齿轮传动斜齿圆柱齿轮.ppt

齿轮传动斜齿圆柱齿轮
标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算
1、轮齿的受力分析
2、计算载荷
3、齿根弯曲疲劳强度计算
4、齿面接触疲劳强度计算
齿轮传动斜齿圆柱齿轮
轮齿的受力分析
斜齿轮传动中，作用于齿面上的法向载荷Fn 仍垂直于齿面。
力 可沿齿轮的周向 、径向 和轴向 分解成三个相互垂直的分力。各力的大小为：
式中：β--节圆螺旋角（标准齿轮为分度圆螺旋角，一般β=8°~20°）；
--啮合平面的螺旋角，即基圆螺旋角；
--法向压力角（标准齿轮 =20°）；
--端面压力角(斜齿轮的标准参数为法面参数)
主动齿轮与被动齿轮上的受力大小相等，方向相反。
齿轮传动斜齿圆柱齿轮
各分力的方向
①圆周力Ft，对于主动轮为阻力，与回转方向相反；对于从动轮为驱动力，与回转方向相同。
②径向力Fr ，分别指向各自轮心(外啮合齿轮)。
③轴向力Fx，其方向取决于齿轮的回转方向和螺旋线方向，可用“主动轮左、右手定则”来判断：当主动轮为右旋时，用右手；主动轮为左旋时，用左手；以四指的弯曲方向表示主动轮的转向，拇指指向即为它所受轴向力的方向。从动轮上的轴向力方向与主动轮的相反。上述用左右手判断轴向力方向的方法仅适用于主动轮。
齿轮传动斜齿圆柱齿轮
斜齿圆柱齿轮的受力分析（受力方向）
圆周力：主动轮与转向相反；从动轮与转向相同。
径向力：指向圆心。
轴向力：可用左、右手判断。
齿轮传动斜齿圆柱齿轮
斜齿圆柱齿轮的受力分析（受力方向）
圆周力：主动轮与转向相反；从动轮与转向相同。
径向力：指向圆心。
轴向力：可用左、右手判断。
n
n
齿轮传动斜齿圆柱齿轮
计算载荷
斜齿轮在啮合过程中，啮合线的总长度一般是变动的，可用 作为总长度的代表值。因此，单位齿宽的计算载荷为：
式中： 为斜齿轮传动的端面重合度（查图10-26）。
齿轮传动斜齿圆柱齿轮
齿根弯曲疲劳强度计算
斜齿轮齿面上的接触线为一斜线，受载时轮齿的失效形式为局部折断。
斜齿轮轮齿的齿根弯曲疲劳强度计算公式为：
式中： --斜齿轮的齿形系数，按当量齿数 ；
--斜齿轮的应力校正系数，按当量齿数 ；
--斜齿轮的螺旋角影响系数，查图10-28。
齿轮传动斜齿圆柱齿轮
齿根弯曲疲劳强度验算式
齿轮传动斜齿圆柱齿轮
齿根弯曲疲劳强度设计式
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