直齿圆柱齿轮传动受力分析报告与载荷计算

1 / 12 直齿圆柱齿轮传动的受力分析和载荷计算直齿圆柱齿轮传动的受力分析: 图 9- ８ 为一对直齿圆柱齿轮， 若略去齿面间的摩擦力， 轮齿节点处的法向力Fn 可分解为两个互相垂直的分力： 切于分度圆上的圆周力 Ft 和沿半径方向的径向力Fr 。（1）各力的大小图 9 - ８直齿圆柱齿轮受力分析圆周力（ ９- １ ）径 向 力（ ９- ２ ）2 / 12 法向力（ ９- ３ ）其中转矩（ ９- ４ ）式中： T1 ， T2 是主、从动齿轮传递的名义转矩，N.mm ； d1 ，d2 是主、从动齿轮分度圆直径， mm ；为分度圆压力角；P 是额定功率， kW ； n1 ， n2 是主动齿轮、从动轮的转速， r/min 。作用在主动轮和从动轮上的各对应力大小相等，方向相反。即：，，（2）各力的方向主动轮圆周力的方向与转动方向相反；从动轮圆周力的方向与转动方向相同；径向力Fr 分别指向各自轮心 ( 外啮合齿轮传动 ) 。 9.4.2 计算载荷前面齿轮力分析中的Fn 、 Ft 和 Fr 及 Fa 均是作用在轮齿上的名义载荷。原动机和工作机性能的不同有可能产生振动和冲击；轮齿在啮合过程中会产生动载荷； 制造安装误差或受载后轮齿的弹性变形以及轴、轴承、箱体的变形，会使载荷沿接触线分布不均，而同时啮合的各轮齿间载荷分配不均等，因此接触线单位长度的载荷会比由名义载荷计算的大。 所以须将名义载荷修正为计算载荷。进行齿轮的强度计算时，按计算载荷进行计算。3 / 12 （９－４）计 算 载 荷( ９ - ５) 载 荷 系 数( ９- ６) 式中： K是载荷系数；KA 是使用系数；Kv 是动载系数；是齿向载荷分布系数；是齿间载荷分配系数。1 ．使用系数KA 使用系数KA 是考虑由于齿轮外部因素引起附加动载荷影响的系数。其取决于原动机和工作机的工作特性、轴和联轴器系统的质量和刚度以及运行状态。其值可按表 9 - ３ 选取。表 9- ３使用系数 KA 工作机的工作特性工作机器原动机的工作特性及其示例电动机、均匀运转的蒸气机、燃气轮机（小的，启蒸气机、燃气轮机液压装置电动机（经常启动启动转多缸内燃机单缸内燃机4 / 12 动转矩大）矩大）均匀平稳发电机、均匀传送的带式或板式运输机、 螺旋输送机、轻型升降机、 机床进给机构、 通风机、轻型离心机、均匀密度材料搅拌机等1.001.101.251.50轻微冲击不均匀传送的带式输送机、机床的主传动机构、重型升降机、 工业与矿用风机、重型离心机、 变密度材料搅拌...