§10—7 标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算
1. 旋向:左、右旋 的判断(β-分度圆柱上的螺旋角)右左(一) 作用力分析
2. Fn 的分解: Fn -圆周力Ft \径向力Fr
\轴向力Fa 与轴线平行并指向齿面
轴向力Fa的判断
⑴ 依主动轮左或右旋定左或右手⑵ 四手指代表轮转向,握拳大拇 指指向为方向 ( 不能用在从动轮上)
左右手定则:
Ft=2T1/d1Fr=Ft·tgαn/cosβFa=Ft·tgβ
3. 作用力的大小:
4.主从关系: Ft1 = -Ft2 Fr1 = -Fr2 Fa1 = -Fa2
配对齿轮-旋向相反
Fa=Ft·tgβ
Fa1
Ft1
Fr1
Ft1
Fr1
Fr2
Ft2
Fr2
左右Fa1
Fa2
Fa2
Ft2
分析:⑴ β↑→平稳性好,但β↑→Fa ↑→轴承要求高, 一般取 β=8°~20°⑵ 采用人字齿轮可消除轴向力可取 β=15°~40°
接触线长度: 接触线倾斜 + 重合度→接触线长度=
2.计算载荷:
系数K类似与直齿
(二) 计算载荷
由于β的影响,接触线倾斜,计算弯矩的力臂长相当于减少,斜齿的弯曲应力也减少,引进螺旋角影响系数Yβ,图10—28
(三) 齿根弯曲疲劳强度计算
轴面重合度
齿根弯曲疲劳强度计算公式
Yfa、YSa由Zv=Z/cos3β查表
(四) 齿面接触疲劳强度计算
综合曲率半径:
代入得:
——区域系数 图10—30
齿面接触疲劳强度计算公式
斜齿传动接触线倾斜,当大齿轮齿根出现点蚀时,齿 顶部位仍可承担载荷,因此接触许用应力取决于两者.
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(五) 斜齿轮传动设计计算说明
(1)初选螺旋角 一般β′=12°~15° (2)接触许用应力[σH] 与直齿不同 (3)法面模数mn 套标准取值 (4)几何尺寸计算:中心距a取整数→修正β角→计算直径、齿宽