齒輪受力分析例題

1、d11FFtFanFncFrFtFnFaFrtFFtFXFnFrtb bFn東海中等專業(yè)學(xué)校n1主動(dòng)主動(dòng)從動(dòng)從動(dòng)n2Ft1Ft2Fr1Fr2Ft1Ft2n1n2從動(dòng)從動(dòng)主動(dòng)主動(dòng)Fr2Fr1O2O11 1、直齒圓柱齒輪（無(wú)軸向力）、直齒圓柱齒輪（無(wú)軸向力）主動(dòng)輪上的圓周力主動(dòng)輪上的圓周力F Ft t與其速度方向相反；與其速度方向相反；從動(dòng)輪上的圓周力從動(dòng)輪上的圓周力F Ft t與其速度方向相同，與其速度方向相同，徑向力徑向力F Fr r由嚙合點(diǎn)指向各輪的輪心由嚙合點(diǎn)指向各輪的輪心。主反從同主反從同東海中等專業(yè)學(xué)校n1主動(dòng)主動(dòng)從動(dòng)從動(dòng)n2Ft1Ft2n1n2從動(dòng)從動(dòng)主動(dòng)主動(dòng)Fr2Fr1Fx1Fx2

2、O2O1Fx1Fx2Ft1Ft22 2、斜齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪Ft 、Fr的判定與直齒輪相同。的判定與直齒輪相同。 軸向力軸向力Fx1左旋用左手左旋用左手；右旋用右手判斷。從動(dòng)輪；右旋用右手判斷。從動(dòng)輪Fx2與其相反。與其相反。Fr1Fr2Ft 主反從同主反從同主動(dòng)輪主動(dòng)輪?wèn)|海中等專業(yè)學(xué)校3、 直齒圓錐齒輪直齒圓錐齒輪n1n2Fr1Fr2Fx1Fx2主動(dòng)主動(dòng)從動(dòng)從動(dòng)Ft1Ft2OFt 、 Fr的判定與直齒輪相同。的判定與直齒輪相同。軸向力軸向力Fx由接觸點(diǎn)指向大端。由接觸點(diǎn)指向大端。Ft 主反從同主反從同東海中等專業(yè)學(xué)校n1Fx1n2n1Fr1Fr2Ft2Ft1Fx2Fr1Fr2n2122

3、14 4、蝸桿傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)Ft 、 Fr的判定與直齒輪相同。的判定與直齒輪相同。軸向力軸向力Fx1與與Ft2方向相反，方向相反， Fx2與與Ft1方向相反。方向相反。Ft 主反從同主反從同東海中等專業(yè)學(xué)校 受力名稱受力名稱齒輪類型齒輪類型圓周力圓周力Ft徑向力徑向力Fr軸向力軸向力Fx直齒圓柱齒輪傳動(dòng)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)直齒圓錐齒輪傳動(dòng)直齒圓錐齒輪傳動(dòng)蝸桿蝸輪傳動(dòng)蝸桿蝸輪傳動(dòng)5 5、各種齒輪傳動(dòng)受力分析比較、各種齒輪傳動(dòng)受力分析比較 對(duì)主動(dòng)輪來(lái)說(shuō)是對(duì)主動(dòng)輪來(lái)說(shuō)是阻力，其方向與阻力，其方向與主動(dòng)輪在嚙合點(diǎn)主動(dòng)輪在嚙合點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)方向相處的運(yùn)動(dòng)方向相反；對(duì)從動(dòng)輪來(lái)反；對(duì)

4、從動(dòng)輪來(lái)說(shuō)是動(dòng)力，其方說(shuō)是動(dòng)力，其方向與從動(dòng)輪在嚙向與從動(dòng)輪在嚙合點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)方合點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)方向一致向一致由嚙合點(diǎn)由嚙合點(diǎn)指向輪心指向輪心無(wú)無(wú)主動(dòng)輪左（右）主動(dòng)輪左（右）手定則（即大拇手定則（即大拇指指向?yàn)橹钢赶驗(yàn)镕 Fx1x1的方的方向）向） F Fx2x2= = F Fx1x1由接觸點(diǎn)指由接觸點(diǎn)指向大端向大端F Fx1x1與與F Ft2t2方向相反，方向相反， F Fx2x2與與F Ft1t1方向相反方向相反（主反從同）東海中等專業(yè)學(xué)校例題1 傳動(dòng)中，蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿(左旋左旋)主動(dòng)，轉(zhuǎn)向如圖所示。圓柱齒輪為斜齒輪，為使主動(dòng)，轉(zhuǎn)向如圖所示。圓柱齒輪為斜齒輪，為使、軸的軸向力平衡，試確定：軸的

5、軸向力平衡，試確定：(1)蝸輪蝸輪2的螺旋線方向；的螺旋線方向； (2)齒輪齒輪3、4螺旋線方向；螺旋線方向； (3)蝸輪蝸輪2和齒輪和齒輪3所所受軸向力方向；受軸向力方向； (4) 軸上圓錐齒輪軸上圓錐齒輪6應(yīng)放置在左邊的位置應(yīng)放置在左邊的位置1或是右邊或是右邊 的的位置位置2？ (5)在圖上畫(huà)出在圖上畫(huà)出5輪所受力的方向。輪所受力的方向。341265位置1位置2東海中等專業(yè)學(xué)校341265位置1位置2Fx1Fx2Fr1Fr2Ft1Ft2Fx3Fx4Ft4Ft3Fx5Fx6Ft5Ft6 傳動(dòng)中，蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿(左旋左旋)主動(dòng)，轉(zhuǎn)向如圖所示。圓柱齒輪為斜齒輪，為使主動(dòng)，轉(zhuǎn)向如圖所示。圓柱齒輪

6、為斜齒輪，為使、軸的軸向力平衡，軸的軸向力平衡，例題1(1)蝸輪蝸輪2的螺旋線方向；的螺旋線方向；(2)齒輪齒輪3、4螺旋線方向；螺旋線方向；(3)蝸輪蝸輪2和齒輪和齒輪3所受軸向力方向；所受軸向力方向；(4) 軸上圓錐齒輪軸上圓錐齒輪6應(yīng)放置在左邊的位應(yīng)放置在左邊的位置置1或是右邊或是右邊 的位置的位置2？(5)在圖上畫(huà)出在圖上畫(huà)出5輪所受力的方向。輪所受力的方向。Fr5Fr4Fr3Fr6東海中等專業(yè)學(xué)校 如圖所示為一機(jī)械傳動(dòng)方案，如圖所示為一機(jī)械傳動(dòng)方案，軸為輸入軸，按圖中箭頭所示方軸為輸入軸，按圖中箭頭所示方向轉(zhuǎn)動(dòng)。已知：向轉(zhuǎn)動(dòng)。已知： Z Z1 1、Z Z2 2和和Z Z3 3為直齒圓

7、錐齒輪，為直齒圓錐齒輪，Z Z4 4，Z Z6 6為斜齒輪，為斜齒輪，Z Z1212為標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪。分析該傳動(dòng)方案，回答下列問(wèn)題：為標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪。分析該傳動(dòng)方案，回答下列問(wèn)題：例題2（1 1）Z Z2 2所受的圓周力所受的圓周力 （垂直紙面向里、垂直紙面向里、 ）。）。（2 2）為了使）為了使軸上的軸向軸上的軸向力盡可能小，齒輪力盡可能小，齒輪Z Z6 6的旋的旋向?yàn)橄驗(yàn)?，Z Z6 6產(chǎn)生的產(chǎn)生的軸向力方向?yàn)檩S向力方向?yàn)?。（3 3）如圖所示狀態(tài)下，螺）如圖所示狀態(tài)下，螺母的移動(dòng)方向?yàn)槟傅囊苿?dòng)方向?yàn)?，齒，齒條的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)闂l的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)?。（4 4）齒輪）齒輪Z Z1 1和和Z Z2

8、 2的嚙合條的嚙合條件為件為 和和 。 垂直紙面向外垂直紙面向外右旋右旋向上向上向下向下向右向右東海中等專業(yè)學(xué)校 受力名稱受力名稱齒輪類型齒輪類型圓周力圓周力Ft徑向力徑向力Fr軸向力軸向力Fx直齒圓柱齒輪傳動(dòng)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)直齒圓錐齒輪傳動(dòng)直齒圓錐齒輪傳動(dòng)蝸桿蝸輪傳動(dòng)蝸桿蝸輪傳動(dòng)對(duì)主動(dòng)輪來(lái)說(shuō)是對(duì)主動(dòng)輪來(lái)說(shuō)是阻力，其方向與阻力，其方向與主動(dòng)輪在嚙合點(diǎn)主動(dòng)輪在嚙合點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)方向相處的運(yùn)動(dòng)方向相反；對(duì)從動(dòng)輪來(lái)反；對(duì)從動(dòng)輪來(lái)說(shuō)是動(dòng)力，其方說(shuō)是動(dòng)力，其方向與從動(dòng)輪在嚙向與從動(dòng)輪在嚙合點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)方合點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)方向一致向一致由嚙合點(diǎn)由嚙合點(diǎn)指向輪心指向輪心無(wú)無(wú)主動(dòng)輪左（右）主動(dòng)輪左（右）手定則（即大拇手定則（即大拇指指向?yàn)橹钢赶驗(yàn)镕 Fx1x1的方的方向）向） F Fx2x