齒輪傳動(dòng)受力分析
- 教育綜合
- 2024-03-21 07:57:19
求直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的從動(dòng)輪受力大小方向
直齒輪傳動(dòng)的受力方向如圖。圖中1為主動(dòng)輪,2為從動(dòng)輪。主動(dòng)輪受到輸入功率P與轉(zhuǎn)數(shù)n,按照公式轉(zhuǎn)化為力矩T1,T1=9.55×10Λ6×P/n。T1方向如圖順時(shí)針。
請(qǐng)認(rèn)真看下面文字。
齒輪受力分析,受力點(diǎn)在嚙合點(diǎn)上,即圖中節(jié)點(diǎn)P。主動(dòng)輪沿著順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),受到從動(dòng)輪給的阻力,即圓周力Ft1,方向如圖。按照漸開線傳力特點(diǎn),力沿著法線方向傳遞,實(shí)際上受到的合力為法向力Fn1。Fn1分解為圓周力Ft1與徑向力Fr1,這就是主動(dòng)輪受到的作用力,方向如圖。
從動(dòng)輪受到的作用力,就是輪1給輪2的力,其大小與輪1的作用力相同,方向正好相反,這就是作用力與反作用力。即Ft2=-Ft1,F(xiàn)r2=-Fr1。這個(gè)Ft2的方向使得從動(dòng)輪沿著逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。徑向力Fr2方向指向輪2圓心。即下圖中紅顏色的作用力。
徑向力、圓周力的大小有公式,可以計(jì)算,這里就不列出來了。
若還有問題可以繼續(xù)問。
請(qǐng)問怎樣考慮齒輪傳動(dòng)時(shí)的受力情況?有沒有相關(guān)的計(jì)算公式?我要設(shè)計(jì)多級(jí)減速齒輪箱,應(yīng)該考慮什么受力
齒輪傳動(dòng)的受力分析是進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算的前提,同時(shí)也是為軸的設(shè)計(jì)以及軸承的選擇作準(zhǔn)備,必須能夠熟練掌握。 若忽略齒面間的摩擦力,認(rèn)為嚙合兩齒輪之間只作用有法向力Fn,其方向沿嚙合線垂直作用在齒面上,其作用點(diǎn)常常簡(jiǎn)化為集中力作用于節(jié)點(diǎn)P處。將法向力Fn分解成相互重直的圓周力Ft、徑向力Fr和(或)軸向力Fa。具體計(jì)算公式及主、從齒輪間力的相互關(guān)系見表11-1。 表11-1 齒輪傳動(dòng)的力計(jì)算公式及對(duì)應(yīng)關(guān)系 力 直齒圓柱齒輪 斜齒圓柱齒輪 直齒圓錐齒輪 法向力 Fn=Ft/cosα Fn1=-Fn2 Fn=Ft/(cosαncosβ)=Ft/cosαt cosβb Fn1=-Fn2 Fn=Ft/cosα齒輪受力分析包含計(jì)算嗎
包含,齒輪傳動(dòng)受力分析: 力有三要素:大小、方向、作用點(diǎn)。 1、大小計(jì)算:見教科書公式 2、作用點(diǎn):分度圓上齒寬中部 3、方向判斷:分以下幾種情況 a) 直齒輪: 畫受力分析圖,根據(jù)力的平行四邊形法則可知,對(duì)于主動(dòng)輪,徑向力指向圓心,周向力方向與外加轉(zhuǎn)矩方向相反,外加轉(zhuǎn)矩方向與轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致,主動(dòng)輪判斷完畢后和它配合的從動(dòng)輪的受力方向自然就知道了,因?yàn)槎呤亲饔昧εc反作用力,簡(jiǎn)單地說,就是無論主動(dòng)輪還是從動(dòng)輪,其所受徑向力指向各自的圓心,主動(dòng)輪所受周向力是來自于從動(dòng)輪的阻力,故其方向與主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)向相反,從動(dòng)輪所受的周向力來自于主動(dòng)輪,是使從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力,與其轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同。直齒輪傳動(dòng)沒有軸向力。關(guān)于齒輪受力方向的問題?
嚙合的斜齒輪輪齒受到的力可以分解為圓周力、徑向力和軸向力。
1.圓周力的的方向:在主動(dòng)輪上與轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反,在從動(dòng)輪上與轉(zhuǎn)向相同。
輪1主動(dòng)時(shí),輪1的圓周力方向是垂直于紙面向外,輪2是的圓周力方向是垂直于紙面向里。
輪2主動(dòng)時(shí),輪2的圓周力方向是垂直于紙面向外,輪1是的圓周力方向是垂直于紙面向里。
2.徑向力的方向:方向均指向各自的輪心。
不管哪個(gè)是主動(dòng)輪,輪1和輪2的徑向力方向均指向各自的軸線。
3.軸向力的方問:取決于齒輪的回轉(zhuǎn)方向和輪齒的螺旋方向,可按"主動(dòng)輪左右手螺旋定則"來判斷。即:
主動(dòng)輪為右旋時(shí),右手按轉(zhuǎn)動(dòng)方向握軸,以四指彎曲方向表示主動(dòng)軸的回轉(zhuǎn)方向,伸直大拇指,其指向即為主動(dòng)輪上軸向力的方向;主動(dòng)輪為左旋時(shí),則應(yīng)以左手用同樣的方法來判斷。主動(dòng)輪上軸向力的方向確定后,從動(dòng)輪上的軸向力則與主動(dòng)輪上的軸向力大小相等、方向相反。
輪1主動(dòng)時(shí),輪1的軸向力方向向左,輪2的軸向力方向向右。
輪2主動(dòng)時(shí),輪2的軸向力方向向左,輪1的軸向力方向向右。
擴(kuò)展資料;
將研究對(duì)象看作一個(gè)孤立的物體并分析它所受各外力特性的方法。外力又包括主動(dòng)力和約束力。又稱畫隔離體圖,或畫示力圖,是進(jìn)行力學(xué)計(jì)算的基礎(chǔ)。
(1) 重力
(2) 彈簧彈性力
(3) 靜電場(chǎng)力和洛侖茲力
常見約束類型
(1)擱置約束,約束力沿接觸面的法線.
(2)(柱)鉸座,約束力垂直于轉(zhuǎn)軸,但方向未定,通常用兩個(gè)彼此垂直的、且垂直于轉(zhuǎn)軸的分力表示.
(3)球鉸座,約束力過球心,但方向不定,通常用三個(gè)彼此互垂的分力表示.
(4)輥?zhàn)s束力垂直于輥?zhàn)慕佑|面.
(5)頸軸承與止推軸承,頸軸承處約束力垂直于轉(zhuǎn)軸,但其方向未知,故用兩個(gè)垂直于軸且彼此相互垂直的分力表示.
止推軸承等于頸軸承再加上擱置約束力可畫三個(gè)分量,一個(gè)分量沿軸方向,其他兩個(gè)分量互垂直垂直于軸.對(duì)于復(fù)雜的結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)計(jì)算時(shí),有時(shí)要將各個(gè)部件從連接處折開,分別畫出每一個(gè)部件的受力圖,此時(shí)必須注意在受力圖上表示出在連接處約束力服從作用力與反作用力定律.
受力分析(forceanalysis)將研究對(duì)象看作一個(gè)孤立的物體并分析它所受各外力特性的方法。外力包括主動(dòng)力和約束力。分析力的特性主要是為確定這些外力的作用點(diǎn)、方向等。例如重力是地球?qū)ξ矬w的引力,屬于外加的主動(dòng)力,作用點(diǎn)在物體的重心,方向鉛垂向下。
約束力的大小一般是未知的(除非用鍘力器作約束體測(cè)定其作用力)。有一部分約束的約束力方向是可以確定的。例如繩索的約束力總是拉力,拉緊時(shí)方向沿繩;光滑面的約束力總是推力,方向沿該面法線。
沿粗糙接觸面的約束力就是摩擦力(見摩擦)。物體將開始運(yùn)動(dòng)時(shí),摩擦力達(dá)到最大值。如果摩擦系數(shù)μ已知,最大靜摩擦力Fm與法向反力N的數(shù)值關(guān)系為Fm=μN(yùn)。在平衡情況下,摩擦力F的大小可以是從0到Fm之間的任一個(gè)值,其大小應(yīng)根據(jù)力的平衡條件來計(jì)算。
另外,由鉸鏈的構(gòu)造還可確定約束力的方向。例如圓柱鉸的約束力可用垂直于圓柱軸的平面上的兩個(gè)力表示;又如活動(dòng)支座約束力的方向可用垂直于支承面的一個(gè)力N表示。
參考資料:百度百科-受力分析
什么是齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷
.1. 齒輪傳動(dòng)的載荷計(jì)算 (1) 直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的受力分析 圓周力: 徑向力: 法向力: o d1——小齒輪的分度圓直徑mm o α——分度圓壓力角 o T1——小齒輪傳遞的名義轉(zhuǎn)矩 (N.m) o P1為小齒輪所傳遞的功率(KW) o n1為小齒輪轉(zhuǎn)速(rpm) 作用在主動(dòng)輪和從動(dòng)輪上的力大小相等,方向相反。主動(dòng)輪上的圓周力是阻力,其方向與它的回轉(zhuǎn)方向相反;從動(dòng)輪上的圓周力是驅(qū)動(dòng)力,其方向與它的回轉(zhuǎn)方向相同;兩輪所受的徑向力分別指向各自的輪心。齒面上的總法向力方向則為嚙合點(diǎn)的法向方向,對(duì)于漸開線齒廓即為通過嚙合點(diǎn)與基圓相切的嚙合線方向。 (2) 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的受力分析 圓周力: 徑向上一篇
一個(gè)圓錐的底面半徑6厘米,高18厘米,體積是多少?
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