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直齿锥齿轮传动

一、直齿锥齿轮概述

 
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直齿锥齿轮传动概述

锥齿轮传动的特点和应用

1.锥齿轮功用

锥齿轮传动传递的是相交轴的运动和动力。其传动可以看成两个锥顶共点的圆锥体互作纯滚动。两轴交角Σ=δ1+δ2由传动要求确定,可为任意值。常用的为Σ=90°

2.分 类

直齿(常用)、斜齿、曲线齿。

3.特 点

直齿锥齿轮:制造精度较低,工作时振动和噪声较大,适用于低速轻载传动。

曲线齿锥齿轮:传动平稳,承载能力强,长用于高速重载场合,但设计制造复杂。

二、直齿锥齿轮的啮合传动

(一)基本参数的标准值

直齿锥齿轮传动的基本参数及几何尺寸的以轮齿大端为标准,锥齿轮大端的模数和压力角为标准值。

m≤1mm,ha*=1,c*=0.25,当m>1mm时,ha*=1,c*=0.2。

(二)正确啮合条件

两锥齿轮大端模数和压力角分别相等且等于标准值。

m1=m2=m
α1=α2=α

(三)传动比

Σ=δ1+δ2=90°时。

i12=ω1ω2=Z2Z1=r2r1=OPsinδ2OPsinδ1=sinδ2sinδ1

三、直齿锥齿轮传动的受力分析

 
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直齿锥齿轮传动的受力分析

(一)各分力大小

直齿锥齿轮的轮齿受力分析模型如下图,将总法向载荷集中作用于齿宽中点处的法面截面内。Fn可分解为圆周力Ft,径向力Fr和轴向力Fa三个分力。

锥齿轮受力分析

各分力计算公式:

圆周力:

Ft1=2T1dm1

径向力:

Fr1=F'cosδ1=Ft1tanαcosδ1

轴向力:

Fa1=F'sinδ1=Ft1tanαsinδ1

法向力:

Fn=Ft1cosα

dm1可根据分度圆直径d1、锥距R和齿宽b确定。

dm1=R0.5bRd1=()10.5ψRd1
ψR=bR

(二)各分力的方向

圆周力:主动轮与回转方向相反;从动轮与回转方向相同。

径向力:从啮合点指向轴心。

轴向力:由锥齿轮的小端指向大端。

根据作用力和反作用力,主动轮与从动轮三个分离之间的关系为:

Ft1=Ft2
Fa1=Fr2
Fr1=Fa2
测一测
 
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