Mechanica · Aandrijftechniek en rotatie
Krachten op rechte tandwielen
Ontbind de overgedragen kracht op de steekcirkel zonder dit resultaat als een tandsterkteberekening te behandelen.
Aangemaakt op v1.0
Door Thibaut Grzelak, Ingenieur mechanische berekeningen
Resultaten
Bekijk berekeningsdetailsFormules, SI-conversie, numerieke substitutie en resultatenOpen ↓
Berekeningsnota
Volledige berekeningsdetails
Het model beschouwt de krachtgrootten voor een ideaal recht tandwiel op de steekdiameter. De drukhoek ontbindt de belasting; de ideale axiale component is nul. Dit is geen controle van tandvoetbuiging, Hertz-contactspanning of toelaatbare belasting volgens AGMA/ISO. Bedrijfs-, dynamische en breedteverdelingsfactoren zijn niet inbegrepen. Speling, rendement, wrijving en schuine vertanding zijn uitgesloten.
01Formules en symbolen
Gebruikte formules
2T / dTangentiële kracht op de steekdiameterFt × tan(α)Radiale componentFt / cos(α)Normaalkracht langs de werklijn02Aannames en beperkingen
Toepassingsgebied
- Het model beschouwt de krachtgrootten voor een ideaal recht tandwiel op de steekdiameter.
- De drukhoek ontbindt de belasting; de ideale axiale component is nul.
- Dit is geen controle van tandvoetbuiging, Hertz-contactspanning of toelaatbare belasting volgens AGMA/ISO.
- Bedrijfs-, dynamische en breedteverdelingsfactoren zijn niet inbegrepen.
- Speling, rendement, wrijving en schuine vertanding zijn uitgesloten.
03Validatievoorbeeld
Numerieke referentiecase
- T = 100 N·m, d = 200 mm en α = 20°.
- Ft = 1.000 N en Fr ≈ 363,970 N.
- Fn ≈ 1.064,178 N.
04Veelgestelde vragen
Vragen over de berekening
Waarom wordt de steekdiameter gebruikt?
Koppel en tangentiële kracht zijn gekoppeld op de steekstraal, zodat Ft = T/(d/2).
Is de axiale kracht altijd nul?
In dit ideale model voor rechte tandwielen wel; voor schuine tandwielen geldt dat in het algemeen niet.
Zijn deze krachten voldoende om de tanden te dimensioneren?
Nee. Tandvoetbuiging, contactspanning, belastingsfactoren en de gekozen norm moeten afzonderlijk worden gecontroleerd.
05Bronnen
Technische bronnen
- KHK Gears, Gear Forces, tables 12.1 and 12.2.
- SDP/SI, Elements of Metric Gear Technology, sections 2, 4 and 16.