Mecanică · Transmisie și rotație
Forțe într-un angrenaj cilindric cu dinți drepți
Descompuneți forța ideală pe dinte a unui angrenaj exterior cu dinți drepți în componente tangențială și radială la cercul de divizare.
Creat la v1.0
De Thibaut Grzelak, Inginer de calcul mecanic
Rezultate
Vezi detaliile calcululuiFormule, conversie în SI, înlocuire numerică și rezultateDeschide ↓
Notă de calcul
Detalii complete ale calculului
Pereche de roți dințate exterioare, cu dinți drepți și axe paralele. Forțele sunt determinate la cercul de divizare pentru un caz static ideal. Forța axială, frecarea, pierderile și sarcinile dinamice suplimentare nu sunt incluse. Distribuția sarcinii pe lățimea dintelui, rezistența la picior și contact și reacțiunile lagărelor trebuie verificate separat. Unghiul de presiune este unghiul de lucru al perechii analizate.
01Formule și simboluri
Formule utilizate
2T / dForța tangențială din cuplu și diametrul de divizareFt × tan(α)Forța radială din forța tangențială și unghiul de presiuneFt / cos(α)Forța normală pe linia de angrenare02Ipoteze și limite
Domeniu de valabilitate
- Pereche de roți dințate exterioare, cu dinți drepți și axe paralele.
- Forțele sunt determinate la cercul de divizare pentru un caz static ideal.
- Forța axială, frecarea, pierderile și sarcinile dinamice suplimentare nu sunt incluse.
- Distribuția sarcinii pe lățimea dintelui, rezistența la picior și contact și reacțiunile lagărelor trebuie verificate separat.
- Unghiul de presiune este unghiul de lucru al perechii analizate.
03Exemplu de validare
Caz numeric de referință
- T = 100 N·m, d = 200 mm și α = 20°.
- Ft = 1 000 N și Fr = 363,970 N.
- Fn = 1 064,178 N.
04Întrebări frecvente
Întrebări despre calcul
De ce forța axială este zero?
Pentru un angrenaj ideal cu dinți drepți, normala dintelui se află în planul frontal. O componentă axială apare la danturi elicoidale.
Este suficient să folosesc aceste forțe pentru dimensionarea dintelui?
Nu. Verificările de rezistență la picior, contact, distribuție și factori dinamici se fac separat.
Ce diametru trebuie introdus?
Diametrul de divizare al roții analizate, nu diametrul exterior.
05Referințe
Referințe tehnice
- KHK Gears, Gear Technical Reference: Forces Acting on Spur Gears.
- SDP/SI, Elements of Metric Gear Technology, secțiunile 2 și 16.