压力角计算公式

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标准斜齿轮计算公式

标准斜齿轮计算公式

标准斜齿轮计算公式标准斜齿轮是机械传动中常见的齿轮类型之一,其齿廓为斜线齿廓,主要用于传递轴的旋转运动和功率传递。

在设计和计算标准斜齿轮时,需要考虑齿廓的形状、齿轮参数、齿轮传动的力学性能等方面。

下面将介绍标准斜齿轮计算公式的相关内容。

1. 齿廓计算公式:标准斜齿轮的齿廓形状可以通过齿轮生成方法来确定,常见的齿廓有直线齿廓、圆弧齿廓等。

其中,直线齿廓是应用最广泛的一种齿廓形状。

- 直线齿廓计算公式:直线齿廓的计算公式主要包括齿顶圆直径、齿根圆直径、齿顶高度、齿根高度等参数的计算。

以下为直线齿廓计算公式的参考内容:齿顶高度:h_a = m + c齿根高度:h_f = m齿顶圆直径:d_a = m * (z + 2)齿根圆直径:d_f = m * (z + 0.95)齿顶圆直径角:α_a = arctan(tan(α) / cos(β))齿根圆直径角:α_f = arctan(tan(α) / cos(β))其中,m为模数,c为齿顶高度系数,z为齿数,α为压力角,β为齿顶圆螺线角。

2. 齿轮参数计算公式:标准斜齿轮的齿轮参数包括齿数、模数、压力角等。

齿轮参数的选择和计算直接影响到齿轮传动的性能。

- 模数计算公式:模数是齿轮参数中的一个重要指标,其计算公式如下:m = d / z其中,d为齿轮的分度圆直径,z为齿数。

- 压力角计算公式:压力角是齿轮接触线与传动力矢的夹角,常见的压力角有20°、22.5°、25°等。

压力角的计算公式如下:cos(α) = (r1 + r2) / (m * z1)其中,r1为动力齿轮的齿顶圆半径,r2为从动齿轮的齿顶圆半径,z1为动力齿轮的齿数。

3. 力学性能计算公式:标准斜齿轮在传递功率时,需要考虑其力学性能,如齿面接触疲劳强度、齿根弯曲疲劳强度、齿面接触应力等。

- 齿面接触疲劳强度计算公式:齿面接触疲劳强度是齿轮耐久性的重要指标,其计算公式如下:Z_H = H * Z_E * Z_Hv * Z_Hp其中,H为传递功率,Z_E为冲击系数,Z_Hv为齿宽影响系数,Z_Hp为可靠性系数。

压力角计算及公式精选文档

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压力角计算及公式精选文档TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-压力角是不计算摩擦力的情况下,受力方向和运动方向所夹的锐角。

压力角是若不考虑各运动副中的摩擦力及构件重力和惯性力的影响,机构运动时从动件所受的驱动力的方向线与该力作用点的速度方向线之间的夹角。

概述压力角(pressure angle)(α):若不考虑各运动副中的摩擦力及构件重力和惯性力的影响,作用于点C的力P与点C 速度方向之间所夹的锐角.与压力角相联系的还有传动角(γ).压力角越大,传动角就越小.也就意味着压力角越大,其传动效率越低.所以设计过程中应当使压力角小.原理在中不计摩擦和构件的惯性的情况下,机构运动时从动件所受的驱动力的方向线与该力作用点的速度方向线之间的夹角。

在中(图1),主动件通过连杆作用在摇杆上的力P沿BC方向,力作用点C?的速度v C的方向垂直CD,这两方向线所夹的角?α为压力角。

压力角α越大,P在v C方向能作功的有效分力就越小,传动越困难。

压力角的余角γ 称为传动角。

机构的压力角或传动角是评价机构动力学指标之一,设计机构时应限制其最大压力角或最小传动角。

对于齿轮传动(图2),压力角?α也是从动轮齿上所受P的方向线与P力作用点C?的速度v C方向线之间的夹角α,压力角α的大小随着轮齿啮合位置的不同而变化。

如果知道模数根据公式: m=(W1-W)/α 就可以算出来 m-模数 W1-----跨k+1个齿的公法线长度 W-----跨K 个齿的公法线长度α-----压力角分度圆直径d分=mz 齿顶高h顶=m 齿顶圆直径D顶=d分+2h定=m(z+2)??齿根高h根= 全齿高h=h顶+h根= 周节t=πm。

可以看出m是齿轮齿数计算的一个基本参数模数歌“标准模数用处大,设计计算都用它,齿轮大小随着它,模数越大受力?力的方向和运动方向的夹角叫做压力角。

同一条渐开线上位置不同,压力角就不一样,接近基圆压力角较小,离基圆越远,压力角越大,即越接近渐开线起点,压力角越小,基圆上的渐开线上点的压力角为零。

斜齿轮齿轮设计公式

斜齿轮齿轮设计公式

斜齿轮齿轮设计公式
斜齿轮是一种常见的传动元件,其齿轮的设计需要满足一系列的要求,包括传动比、传动效率、齿轮强度、齿形等方面。

因此,斜齿轮的设计需要考虑多个因素,并结合实际应用情况进行综合评估。

斜齿轮的设计公式主要包括以下几个方面:
1. 齿数计算公式
齿数是斜齿轮设计的基础参数之一,其计算公式如下:
z = (mπcosα)/(2sinβ)
其中,z为齿数,m为模数,α为压力角,β为斜齿角。

2. 齿距计算公式
齿距是指相邻两齿轮齿顶之间的距离,其计算公式如下:
p = πm/(2sinβ)
其中,p为齿距。

3. 齿宽计算公式
齿宽是指齿轮的轴向长度,其计算公式如下:
b = d*cosβ/(tanα+ tanβ)
其中,d为齿轮的分度圆直径。

4. 模数计算公式
模数是指齿轮的公称尺寸,其计算公式如下:
m = d/z
其中,d为齿轮的分度圆直径,z为齿数。

5. 压力角计算公式
压力角是指齿轮齿面上法线与轴线间的夹角,其计算公式如下:
tanα= (tanβ+ βcosβ)/(cosβ- βsinβ)
其中,β为斜齿角。

6. 斜齿角计算公式
斜齿角是指齿轮齿面上的切线与轴线间的夹角,其计算公式如下:
tanβ= (cotα- λ)/(1 - λcotα)
其中,λ为齿顶高与模数的比值。

以上是斜齿轮齿轮设计中常用的公式,通过这些公式可以对斜齿轮的设计进行计算和优化,从而得到满足要求的齿轮结构。

压力角α的计算公式

压力角α的计算公式

压力角α的计算公式压力角是力学中的一个重要概念,用于描述物体受力时的力线与物体表面法线之间的夹角。

压力角的计算公式可以通过以下方式推导得出:我们需要了解一些相关的基本概念。

在力学中,我们常常用到力的分解,即将一个力分解为两个分力,一个沿着物体表面法线方向,另一个沿着物体表面切向方向。

这两个分力分别称为法向力和切向力。

当物体受到外力作用时,外力的方向可以与物体表面法线方向不一致。

此时,我们需要计算这个外力对物体产生的压力,即外力在物体表面法线方向上的分量。

这个分量就是压力角的定义。

假设有一个外力F作用在物体上,其方向与物体表面法线方向之间的夹角为α。

为了计算压力角,我们需要将这个外力F进行分解,将其分解为法向力Fn和切向力Ft。

根据三角函数的定义,我们可以得到外力F在物体表面法线方向上的分量Fn与外力F的关系:Fn = F * cosα其中,Fn表示外力F在物体表面法线方向上的分量,F表示外力的大小,α表示外力方向与物体表面法线方向之间的夹角。

通过上述公式,我们可以得到压力角α的计算公式:α = arccos(Fn / F)接下来,我们可以通过一个具体的例子来说明压力角的计算过程。

假设有一个物体受到一个大小为50N的外力作用,外力方向与物体表面法线方向之间的夹角为30度。

我们需要计算这个外力在物体表面法线方向上的分量,即压力角。

我们需要将该外力进行分解,得到法向力和切向力。

根据三角函数的定义,我们可以计算出外力在物体表面法线方向上的分量:Fn = F * cosα = 50N * cos30度≈ 43.3N接下来,我们可以根据压力角的计算公式计算压力角α:α = arccos(Fn / F) = arccos(43.3N / 50N) ≈ arcc os(0.866) ≈ 30.96度因此,该外力在物体表面法线方向上的分量的大小为43.3N,压力角为30.96度。

压力角是力学中一个重要的概念,它能够帮助我们理解物体受力时的分布情况。

标准齿轮计算公式

标准齿轮计算公式

标准齿轮计算公式一、标准齿轮的基本参数。

1. 模数(m)- 定义:齿距p与圆周率π的比值,即m = (p)/(π),单位为mm。

它是决定齿轮尺寸的一个基本参数,模数越大,齿轮的尺寸越大,轮齿也越粗壮。

2. 压力角(α)- 标准值:一般取α = 20^∘。

它是在节点处,齿廓曲线的公法线(压力线)与两节圆的公切线(节点速度方向)所夹的锐角。

3. 齿数(z)- 表示齿轮轮齿的个数。

4. 分度圆直径(d)- 计算公式:d = mz。

分度圆是齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆。

5. 齿顶高(ha)- 计算公式:ha = m。

齿顶圆到分度圆的径向距离。

6. 齿根高(hf)- 计算公式:hf=(h_a^*+c^*)m,对于标准齿轮h_a^*=1,c^*=0.25(h_a^*为齿顶高系数,c^*为顶隙系数),所以hf = 1.25m。

齿根圆到分度圆的径向距离。

7. 齿全高(h)- 计算公式:h=h_a+h_f=2.25m。

齿顶圆到齿根圆的径向距离。

8. 齿顶圆直径(da)- 计算公式:da = d + 2h_a=m(z + 2)。

9. 齿根圆直径(df)- 计算公式:df=d - 2h_f=m(z- 2.5)。

10. 基圆直径(db)- 计算公式:db = dcosα=mzcosα。

基圆是形成渐开线的发生圆。

11. 中心距(a)- 对于标准安装的标准齿轮(两个齿轮的分度圆相切),计算公式:a=frac{d_1+d_2}{2}=frac{m(z_1+z_2)}{2}。

齿圈压力角计算公式

齿圈压力角计算公式

齿圈压力角计算公式在机械设计中,齿轮是一种常用的传动元件,它通过齿轮的啮合来传递动力和转矩。

而在齿轮的设计过程中,齿圈压力角是一个非常重要的参数,它直接影响着齿轮的传动效率和寿命。

因此,了解齿圈压力角的计算公式对于齿轮设计者来说是非常重要的。

齿圈压力角是指齿轮齿面上的压力方向与切线方向之间的夹角,通常用符号α表示。

在实际的齿轮设计中,齿圈压力角的选择需要考虑到齿轮的传动比、传动效率、噪音和寿命等因素。

因此,齿圈压力角的计算公式是非常重要的。

齿圈压力角的计算公式可以通过几何法和三角法来推导得到。

在这里,我们将介绍一种常用的计算公式,即几何法推导的齿圈压力角计算公式。

首先,我们需要了解齿轮的基本参数,包括模数m、齿数z、齿轮的压力角β等。

其中,模数m是指齿轮齿廓曲线的尺寸比,通常用来表示齿轮的大小;齿数z 是指齿轮上的齿数;压力角β是指齿轮齿面上的压力方向与切线方向之间的夹角。

在推导齿圈压力角计算公式时,我们首先需要计算齿轮齿面上的压力线角。

压力线角是指齿轮齿面上的压力线与切线方向之间的夹角,通常用符号φ表示。

压力线角的计算公式为:φ = arccos(cosβ/cosα)。

其中,β为齿轮的压力角,α为齿圈压力角。

通过这个公式,我们可以根据给定的压力角β和齿圈压力角α来计算齿轮齿面上的压力线角φ。

接下来,我们需要计算齿轮齿面上的法向压力角。

法向压力角是指齿轮齿面上的法向压力与切线方向之间的夹角,通常用符号ψ表示。

法向压力角的计算公式为:ψ = arctan(tanβ/cosα)。

通过这个公式,我们可以根据给定的压力角β和齿圈压力角α来计算齿轮齿面上的法向压力角ψ。

最后,我们可以根据压力线角φ和法向压力角ψ来计算齿圈压力角α的值。

齿圈压力角α的计算公式为:tanα = tanβ/cosφ。

通过这个公式,我们可以根据给定的压力角β和齿轮齿面上的压力线角φ来计算齿圈压力角α的值。

这样,我们就可以得到齿圈压力角的计算结果,从而为齿轮的设计提供了重要的参考数据。

压力角计算公式

压力角计算公式

压力角计算公式如下:
齿顶圆压力角计算公式是齿顶圆压力角=基圆半径与齿顶圆半径比值的反余弦。

压力角是指不计算摩擦力的情况下,受力方向和运动方向所夹的锐角。

α是作用于C点的力F与点C速度方向之间所夹的锐角,则角α为该平面机构传动时的压力角,即F和Ft所夹的角。

压力角是判断机构动力学性能的一个重要指标。

压力角是不考虑各运动副中的摩擦力及构件重力和惯性力的影响,机构运动时从动件所受的驱动力的方向线与该力作用点的速度方向线之间的夹角,是判断传动性能的一个重要指标。

压力角多用α表示,多见于平面连杆机构和齿轮传动机构。

齿轮的齿廓压力角计算公式

齿轮的齿廓压力角计算公式

齿轮的齿廓压力角计算公式齿轮是一种常见的机械传动装置,它通过齿轮的啮合来传递动力和运动。

齿轮的设计和制造需要考虑许多因素,其中之一就是齿廓的压力角。

齿廓的压力角是指齿轮齿面上的压力方向与法线之间的夹角,它对齿轮的传动性能和寿命有着重要的影响。

在齿轮设计和制造过程中,准确计算齿廓的压力角是非常重要的,下面我们将介绍齿轮的齿廓压力角计算公式及其应用。

齿轮的齿廓压力角计算公式可以通过几何关系和三角函数来推导得出。

在齿轮设计中,一般会采用标准的压力角数值,如20°、25°等。

但在特殊情况下,需要根据具体的传动要求和工作条件来计算齿轮的齿廓压力角。

下面我们将介绍两种常见的齿轮齿廓压力角计算公式。

第一种计算公式是基于齿轮的模数、齿数和齿轮齿面厚度来计算齿廓的压力角。

该公式如下:α = arctan((mcosβ)/(z+2))。

其中,α表示齿轮的齿廓压力角,m表示齿轮的模数,β表示齿轮的压力角,z表示齿轮的齿数。

通过该公式可以根据齿轮的基本参数来计算齿廓的压力角,从而确定齿轮的啮合性能。

第二种计算公式是基于齿轮的齿廓曲线和齿形参数来计算齿廓的压力角。

在实际的齿轮设计中,齿轮的齿廓曲线和齿形参数是非常重要的设计参数,它们直接影响着齿轮的传动效率和噪音水平。

根据齿轮的齿廓曲线和齿形参数,可以通过下面的公式来计算齿廓的压力角:α = arctan(tanβcosψ)。

其中,α表示齿轮的齿廓压力角,β表示齿轮的压力角,ψ表示齿轮的齿廓曲线参数。

通过该公式可以根据齿轮的齿形参数来计算齿廓的压力角,从而确定齿轮的传动性能。

齿轮的齿廓压力角计算公式在齿轮设计和制造中具有重要的应用价值。

通过准确计算齿轮的齿廓压力角,可以确定齿轮的啮合性能和传动效率,从而保证齿轮的正常运转和长期使用。

同时,在齿轮的制造过程中,齿廓的压力角也是影响齿轮加工精度和表面质量的重要因素。

因此,合理选择和计算齿轮的齿廓压力角对于齿轮的设计和制造具有重要的意义。

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2.2滚子摆动从动件盘形凸轮机构的设计
如图2所示滚子摆动从动件盘形凸轮机构,摆杆摆动中心C ,杆长为l ,机架OC 长为b ,从动件处于起始位置时,滚子中心处于B 0点,摆杆与机架OC 之间的夹角为0ψ,当凸轮转过ϕ角后,从动件摆过ψ角,滚子中心处于B 点。

分析代换后的平面连杆机构OABC ,得从动杆BC 上B 点位移、速度、加
速度矢量式:
0()()(π)OA OA AB AB l l b l θθψψ+-=--e e i e
(9)
式中222
0arccos(
)2b l b r lb
ψ+-= ()()(π)OA OA AB AB AB b o l l l ωθωθωψψ+=--g g g (10)
22200()()()(π)(π)OA OA AB AB AB AB AB AB b b l l l l l ωθωθεθεψψωψψ--+=------e e g g e (11)
注意,在文献[1]』
中,从动件的角速度、角加速度在回程时为负,推程时为正,而此处逆时针为正,顺时针为负,所以引用公式时,须添加负号。

据矢量方程式(8)(9)(10)式推导可得:
00(1)sin()tan (1)cos()
b
AB
b
l b l ωψψωθωψψω
-
+=
--+ 当tan 0AB θ≥时,arctan(tan )AB AB θθ=
当tan 0AB θ<时,πarctan(tan )AB AB θθ=+
2
0200cos (1)cos()cos (1)cos()sin()
b AB AB AB b b AB AB AB b l l b l l ωθψψθωωε
θψψθψψθωω
⎡⎤
--++⎢⎥⎣⎦
=
--+++++
AB 杆的方向亦即从动件受力方向,从动件运动垂直于CB 杆方向,凸轮机构压力角为:
π
2
o AB a ψψθ=
--- (12)
图2摆动滚子盘形凸轮机构的演化
Fig.2 Evolution of disk cam with oscillating roller
M 点处曲率半径为AB l r τρ=-即:
2
0200cos (1)cos()cos (1)cos()sin()
b AB AB b b AB AB AB b l r b l l τωθψψθωρωε
θψψθψψθωω
⎡⎤--++⎢⎥⎣⎦
=
---+++++ (13)
凸轮实际廓线上M 点的向径为:
(π)()o AB b l r τψψθ=+---r'i e e
将该向径反方向旋转ϕ角,即得凸轮处于初始位置时点M 的向径:
()(π)()o AB b l r τϕψψϕθϕ=-+-----r e e e (14)
将式(14)分别点乘i j 和,得凸轮实际廓线的直角坐标方程:
cos cos()cos()sin sin()sin()o AB o AB x b l r y b l r ττϕψψϕθϕϕψψϕθϕ=-++--⎫
⎬=-+++--⎭
(15)。

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