1.轮齿的受力分析

图6-19（a）所示为一对标准直齿圆柱齿轮传动，主动轮传递的转矩T1为

式中，n1——主动轮转速，r/min

　　　P1——主动轮传递的功率，kW。

图6-19　标准直齿圆柱齿轮传动齿轮受力分析

若不考虑齿面的摩擦力，则啮合轮齿间的作用力是沿啮合点公法线方向的法向力Fn1，为方便计算，将Fn1在节点C处沿圆周方向和半径方向分解为两个相互垂直的分力，即圆周力Ft1和径向力Fr1[图6-19（b）]。根据作用与反作用原理，可确定从动轮轮齿上的圆周力Ft2和径向力Fr2。各力的大小为

式中，d1——主动轮分度圆直径，mm；

　　　α——分度圆压力角，α=20°。(www.daowen.com)

各力的方向是圆周力Ft的方向在主动轮上与其转向相反，在从动轮上与其转向相同。径向力Fr的方向对两轮都是从啮合点指向各自的轮心。

2.计算载荷

齿轮受力分析中计算出的法向力Fn称为名义载荷。在实际工作时，因原动机和工作机的性能不同，轮齿啮合时会产生附加动载荷。同时，齿轮、轴、轴承的制造、安装误差以及弹性变形等会引起载荷分布不均匀，将使轮齿实际载荷增大。因此，通常在齿轮工作能力计算时引入载荷系数K，用计算载荷Fnc代替名义载荷Fn，以考虑上述因素对轮齿实际载荷的影响，计算载荷为

式中，载荷系数K的值可查表6-6。

表6-6　载荷系数K

注：1.直齿圆周速度高、精度低、齿宽系数大，齿轮在两轴承间不对称布置，取大值。
2.斜齿圆周速度低、精度高、齿宽系数小，齿轮在两轴承间对称布置，取小值。