壓力角計(jì)算及公式

1、壓力角是不計(jì)算摩擦力的情況下，受力方向和運(yùn)動(dòng)方向所夾的銳角。壓力角是若不考慮各運(yùn)動(dòng)副中的摩擦力及構(gòu)件重力和慣性力的影響,機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)從動(dòng)件所受的驅(qū)動(dòng)力的方向線與該力作用點(diǎn)的速度方向線之間的夾角。概述折疊編輯本段壓力角(pressure angle)():若不考慮各運(yùn)動(dòng)副中的摩擦力及構(gòu)件重力和慣性力的影響,作用于點(diǎn)C的力P與點(diǎn)C速度方向之間所夾的銳角.與壓力角相聯(lián)系的還有傳動(dòng)角()壓力角越大，傳動(dòng)角就越小也就意味著壓力角越大，其傳動(dòng)效率越低所以設(shè)計(jì)過程中應(yīng)當(dāng)使壓力角小原理折疊編輯本段在平面連桿機(jī)構(gòu)中不計(jì)摩擦和構(gòu)件的慣性的情況下，機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)從動(dòng)件所受的驅(qū)動(dòng)力的方向線與該力作用點(diǎn)的速度方向線之間的夾角

2、。在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中(圖1),主動(dòng)件通過連桿作用在搖桿上的力P沿BC方向,力作用點(diǎn)C 的速度vC的方向垂直CD，這兩方向線所夾的角 為壓力角。壓力角越大，P在vC方向能作功的有效分力就越小，傳動(dòng)越困難。壓力角的余角 稱為傳動(dòng)角。機(jī)構(gòu)的壓力角或傳動(dòng)角是評價(jià)機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)指標(biāo)之一，設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)限制其最大壓力角或最小傳動(dòng)角。對于齒輪傳動(dòng)(圖2)，壓力角 也是從動(dòng)輪齒上所受驅(qū)動(dòng)力P的方向線與P力作用點(diǎn)C 的速度vC方向線之間的夾角，壓力角的大小隨著輪齒嚙合位置的不同而變化。壓力角壓力角如果知道模數(shù)根據(jù)公式： m=(W1-W)/3.14cos 就可以算出來 m-模數(shù) W

3、1-跨k+1個(gè)齒的公法線長度 W-跨K個(gè)齒的公法線長度 -壓力角分度圓直徑d分=mz 齒頂高h(yuǎn)頂=m 齒頂圓直徑D頂=d分+2h定=m（z+2）  齒根高h(yuǎn)根=1.25m 全齒高h(yuǎn)=h頂+h根=2.25m 周節(jié)t=m。可以看出m是齒輪齒數(shù)計(jì)算的 一個(gè)基本參數(shù)模數(shù)歌“標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)用處大，設(shè)計(jì)計(jì)算都用它，齒輪大小隨著它，模數(shù)越大受力 力的方向和運(yùn)動(dòng)方向的夾角叫做壓力角。同一條漸開線上位置不同，壓力角就不一樣，接近基圓壓力角較小，離基圓越遠(yuǎn)，壓力角越大，即越接近漸開線起點(diǎn)，壓力角越小，基圓上的 漸開線上點(diǎn)的壓力角為零。分度圓上的 壓力角20°如果分度圓的壓力角越小

4、，其基圓離分度圓就很近，這樣齒根變短且齒根很瘦，牙齒所能承載的力量較小，如果分度圓壓力角20°，基圓離分度圓就遠(yuǎn)了，齒根也厚了，壯實(shí)有力了，但是齒頂變尖了且傳動(dòng)費(fèi)勁了，不過為了加強(qiáng)牙齒力量有時(shí)也采用大壓力角（如汽車上的某些齒輪=22.2°.我國規(guī)定分度圓標(biāo)準(zhǔn)壓力角是20°壓力角歌“齒形壓力角各處不一樣，標(biāo)準(zhǔn)壓力角20°定在分圓上，增大壓力角齒頂變尖根變壯”。圖2擺動(dòng)滾子盤形凸輪機(jī)構(gòu)的演化Fig.2 Evolution of disk cam with oscillating roller follower2.2滾子擺動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)如圖2所示滾

5、子擺動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)，擺桿擺動(dòng)中心C,桿長為l，機(jī)架OC長為b,從動(dòng)件處于起始位置時(shí)，滾子中心處于B0點(diǎn)，擺桿與機(jī)架OC之間的夾角為，當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)過角后，從動(dòng)件擺過角，滾子中心處于B點(diǎn)。分析代換后的平面連桿機(jī)構(gòu)OABC，得從動(dòng)桿BC上B點(diǎn)位移、速度、加速度矢量式： （9）式中 （10） （11）注意，在文獻(xiàn)1中，從動(dòng)件的角速度、角加速度在回程時(shí)為負(fù)，推程時(shí)為正，而此處逆時(shí)針為正，順時(shí)針為負(fù)，所以引用公式時(shí),須添加負(fù)號。據(jù)矢量方程式（8）（9）（10）式推導(dǎo)可得： 當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)， AB桿的方向亦即從動(dòng)件受力方向，從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)垂直于CB桿方向，凸輪機(jī)構(gòu)壓力角為： (12)M點(diǎn)處曲率半徑為即： (13)