直齿圆柱齿轮的强度计算2

1、中英文日报导航站 1 6.5.16.5.1直齿圆柱齿轮的强度计算直齿圆柱齿轮的强度计算 一、齿面接触疲劳强度计算一、齿面接触疲劳强度计算 HH 1、满足接触疲 劳强度的条件： 中英文日报导航站 2 2、齿面接触疲劳强度计算、齿面接触疲劳强度计算 sin 2 i i d 1 1 1 1 2 1 1 2 1 cos cos 1 tancos 2 1 sin 2 1 sin 2 sin 2 sin 21 dd u u d u u dd d d dd V ）（ ）（）（ )412( 11 ) 11 ( 2 2 2 1 2 1 21 EE L F H 中英文日报导航站 3 u u bd KT Z E u

2、 E u H 12 tancos 2 ) 11 ( 1 2 1 1 2 2 2 2 1 2 1 cos 2 cos 1 1 d KTKF F t n 齿轮传动的法向力齿轮传动的法向力 2 z b L接触线长度 P195P195图图6 61313 重合度影响系数，与重合度影响系数，与 有关有关 表表6 62 2 6.5.16.5.1直齿圆柱齿轮的强度计算直齿圆柱齿轮的强度计算 2 2、齿面接触疲劳强度计算、齿面接触疲劳强度计算 中英文日报导航站 4 ）（76 1 4 .268 2 1 1 HHEH u u bd KT ZZZ u u bd KT Z E u E u H 12 tancos 2 )

3、 11 ( 1 2 1 1 2 2 2 2 1 2 1 MPa EE 8 .189 11 1 2 2 2 1 2 1 大小齿轮都用钢时 当齿轮采用其它材料时，引入弹性系数当齿轮采用其它材料时，引入弹性系数Z ZE E ) 11 ( 1 8 .189 1 2 2 2 1 2 1 E u E u ZE P195P195表表6 6 9 9 2 tancos 2 H Z 节点区域系数节点区域系数 P196P196图图6 61414 中英文日报导航站 5 6.5.16.5.1直齿圆柱齿轮的强度计算直齿圆柱齿轮的强度计算 2 2、齿面接触疲劳强度计算、齿面接触疲劳强度计算 ）（76 1 4 .268 2

4、1 1 HHEH u u bd KT ZZZ 校核公式 引入齿宽系数 1 d b d )86() ( 1 6 .413 2 1 1 H HE d ZZZ u uKT d 设计公式 中英文日报导航站 6 3 3、接触疲劳许用应力、接触疲劳许用应力 ）（136 lim H WNH H S ZZ 齿轮的接触疲劳强度， MPa,P208图6-22 齿面接触疲劳安全 系数，P209表6-12 工作硬化系数， P205表623 接触疲劳寿命系数， P208表6-11 6.5.16.5.1直齿圆柱齿轮的强度计算直齿圆柱齿轮的强度计算 中英文日报导航站 7 二、齿根弯曲疲劳强度计算二、齿根弯曲疲劳强度计算 1

5、、计算依据 FF 满足弯曲疲劳满足弯曲疲劳 强度的条件强度的条件 6.5.16.5.1直齿圆柱齿轮的强度计算直齿圆柱齿轮的强度计算 中英文日报导航站 8 6.5.16.5.1直齿圆柱齿轮的强度计算直齿圆柱齿轮的强度计算 二、齿根弯曲疲劳应力计算二、齿根弯曲疲劳应力计算 226 lim lim 一般取中间MQ偏下值； 硬度超过范围可外插法取值； 对称循环弯曲应力取70%。 中英文日报导航站 13 直齿圆柱齿轮的强度计算直齿圆柱齿轮的强度计算总结总结： 按齿面接触疲劳强度按齿面接触疲劳强度 齿根弯曲疲劳应力计算齿根弯曲疲劳应力计算 设计公式 设计公式 ）（ 126 2 3 2 1 1 F SaFa

6、 d YYY z KT m )86() ( 1 6 .413 2 1 1 H HE d ZZZ u uKT d 校核公式 ）（76 1 4 .268 2 1 1 HHEH u u bd KT ZZZ 校核公式 )116( 2 1 1 FSaFaSaFa t F YYY mbd KT YYY bm KF 中英文日报导航站 14 较小者配对齿轮 SaFa F YY 较大者强度高（大） F F 2.齿轮弯曲强度比较 三、齿轮传动强度计算说明三、齿轮传动强度计算说明 1、一对相啮合齿轮弯曲应力是否相同？许 用应力呢？ 危险 FSaFa t F YYY bm KF 中英文日报导航站 15 较小者更危险配

7、对齿轮： H 较小者强度低（弱） H H 三、齿轮传动强度计算说明三、齿轮传动强度计算说明 HHEH u u bd KT ZZZ 1 4 .268 2 1 1 3.两轮接触强度比较 中英文日报导航站 16 4.4.预选载荷系数预选载荷系数K Kt t ) 86() ( 1 6 .413 2 1 1 H HE d ZZZ u uKT d 设计公式： 对开式齿轮：只只按弯曲疲劳强度设计，然后将模数放大 1015， 对软齿面齿轮：按接触疲劳强度设计，按弯曲疲劳强度 校核， 对硬齿面齿轮：按弯曲疲劳强度设计，按接触疲劳强度 校核。 5 5、注意、注意 中英文日报导航站 17 主动 被动 主动 被动 分

8、析中间齿轮接触应力和弯曲应力的特点分析中间齿轮接触应力和弯曲应力的特点？ 中英文日报导航站 18 6.5.26.5.2斜齿圆柱齿轮的强度计算斜齿圆柱齿轮的强度计算 强度计算的模型：同直齿圆柱齿轮 ) 11 ( 1 2 2 2 1 2 1 EE L F V H n t n a F F coscos b Z b L cos 2 2610：图端面重合度 中英文日报导航站 19 )186() ( 1 6 .41 3 2 1 1 H HE d ZZZZ u uKT d ）（176 1 4 .268 2 1 1 HHEH u u bd KT ZZZZ ）螺旋角系数（图286_ Z 6.5.26.5.2斜齿

9、圆柱齿轮的强度计算斜齿圆柱齿轮的强度计算 设计公式 校核公式 1 1、齿面接触疲劳强度公式、齿面接触疲劳强度公式 中英文日报导航站 20 2、齿根弯曲疲劳强度计算齿根弯曲疲劳强度计算 校核公式 设计公式 法向模数 6.5.26.5.2斜齿圆柱齿轮的强度计算斜齿圆柱齿轮的强度计算 )196( FSaFa n t F YYYY bm KF 考虑接触线倾斜对齿根受力的有利影 响，引入螺旋角系数Y )206( cos2 3 2 1 2 1 F SaFa d n YYYY z YKT m YFa Ysa按当量齿数zv,查图6-18、6-19； Y 根据螺旋角，查图6-29 中英文日报导航站 21 6.5

10、.36.5.3锥齿齿轮的计算锥齿齿轮的计算 强度计算的模型： 简化为锥齿轮齿宽中 点的当量直齿圆柱齿 轮的强度计算 当量齿数 齿宽为 cos z zv b 当量直齿轮 中英文日报导航站 22 )236 ( )5 . 01 ( 2 4 .268 3 1 2 1 H RR HEH ud KT ZZ 锥齿轮： 6.5.36.5.3直齿锥齿轮强度计算直齿锥齿轮强度计算 )246( )5 . 01 ( 2 )(6 .413 2 1 2 1 u KTZZ d RRH HE )76( 1 4 .268 2 1 1 HHEH u u bd KT ZZZ 直齿圆柱： 1.1.齿面接触疲劳强度计算齿面接触疲劳强度

11、计算 齿宽系数3 . 025. 0, RR R b 常用 校核公式 设计公式 中英文日报导航站 23 2.2.齿根弯曲疲劳强度计算齿根弯曲疲劳强度计算 )256( 1)5 . 01 ( 4 22 1 3 2 F mRR SaFat m SaFat F uzm YYKF bm YYKF )266( 1)5 . 01 ( 4 3 22 1 2 1 F SaFa RR YY uz KT m 6.5.36.5.3直齿锥齿轮强度计算直齿锥齿轮强度计算 校核公式 设计公式 大端模数 中英文日报导航站 24 KKKKK vA 86 1 66 76 图： ：取 查取精度低一级及：图 ：表 K KK vK K mv A 直齿圆锥齿轮的载荷系数（p224 6.5.36.5.3直齿锥齿轮强度计算直齿锥齿轮强度计算 中英文日报导航站 25 齿轮传动设计参数的选择齿轮传动设计参数的选择 弯曲强度 接触强度 压力角 齿厚 曲率半径 z1 重叠系数大，传动平稳； 模数小，齿高减小，降低VS，抗磨损和胶合能 力强；减少加工量；但抗弯强度差。 开式传动 ：z1