标准直齿圆柱齿轮强校核计算

1、3. 作用力的方向判断及关系：t t1(主):Ft1Fr1Ft1Fr1Fr2Ft2Ft2Fr2r1 r2与1 反向 与2 同向t2 (从) :分别指向各自轮心：画受力图时，各分力画在啮合点上关系：1 = 2关系：t1 = t2 r1 = r2计算点：法向力n作用在齿顶且假设 为单齿对啮合，轮齿为悬臂梁危险截面：齿根某处30切线法确定拉应力加速裂纹扩展只计弯曲拉应力(二) 齿根弯曲疲劳强度计算coscos6coscos6coscos661cos220220shtshtFtcashcacaFKKbmKFmKbmKKFbKFpmKSmKhShpShpWM代入得：，取齿根危险截面的弯曲应力为：弯曲强度

2、校核公式：coscos62shFaKKY令：齿形系数 表105FdSaFaFzmYYKT21312 考虑齿根应力集中的影响引进应力校正系数YSa， YFa、YSa与模数无关，只与齿形（齿数）有关其中： Ft=2T1d1 m=d1z1bmYYKFYSaFatFSaF0齿宽系数 ：d=bd1 （ 重要） 表107弯曲强度设计公式：(三) 齿面接触疲劳强度计算32112FSaFadYYzKTm 由公式计算出 模数去套标准有曲率的齿廓接触点接触应力赫兹公式计算点：节点单齿对啮合HHLEEFca222121211111曲率半径=？令：pca=FcaL计算点：节点单齿对啮合综合曲率半径为222121211

3、11111EEZE综合曲率半径 弹性影响系数 表106HEcacaHZpuu111111112112211221则有：cossin2 Zcossin21 1sin2cosH11令：HEtEtHZuubdKFZuudbKFuud1sin211u=z2z1（=d2d1=i ）齿数比标准齿轮，节圆=分度园，则1=d1sin2 代入得：区域系数，标准直齿为2.5 HEdEtHZuudKTZuubdKFH311H1Z12 Z1齿面接触强度 校核公式校核公式若将ZH= 2.5 代入，可得：齿面接触强度设计公式设计公式321112HEHdZZuuKTdHtEHuubdKFZ15 . 21齿面接触强度公式（四

4、）齿轮传动强度计算说明32111232. 2HEdZuuKTd 因配对齿轮H1 =H2，按接触设计时取 H 1 与H 2的较小者代入设计公式 2. 硬齿面齿轮传动，材料、硬度一样，设计时 分别按两种强度设计，取较大者为计算结果弯曲强度公式：32112FSaFadYYzKTmFdSaFaFzmYYKT21312 3. 因Z1Z2YFa1YSa1与YFa2YSa2不同F1 与F2不同即两轮弯曲应力不同，而F1与F2不同 设计取 比值YFa1YSa1 F1与YFa2YSa2 F2 的较大者代入3311 tntnttKKmmKKdd或4. 设计时，初选K=Kt=1.21.4计算出d1t(mnt) 计算

5、KvKK计算K修正齿轮传动的设计参数选择106 齿轮传动的设计参数、许用应力与精度选择 压力角的选择: 一般齿轮 =20； 航空用齿轮=25 齿数的选择： d1一定，齿数1 重合度平稳性好 m小加工量，但齿轮弯曲强度差闭式软齿面 ：1宜取多提高平稳性，1 =2040开式或闭式硬齿面：1宜取少保证轮齿弯曲强度 1 17 (ha*=1,C*=0.25) 齿轮传动的许用应力 d b 承载能力 表107 但载荷分布不 均匀应取得适当 计算（实用）齿宽 ： b= d d1 B1=b+58 B2=b齿轮的许用应力： 疲劳强度安全系数 S 接触： S=SH=1 弯曲: S=SF=1.251.5 齿宽系数d

6、的选择： SKNlim 齿轮的疲劳极限lim ：接触：lim=Hlim_ 依材料、热处理、硬度查图1021弯曲: lim=FE 依材料、热处理、硬度查图1020 取中间偏下值，即在MQ与ML中间选值寿命系数KN考虑应力循环次数影响接触： KN = KHN_ 由N查图1019弯曲: KN = KFN 由N查图1018 N=60njLh n齿轮的转速（rmin） j齿轮转一周时，同一齿面参加啮合的次数 Lh齿轮的工作寿命 Lh=年数300班数8（h） 齿轮精度的选择（表108） 齿轮设计基本步骤选材料、精度、Z、d设计计算（d或m）（校核计算）尺寸计算 结构设计及零件图由接触、弯曲设计出模数，依强

7、度特点取其中一个套标准。适当调整齿数计算点：法向力n作用在齿顶且假设 为单齿对啮合，轮齿为悬臂梁危险截面：齿根某处30切线法确定拉应力加速裂纹扩展只计弯曲拉应力(二) 齿根弯曲疲劳强度计算coscos6coscos6coscos661cos220220shtshtFtcashcacaFKKbmKFmKbmKKFbKFpmKSmKhShpShpWM代入得：，取弯曲强度设计公式：(三) 齿面接触疲劳强度计算32112FSaFadYYzKTm 由公式计算出 模数去套标准有曲率的齿廓接触点接触应力赫兹公式计算点：节点单齿对啮合HHLEEFca222121211111曲率半径=？弯曲强度公式：32112FSaFadYYzKTmFdSaFaFzmYYKT21312 3. 因Z1Z2YFa1YSa1与YFa2YSa2不同F1 与F2不同即两轮弯