、齿根弯曲疲劳强度计算 轮齿受载后,相当于悬臂梁 故齿根部分弯曲应力最大,是危险截面 为防止轮齿折断,必须保证: F-C FP 假设:全部载荷由一对轮齿承担,并忽略摩擦力 -ar=. 载荷作用于齿顶时的受力分析:齿页载荷 水平分力—F1= F. cosa 引起弯曲应力 垂直分力一F2= F sina 引起压应力(忽略不计) 危险截面的具体位置在哪?
一、齿根弯曲疲劳强度计算 轮齿受载后,相当于悬臂梁 故齿根部分弯曲应力最大,是危险截面 Fn 为防止轮齿折断,必须保证: σF≤σFP 危险截面 弯曲应力 许用弯曲 应力 假设:全部载荷由一对轮齿承担,并忽略摩擦力 载荷作用于齿顶时的受力分析: 水平分力 — F1 = FncosαF 垂直分力 — F2 = Fn sinαF 齿顶载荷 ——引起弯曲应力 作用角 ——引起压应力(忽略不计) 危险截面的具体位置在哪?
常用3切线法确定危险截面位置 力臂为hF,齿根厚为sr 齿根弯曲疲劳强度计算以受拉边为计算依据 F=F cosa 齿根弯曲疲劳强度条件: m 6KFh coS a KF/6(F)Cos aF F bs 2 bn S F、2 Cosa 弯矩:M=F1·hF= KF.cosa'h 抗弯截面系数:H=bs¥26(矩形截面)分、分母 令其为齿形 KF 故,弯曲应力:σ 系数—Y b, a Fa
( ) cos 6( ) cos 2 m s m h bm KF F F F t = • 常用30°切线法确定危险截面位置 齿根弯曲疲劳强度计算以受拉边为计算依据 齿根弯曲疲劳强度条件: F FP W M = 力臂为 hF,齿根厚为 sF 弯矩:M = F1 · hF = KFncosαF · hF 抗弯截面系数:W = b ·sF 2 /6(矩形截面) 齿宽 2 6 cos F n F F bs KF h = Fn =Ft /cosα 分子、分母 令其为齿形 同除以m2 故,弯曲应力: Fa 系数 — YFa t F Y bm KF =
齿形系数 6( F)COSar hF=Am F F)cos a nm 2、y一与齿形有关的比例系数 3与模数的大小无关,只取决于轮齿的形出 当齿廓的基本参数已定时,V取决标准齿轮:z 和变位系数x 越多,YF越小 考虑齿根应力集中,引入应力修正系数 sa i 则 KE 2000KT b Fa sa bmal Fs Ft=20001/d1 FS anY-复合齿形系数
( ) cos 6( ) cos 2 m s m h Y F F F Fa = 齿形系数 s m h m F F = = λ、γ — 与齿形有关的比例系数 YFa与模数的大小无关,只取决于轮齿的形状 当齿廓的基本参数已定时,YFa取决于齿数 Z 和变位系数χ 考虑齿根应力集中,引入应力修正系数 Ysa,则 Fa Sa t F Y Y bm KF = YFS bmd KT 1 2000 1 = Ft =2000T1 /d1 YFS = YFa YSa -— 复合齿形系数 标准齿轮: z 越多,YFS越小