齿根强度计算.ppt

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1、标准直齿圆柱齿轮传动齿根弯曲疲劳强度的计算1、齿根弯曲力学模型针对轮齿折断失效，需进行齿根弯曲疲劳强度的计算。计算准则：假设：考虑到轮齿的制造误差和安装误差，通常假定全部载荷由一对轮齿全部承担，并且作用在一对轮齿上。轮齿视为宽度为b的悬臂梁。悬臂梁应力分析为计算悬臂梁危险截面的应力就需要确定力F、力臂长L和梁截面尺寸b、t。ＦＬｂｔ确定载荷作用点位置问题：αFa是否为齿轮齿顶圆与渐开线交点的压力角？确定危险截面位置常用方法：抛物线法确定危险截面位置常用方法：30°切线法30°30°2.齿根弯曲应力的计算按悬臂梁理论，当载荷作用于齿顶时，在齿根危险截面上存在三种应力：弯曲应力

2、σb、压应力σP、切应力τ。略去压应力σP和切应力τ的影响，只按弯曲应力σb进行计算。30°30°σbσPτ弯曲应力的计算30°30°3齿形系数YFa齿形系数，表示由于齿轮齿廓形状不同对其弯曲强度影响的系数。由齿轮尺寸关系可知，hFa，SFa与模数m成正比。因此YFa仅与齿廓形状有关而与模数无关。当Z↗、变位系数X↗、压力角α↗时，齿根厚度↗，YFa↘，从而使齿根弯曲应力降低。α=20°α=25°Z=10Z=25Z=∞公式的修正引入应力修正系数Ysa可得齿根弯曲强度校核公式：Z（zv）171819202122232425YFa2.962.912.852.822.772.74

3、2.702.672.64Ysa1.521.531.541.551.561.571.5751.581.59Z（zv）26272829303540…∞YFa2.632.602.582.562.542.462.41…2.06Ysa1.5951.601.611.621.6251.651.67…1.97表10-4齿形系数YFa及应力修正系数Ysa注：基准齿形的参数α=20˚，ha*=1，c*=0.25；ρ=0.38m4、设计公式引入齿宽系数：根据校核公式：得到设计公式：引入齿数比：讨论：？齿根弯曲疲劳强度计算齿根弯曲的力学模型齿根弯曲应力的计算齿形系数设计计算公式例题分析:1、有一标

4、准直齿圆柱齿轮传动，若配对齿轮材料及齿面硬度、齿数Z1和Z2，中心距a、传动功率P，载荷系数K均保持不变，而把小轮的转速从n1=960r/min降到n1′=720R/min；试问要改变那个参数，并使该参数现用值与原来的值之比等于多少才能使该传动具有原来的弯曲强度（）解：若使改变转速前后传动的弯曲强度不变：