4基本计算公式
4.1齿面接触强度计算
4.1.1强度条件
计算接触应力σH应不大于许用接触应力σHP,即:
σH≤σHP………………………………(1)
式中:σH——计算接触应力,N/mm2,见4.1.2条;
σHP——许用接触应力,N/mm2,见4.1.3条;
或接触强度的计算安全系数SH应不小于接触强度的最小安全系数SHmin,即:
SH≥SHmin………………………………(2)
式中:SH——接触强度的计算安全系数,见4.1.4条;
SHmin——接触强度的最小安全系数,见附录C(参考件)。
4.1.2计算接触应力σH
式中:T1——小齿轮的名义转矩,N·mm,见5.1条,对于人字齿轮T1为0.5倍数的名义转矩,2με和K△ε按单侧齿宽计算;
KA——使用系数,见5.2条;
KV——动载系数,见5.3条;
K1——接触迹间载荷分配系数,见5.4条;
KH2——接触强度计算的接触迹内载荷分布系数,见5.5条;
με——纵向重合度整数部分;
K△ε——接触迹系数,见5.6条;
ZE——接触强度计算的弹性系数,(N/mm2)0.27见5.7条;
Zu——接触强度计算的齿数比系数,见5.8条;
Zβ——接触强度计算的螺旋角系数,见5.9条;
Za——接触弧长系数,见5.10条;
z1——小齿轮齿数;
mn——法向模数,mm。
公式(3)转换名义转矩T1的表达式见附录B(补充件)。
4.1.3许用接触应力σHP
许用接触应力对于大、小齿轮应分别计算。
式中:σHLim——试验齿轮的接触疲劳极限,N/mm2,见5.13条;
ZN——接触强度计算的寿命系数,见5.14条。
ZL——润滑剂系数,见5.15条;
ZV——速度系数,见5.16条。
4.1.4接触强度的计算安全系数SH
4.2轮齿弯曲强度计算
4.2.1强度条件
计算齿根应力σF应不大于许用齿根应力σFP,即:
σF≤σFP………………………………(6)
或弯曲强度的计算安全系数SF应不小于弯曲强度的最小安全系数SFmin,即:
SF≥SFmin………………………………(7)
式中:σF——计算齿根应力,N/mm2,见4.2.2条;
σFP——许用齿根应力,N/mm2,见4.2.3条;
SF——弯曲强度的计算安全系数,见4.2.4条;
SFmin——弯曲强度的最小安全系数,见附录C。
4.2.2计算齿根应力σF
计算齿根应力对于大、小齿轮应分别计算。
式中:KF2——弯曲强度计算的接触迹内载荷分布系数,见5.5条;
YE——弯曲强度计算的弹性系数,(N/mm2)0.14,见5.7条;
Yu——弯曲强度计算的齿数比系数,见5.8条;
Yβ——弯曲强度计算的螺旋角系数,见5.9条;
YF——齿形系数,对于大、小齿轮应分别确定,见5.11条;
YEnd——齿端系数,见5.12条;
T1、KA、KV、K1、με、K△ε、z1和mn的意义同式(3)的说明。
公式(8)转换为名义转矩T1的表达式见附录B。
4.2.3许用齿根应力σFP
许用齿根应力σFP对于大、小齿轮应分别计算。
式中:σFLim——试验齿轮的弯曲疲劳极限,N/mm2,见5.13条;
YN——弯曲强度计算的寿命系数,见5.14条;
YX——尺寸系数,见5.17条。
4.2.4弯曲强度的计算安全系数SF