§105标准直齿圆柱齿轮传动强度计算 ()轮齿的受力分析 假设:单齿对啮合,力作用在节点P,不计F 轮齿间的法向力F,沿啮合线指向齿面 1.Fn的分解: 圆周力Ft:沿节圆切线方向指向齿面 径向力Fr:沿半径方向指向齿面(轮心) 2作用力的大小:F:=2T1/d1(9-13) F,=F∴tga T1一小齿轮传递的转矩Nmm d1一小齿轮节圆直径mm;a一啮合角
假设：单齿对啮合，力作用在节点Ｐ，不计Ｆf 轮齿间的法向力Ｆn , 沿啮合线指向齿面 1. Ｆn 的分解： Ｆn －圆周力Ｆt ： ＼径向力Ｆr ： 2. 作用力的大小： 沿节圆切线方向指向齿面 沿半径方向指向齿面（轮心） Ｆt ＝2Ｔ1／ｄ1 (9-13) Ｆr ＝Ｆt·ｔgα Ｔ1－小齿轮传递的转矩Ｎ·mm ｄ1 －小齿轮节圆直径mm; α－啮合角 (一) 轮齿的受力分析 §10—5 标准直齿圆柱齿轮传动强度计算
3.作用力的方向判断及关系: Ft一F(主2与V1反向 \F2c 从):与V2同向 t 关系:V F F, F F 分别指向各自轮 2 关系:Ft1=一Ft2 F ※:画受力图时,各分力画在啮合点上 心
3. 作用力的方向判断及关系： Ｆt －Ｆt1(主): Ft1 Fr1 Ft1 Fr1 Fr2 Ft2 Ft2 Ｆr Fr2 1 Ｆr2 与Ｖ1 反向 ＼Ｆt2 (从) : 与Ｖ2 同向 ｝—分别指向各自轮心 ※：画受力图时，各分力画在啮合点上 关系：Ｖ1 = － Ｖ2 关系：Ｆt1 = －Ｆt2 Ｆr1 = －Ｆr2
(二)齿根弯曲疲劳强度计算 Pea co8γ 计算点:法向力F作用在齿顶且假设 为单齿对啮合,轮齿为悬臂梁 30s0 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 M pca cos y·h6 pca cos r·h O FO W 可HH 1×S KF EXh=khm, S=km, pca b cos a 代入得: 6KF, cos r Khm kF, 6kn cos r 0F0 b cos a·(Km bm cos a
计算点：法向力Ｆn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 cos 6 cos cos 6 cos cos 6 cos 6 1 cos 2 2 0 2 2 0 s t h s t h F t h s ca ca ca F K K bm KF b K m KF K m b KF h K m S K m p S p h S p h W M 取 ， ， 代入得：
6K 令:Ym=K?cs hC0齿形系数表105 考虑齿根应力集中的影响引进应力校正系数Ysa,YPa、 Ysa与模数无关,只与齿形(齿数)有关 齿根危险截面的弯曲应力为: KeYEaYS其中:F=27/d1 F Sa Fo bm 齿宽系数:Φ产b/l1(重要)表10-7 弯曲强度校核公式: 2KTY Fa sa F F
齿根危险截面的弯曲应力为： 弯曲强度校核公式： cos 6 cos 2 s h Fa K K 令：Y ——齿形系数 表10—5 F d Fa Sa F m z KT Y Y 2 1 3 2 1 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 =2T1／d1 m=d1／z bm 1 KF Y Y Y t Fa Sa F Sa F0 齿宽系数 ：Φd=b／d1 （ 重要） 表10—7
弯曲强度设计公式: 2k7;yy★由公式计算出 2 F 模数去套标准 (三)齿面接触疲劳强度计算 有曲率的齿廓接触点→接触应力→赫兹公式 fca 曲率半径=? 12 H H 2 兀\E1 E 计算点:节点→单齿对啮合
弯曲强度设计公式： (三) 齿面接触疲劳强度计算 3 2 1 1 2 F Fa Sa d Y Y z KT m ★ 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 H H L E E Fca 2 2 2 1 2 1 1 2 1 1 1 1 曲率半径=？