齒輪傳動(dòng)地強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算_)

《齒輪傳動(dòng)地強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算_)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。

1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案1.齒面接觸疲勞強(qiáng)度的計(jì)算齒面接觸疲勞強(qiáng)度的計(jì)算中，由于赫茲應(yīng)力是齒面間應(yīng)力的主要指標(biāo)，故把赫茲應(yīng)力作為齒面接觸應(yīng)力的計(jì)算基礎(chǔ)，并用來(lái)評(píng)價(jià)接觸強(qiáng)度。齒面接觸疲勞強(qiáng)度核算時(shí)，根據(jù)設(shè)計(jì)要求可以選擇不同的計(jì)算公式。用于總體設(shè)計(jì)和非重要齒輪計(jì)算時(shí)，可采用簡(jiǎn)化計(jì)算方法；重要齒輪校核時(shí)可采用精確計(jì)算方法。分析計(jì)算表明，大、小齒輪的接觸應(yīng)力總是相等的。齒面最大接觸應(yīng)力一般出現(xiàn)在小輪單對(duì)齒嚙合區(qū)內(nèi)界點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)和大輪單對(duì)齒嚙合區(qū)內(nèi)界點(diǎn)三個(gè)特征點(diǎn)之一。實(shí)際使用和實(shí)驗(yàn)也證明了這一規(guī)律的正確。因此，在齒面接觸疲勞強(qiáng)度的計(jì)算中，常采用

2、節(jié)點(diǎn)的接觸應(yīng)力分析齒輪的接觸強(qiáng)度。強(qiáng)度條件為：大、小齒輪在節(jié)點(diǎn)處的計(jì)算接觸應(yīng)力均不大于其相應(yīng)的許用接觸應(yīng)力，即：⑴圓柱齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算1）兩圓柱體接觸時(shí)的接觸應(yīng)力在載荷作用下，兩曲面零件表面理論上為線接觸或點(diǎn)接觸，考慮到彈性變形，實(shí)際為很小的面接觸。兩圓柱體接觸時(shí)的接觸面尺寸和接觸應(yīng)力可按赫茲公式計(jì)算。兩圓柱體接觸，接觸面為矩形（2axb），最大接觸應(yīng)力σHmax位于接觸面寬中線處。計(jì)算公式為：接觸面半寬:?????????????????最大接觸應(yīng)力:·F——接觸面所受到的載荷·ρ——綜合曲率半徑，（正號(hào)用于外

3、接觸，負(fù)號(hào)用于內(nèi)接觸）·E1、E2——兩接觸體材料的彈性模量·μ1、μ2——兩接觸體材料的泊松比精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案2）齒輪嚙合時(shí)的接觸應(yīng)力兩漸開線圓柱齒輪在任意一處嚙合點(diǎn)時(shí)接觸應(yīng)力狀況，都可以轉(zhuǎn)化為以嚙合點(diǎn)處的曲率半徑ρ1、ρ2為半徑的兩圓柱體的接觸應(yīng)力。在整個(gè)嚙合過(guò)程中的最大接觸應(yīng)力即為各嚙合點(diǎn)接觸應(yīng)力的最大值。節(jié)點(diǎn)附近處的ρ雖然不是最小值，但節(jié)點(diǎn)處一般只有一對(duì)輪齒嚙合，點(diǎn)蝕也往往先在節(jié)點(diǎn)附近的齒根表面出現(xiàn)，因此，接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算通常以節(jié)點(diǎn)為最大接觸應(yīng)力計(jì)算點(diǎn)。參數(shù)直齒圓柱齒輪斜齒圓柱齒輪節(jié)點(diǎn)處的載荷為綜合曲率半徑

4、為接觸線的長(zhǎng)度為，3）圓柱齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度將節(jié)點(diǎn)處的上述參數(shù)帶入兩圓柱體接觸應(yīng)力公式，并考慮各載荷系數(shù)的影響，得到：接觸疲勞強(qiáng)度的校核公式為：????????????????????????????????????????接觸疲勞強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為：????????????????·KA——使用系數(shù)·KV——?jiǎng)虞d荷系數(shù)·KHβ——接觸強(qiáng)度計(jì)算的齒向載荷分布系數(shù)·KHα——接觸強(qiáng)度計(jì)算的齒間載荷分配系數(shù)·Ft——端面內(nèi)分度圓上的名義切向力，N；·T1——端面內(nèi)分度圓上的名義轉(zhuǎn)矩，N.mm；·d1——小齒輪分度圓直徑，mm

5、；·b——工作齒寬，mm，指一對(duì)齒輪中的較小齒寬；·u——齒數(shù)比；·ψd——齒寬系數(shù)，指齒寬b和小齒輪分度圓直徑的比值（ψd=b/d1）。在一定載荷作用下，齒寬增加可以減小齒輪傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)尺寸，降低圓周速度，但齒寬過(guò)大，載荷分布不均勻程度增加，因此必須合理選擇齒寬系數(shù)?！H——節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)，用于考慮節(jié)點(diǎn)處齒廓曲率對(duì)接觸應(yīng)力的影響?！E——彈性系數(shù)，用于修正材料的彈性模量和泊松比對(duì)接觸應(yīng)力的影響?！ぞ饰臋n實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案Zε——重合度系數(shù)，用于考慮重合度對(duì)單位齒寬載荷的影響，重合度越大，承載的接觸線總長(zhǎng)度越大，單位接觸載

6、荷越小。Zε可按下式計(jì)算：直齒輪：斜齒輪：當(dāng)時(shí)當(dāng)時(shí)式中：——端面重合度；——縱向重合度·Zβ——螺旋角系數(shù)，用于考慮螺旋角造成的接觸線傾斜對(duì)接觸應(yīng)力的影響，其數(shù)值可以由計(jì)算。·σHp——許用接觸應(yīng)力，N/mm2，取相互嚙合兩齒輪中的較小值。(2)直齒錐齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算公式將相互嚙合的一對(duì)直齒錐齒輪轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的當(dāng)量圓柱直齒輪，對(duì)圓柱齒輪進(jìn)行設(shè)計(jì)，再將圓柱齒輪的設(shè)計(jì)參數(shù)轉(zhuǎn)化為錐齒輪的大端參數(shù)。對(duì)于軸交角為90°的直齒錐齒輪傳動(dòng)，將齒寬中點(diǎn)處的當(dāng)量圓柱齒輪的參數(shù)帶入圓柱齒輪接觸強(qiáng)度公式有：·Zk——接觸強(qiáng)度計(jì)算的錐齒輪

7、系數(shù)，一般情況取1，當(dāng)齒頂和齒根修形適當(dāng)時(shí)可取0.85；·Fmt——齒寬中點(diǎn)分度圓上的名義圓周力，N；·dm1——小輪齒寬中點(diǎn)分度圓直徑，mm；·beH——接觸強(qiáng)度計(jì)算的有效齒寬mm，一般取為0.85b；將當(dāng)量直齒輪的參數(shù)轉(zhuǎn)化為錐齒輪的大端參數(shù)，再進(jìn)行整理直齒錐齒輪接觸強(qiáng)度校核公式：???????????????????????????????????????Mpa?????設(shè)計(jì)公式：mm·d1——小齒輪大端分度圓直徑，mm；·KHβ——接觸強(qiáng)度計(jì)算的齒向載荷分布系數(shù)精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案2.齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算齒根彎

8、曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算中，作為判據(jù)的齒根應(yīng)力，原則上可用任何適宜的方法（如有限元法、積分法等）或?qū)嶋H測(cè)量（如光彈測(cè)量、應(yīng)變測(cè)量）來(lái)確定。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中以載荷作用側(cè)的齒廓根部的最大拉應(yīng)力作為名義彎曲應(yīng)力，經(jīng)相應(yīng)的系數(shù)修正后作為計(jì)算齒根應(yīng)力，把此應(yīng)力作為齒根彎曲應(yīng)力的計(jì)算基礎(chǔ)，并用來(lái)評(píng)價(jià)接觸強(qiáng)度。齒根彎曲疲勞強(qiáng)度核算時(shí)，根據(jù)設(shè)計(jì)要求可以選擇不同