斜齿圆柱齿轮设计例题(变载荷)_校核弯曲强度

4.校核齿根弯曲疲劳强度

1)齿形系数：

当量齿数Z v1=Z1/cos3β=27/cos312036'12''=29

Z v2=Z2/cos3β=81/cos312036'12''=87

图12.21page229Y F a1=2.55

Y F a2=2.22

应力修正系数：图12.22page230Y S a1=1.62

Y S a2=1.78

重合度系数Yε：εα=[1.88-3.2(1/Z1+1/Z2)]cosβ

=[1.88-3.2(1/29+1/87)]cos12036'12'' εα=1.69

Yε=0.25+0.75/εα=0.25+0.74/1.69 Yε=0.69

螺旋角系数Yβ：Yβ=max(1-εββ0/1200，1-0.25εβ，0.75)

=max(1-1×12.60/1200,1-0.25×1,0.75)

Yβ=0.9

2)载荷系数

a.齿间载荷分配系数：表12.10page217

K Fα=εα/cos2βb=1.69/cos212.60K Fα=1.75

b.齿向载荷分布系数：图12.14page219

b/h=83/(2.25×2.5)=12.3

K Fβ=1.36

c.载荷系数：K=K A K v K FαK Fβ=1.5×1.2×1.75×1.36 K=4.28

3)许用应力: （同直齿轮例题）[σF]=σFlim Y N Y X/s Fmin

a.极限应力：图12.23page231 σFlim1=600Mpa

σFlim2=450Mpa b.当量应力循环次数：

设3×106

N L1=60γnt h∑[(t hi/t h)(T i/T max)m]

=60×1×1000×4800[0.2×149.1+0.5×0.549.1+0.3×0.249.1]

=5.76×107(与假设一致)

N L1=5.76×107 N L2=N L1/μ=5.76×107/3 N L2=1.92×107

c.弯曲寿命系数：图12.24page232Y N1=0.95

Y N2=0.97