??Ksv (4. 10)
Ks?Ftu?122ZHZ?bd1u
(4. 11)
式中,v为齿轮圆周速度,?为力-速度因子,K?为滚动压力,其余参数同式4.3。 代入数据得K?s6500?2.52?12?2.2?32.7MP; 156?1461.23.14dn11?4m/s; 中心轮1的圆周速度??60?1000故 ??32.7?8.2 ;
4可得50℃时润滑油的名义运动黏度?50?150mm/s; 按?50?180mm/s可得ZL?0.98; 按??9.26m/s可得Zv=0.95; 按RZ10?12.5?m可得Zr=0.95; 工作硬化系数ZW 查手册,取Zw=1.2 尺寸系数Zx
尺寸系数Zx=0.95 许用接触应力
将所求系数代入式4.10可得
22?HP??HlimSHlimZNTZLZVZRZwZX?1500?1.1?0.98?0.95?0.95?1.2?0.95 1.2?13864.2.1.5接触强度校核
齿面接触应力σH=1358N/㎜2﹤σHp=1386 N/㎜2; 故齿轮副a-c满足接触应力的强度条件。
II
4.2.3齿根弯曲强度的校核
国家标准GB/T 3480—1977是以载荷作用侧的齿廓根部的最大拉应力作为名义弯曲应力,并经相应的系数修正后作为计算齿根应力。考虑到使用条件、要求及尺寸的不同,标准将修正后的试件弯曲疲劳极限作为许用齿根应力。
4.2.3.1齿根应力
齿根应力?F按式4.12和4.13计算
?F??F0KAKVKF?KF?KFp ?F0?FtbmYFaYSaY?Y?n
式中,KV—动载系数;
KA—使用系数;
KF?—计算弯曲强度时齿向载荷分布系数; KF?—计算弯曲强度时齿间载荷分布系数;
KFp—计算弯曲强度的行星轮间载荷分配不均匀系数;?F0—齿根应力的基本值,N/㎜2; YFa—载荷作用于齿顶时的齿形系数; YSa—载荷作用于齿顶时的应力修正系数;
Y?—计算弯曲强度时的重合度系数;
Y?—计算弯曲强度的螺旋角系数;
b—工作齿宽, mm;
4.2.3.2相关系数
使用系数KA和动载系数KV
II
(4. 12)
(4. 13)
前文已求得KA?1.35、KV?1.10 计算弯曲强度时齿向载荷分布系数YF?
YF?按式4.15计算
取μf=0.55
按?d?1.3取θb=1.3
YF??1?(?b?1)?F (4. 14)
将μf=0.55、θb=1.3代入式4.15可得KFβ=1.165 计算弯曲强度时齿间载荷分布系数YF? 查手册,得YF??1.0;
计算弯曲强度的行星轮间载荷分配不均匀系数YFp;
YFp可由式4.15计算 YFp?1?1.5(KHp?1) (4. 15)
将KHP=1.2代入式4.15可得KFP=1.15; 载荷作用于齿顶时的齿形系数YFa; Ya1=Ya2=2.8 ;
载荷作用于齿顶时的应力修正系数YSa; Ysa1=Ysa2=1.52 ;
计算弯曲强度时的重合度系数Y?;
可由式4.16计算
0.75YZ?0.25?1.55?0.73; (4. 16)
α=1.55代入式4.17可得Y??0.25?将ε
0.75?0.73; 1.55计算弯曲强度的螺旋角系数; 取Y??1;
4.2.3.3计算齿根应力
前文已求得名义切向力Fτ=57KN、工作齿宽b=57㎜、模数m=5,将相关系数代入式(4.13)和(4.14)可得
=
II
=415 故取齿根应力σF=415N/㎜2;
4.2.3.4许用齿根应力
许用齿根应力
?Fp可按式4.17计算:
?FlimYSTYNTFp??SY?relTYRrelTYXFmin
式中, ?Flim—试验齿轮的齿根弯曲疲劳极限,N/mm2;SFmin—计算弯曲强度的最小安全系数;
YST—试验齿轮的应力修正系数;
YNT—计算弯曲强度的寿命系数;
Y?relT—相对齿根圆角敏感系数; YRrelT—相对齿根表面状况系数;
YX—计算弯曲强度的尺寸系数;
1)相关系数
试验齿轮的应力修正系数YST; 根据文献,取YST?2.0; 计算弯曲强度的寿命系数YNT;
取Y60.029NT?(3?10NL),将NL?3.37?10代入得YNT?0.869;相对齿根圆角敏感系数Y?relT; 取Y?relT?1.01;
相对齿根表面状况系数Y?relT;
Y?relT按式4.18计算;
II
(4. 17)