锥齿轮传动的疲劳强度校核计算

锥齿轮传动的疲劳强度校核计算
    锥齿轮传动的强度校核按《锥齿轮承载能力计算
方法》(GB/T 100062.1～3-2003)进行。该标准以锥
齿轮齿宽中点的齿轮尺寸为基准，以中点当量圆柱齿
轮为计算点。
1锥齿轮传动的当量齿轮参数计算(见
表8.4-27)



2锥齿轮传动齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度的校核计算公式(见表8.4-28)

3疲劳强度校核计算中参数的确定
3.1通用系救
    (1)使用系数KA见本篇第2章表8.2-29。
    (2)动载系数Kv
    锥齿轮动载系数价一般计算方法(GB-B法)计
算见表8.4-29。简化计算方法见图8.4-28。
    (3)齿向分配系数KHβ、KFβ








3.2齿面接触应力σH的修正系数
    (l)节点区域系数ZH
对于零高度变位和未高度变位的锥齿轮





3.3齿面接触强度计算的极限应力σHlim和系教
    (l)试验齿轮的接触疲劳极限应σHlim
    σHlim见本篇第2章图8.2-16。
    (2)寿命系数ZNT，
    ZNT见本篇第2章表8.2-66或图8.2-17。
    (3)润滑油膜影响系数ZL、ZV、ZR。
    确定ZL、ZV、ZR的一般方法(GB-B法)见本
篇第2章4.5.13。简化方法见表8.4-34。

    (4)齿面工作硬化系数Zw
    Zw见本篇第2章4.5.14及图8.2-21。
    (5)尺寸系数Zz
    Zz见本篇第2章4.5.15及图8.2-22。
    (6)齿面接触强度的安全系数
    SHlim见本篇第2章4.5.16及表8.2-7l。
3.4齿根有曲应力σF的修正系数
    (l)齿形系数YFa、齿根应力修正系数YSa和复
合齿形系数YFs
                YFs=YFaYSa(8.4-11)
    对于展成法加工的锥齿轮，当符合条件时YFs按
法面当量齿轮齿数Zvn。查图8.4-25～图8.4-27。对于
不符合条件的，分别计算YFs和YSa。
    1)展成法加工齿轮的齿形系数YFn















3.5齿根弯曲强度计算的弧度基本值σFE和系数
    (l)齿轮材料的弯曲强度基本值σFE
   σFE见本篇第2章4.5.21及图8.2-29。
    (2)寿命系数YNT
 YNT见本篇第2章4.5.22及图8.2-30。
    (3)相对齿根圆角敏感系数YδrelT
   YδrelT见本篇第2章4.5.24及图8.2-32。
    (4)相对齿根表面状况系数YδrelT
 YδrelT见本篇第2章4.5.25及表8.2-78～79。
    (5)尺寸系数Yx
    Yx按中点法面模数mnm查本篇第2章表8.2-75或
图8.2-31。
    (6)齿根弯曲强度的安全系数SFmin
    SFmin见本篇第2章4.5.16及表8.2-71。
4开式锥齿轮传动的强度计算
    开式锥齿轮传动只进行齿根弯曲强度计算。计算
出的σF乘以磨损系数Km后作校核。磨损系数Km见
本篇第2章4.10及表8.2-89。
3.4锥齿轮传动设计举例
    例1设计某机床主传动用6级直齿锥齿轮传
动。已知:小轮轮传动的转矩T1=140N·m，小轮转
速n1=96Or/min;大轮转速n。二325r/min。两轮轴线
相交成90°，小轮悬臂支承，大轮两端支承。大、小
轮均采用20Cr渗碳、淬火，齿面硬度58一63HRC。
齿面粗糙度Rx1=Rx2=3.2μm。采用100号中极压齿
轮润滑油，齿轮长期工作。







    例2设计某运输机用6级精度克林根贝尔格锥
齿轮传动。已知:小齿轮传动的转矩T1=750N·m，
转速n1=960r/min;大轮转速n1=175r/min。轴交角
9O°，小轮悬臂支承，大轮跨支。小轮用2OcrMnMo
经渗碳淬火，齿面硬度56～62HRC。大轮用42CrMo
调质，齿面硬度250～300HBW。齿面粗糙度Rn1=Rn2
=3.2μm。采用100号中极压齿轮润滑油，齿轮长期
工作。









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