齿轮疲劳强度计算
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######################################################################## ## 渐开线圆柱齿轮疲劳强度计算法## ## ( GB/T3480-97,ISO6336-1996 ) ## ## 2014-03-14 ################郑州机械研究所################ 09:47:49 ##
------------------基本输入参数--------------------------
小轮总扭矩（N.m）T = 1475.0
小轮转速（转/分）RPM1 = 354.0
大轮转速（转/分）RPM2 = 91.624
实际速比U = 3.8636
中心距（mm） A = 275.001
法向模数（mm）Mn = 5.0
螺旋角（度）β= 11.0
法向齿形角（度）αn = 20.0
------------------------------------------------------------------------------------------------------
小齿轮大齿轮
齿轮齿数Z = 22 85
总有效齿宽（mm） B = 110.0 110.0
变位系数Xn = 0.3886 0.1262
齿顶高系数Ha* = 1.0 1.0
顶隙系数Cn* = 0.25 0.25
------------------齿轮几何参数-----------------------------------------------------------
小齿轮大齿轮
分度圆直径(mm) D = 112.059 432.955
节圆直径(mm) Dp = 113.084 436.917
基圆直径(mm) Db = 105.069 405.948
顶圆直径(mm) Da = 125.785 444.056
根圆直径(mm) Df = 103.445 421.717
齿顶厚(mm) Sa = 2.937 4.021
滑动率η= 0.991 0.991
分度圆线速度(m/s) V = 2.077
齿轮精度等级(GB 10095-1988) IQ = 6
端面重合度εα= 1.525
轴向重合度εβ= 1.336
------------------材料及热处理等参数---------------------------------------------------------- 传动类型：减速传动
齿轮啮合类型：外啮合
螺旋角类型：斜齿
修形方式：齿向倒坡或有装配调整
小轮材料和热处理类型：渗碳淬火钢
大轮材料和热处理类型：渗碳淬火钢
设计寿命：10.0 年24小时/每天
总设计寿命：86400 小时
50 度时润滑油粘度（cSt）= 220.0
齿面硬度HB/HRc = 60 58 弹性模量 E = 206000 206000 小齿轮疲劳计算基本载荷(N.m) Tn1 = 1475.0
切向力(N) Ft = 26325.456
径向力(N) Fr = 9761.02
轴向力(N) Fx = 5117.15
接触载荷系数(MPa) K = 2.688
临界转速比N = 0.038
单对齿刚度Cp = 14.543
啮合刚度CG = 20.267
------------------ 接触强度计算系数--------------------------------------------------------- 使用系数KA = 2.000
动载系数Kv = 1.025
齿向载荷分布系数KHβ= 1.346
齿间载荷分配系数KHα= 1.000
节点区域系数ZH = 2.371
弹性系数ZE = 189.812
重合度系数Zε= 0.810
螺旋角系数Zβ= 0.991
小齿轮大齿轮寿命系数Znt = 0.896 0.933 润滑系数ZL = 1.057 1.057 速度系数Zv = 0.965 0.965 粗糙度系数Zr = 0.973 0.973 工作硬化系数Zw = 1.000 1.000 尺寸系数Zx = 1.000 1.000 单对齿啮合系数ZBD = 1.000 1.000 ----------------- 弯曲强度计算系数--------------------------------------------------------- 动载系数Kv = 1.025
齿向载荷分布系数KFβ= 1.306
齿间载荷分配系数KFα= 1.000
重合度系数Yε= 0.726
螺旋角系数Yβ= 0.908
小齿轮大齿轮
齿形系数YF = 1.186 1.332
应力修正系数YS = 2.235 2.150
寿命系数Ynt = 0.880 0.904
尺寸系数Yx = 1.000 1.000
相对齿根圆角敏感系数Yδrelt = 0.999 1.000
相对齿根表面状况系数YRrelt = 1.002 1.002 轮缘系数YBM = 1.000 1.000 齿根圆角半径系数ρF = 0.447 0.450
******************** 接触强度计算结果********************************
小齿轮大齿轮实验齿轮接触疲劳极限(MPa) σHlim = 1350.00 1350.00 计算齿轮接触极限应力(MPa) σHG = 1199.65 1250.30 许用接触应力(MPa) σHP = 959.72 1000.24 计算接触应力(MPa) σH = 983.65 983.65 计算接触强度安全系数SH = 1.220 1.271 最小接触强度安全系数SHmin = 1.250 1.250 ******************** 弯曲强度计算结果********************************
小齿轮大齿轮实验齿轮弯曲疲劳极限(MPa) σFlim = 350.00 350.00 计算齿轮弯曲极限应力(MPa) σFG = 616.33 633.72 许用齿根应力(MPa) σFP = 410.89 422.48 计算齿根应力(MPa) σF = 308.59 333.37 计算弯曲强度安全系数SF = 1.997 1.901 最小弯曲强度安全系数SFmin = 1.500 1.500 --------------------------------------------------------------