锥齿轮
锥齿轮的传动比公式

锥齿轮的传动比公式
锥齿轮是一种常见的传动装置,其传动比是通过锥齿轮的齿数和模数来确定的。
在工程应用中,锥齿轮传动比的计算是非常重要的,它直接影响到传动系统的性能和效率。
锥齿轮传动比的计算公式是工程师们在设计传动系统时必须掌握的基础知识之一。
锥齿轮传动比的计算公式可以通过几何关系和齿轮参数来推导得出。
在传动系统中,两个相互啮合的齿轮通过齿面的啮合来传递运动和力量。
锥齿轮由于其特殊的齿轮形状,使得其传动比计算相对复杂,但通过适当的公式和方法,可以准确地计算出传动比。
在实际应用中,锥齿轮的传动比通常通过以下公式进行计算:
传动比 = (Z2 / Z1)* tanα
其中,Z1是从动齿轮的齿数,Z2是主动齿轮的齿数,α是锥角。
这个公式表明,传动比主要取决于齿轮的齿数和锥角,这两个参数是决定传动性能的关键因素。
在实际工程设计中,为了满足不同的传动需求,工程师们需要根据实际情况选择合适的齿轮和参数,以确保传动系统具有良好的性能和效率。
通过合理的传动比计算,可以使传动系统具有更高的传动效率和更可靠的工作性能。
除了传动比计算公式外,还有一些其他因素会影响锥齿轮的传动性能,
如齿轮的齿形设计、材料选择、润滑情况等。
在设计传动系统时,工程师们还需要考虑这些因素,以确保传动系统的可靠性和稳定性。
让我们总结一下本文的重点,我们可以发现,锥齿轮传动比的计算是工程设计中的重要环节,它直接影响到传动系统的性能和效率。
通过深入研究锥齿轮的传动比计算公式和相关因素,可以为工程师们提供更好的设计思路和方法,从而设计出更优秀的传动系统。
希望本文的介绍能对读者有所帮助,谢谢!。
锥齿轮的小齿轮齿数

锥齿轮的小齿轮齿数
锥齿轮是用于传递相交轴之间的运动和动力的齿轮。
小齿轮是锥齿轮传动中的主动轮,它的齿数会影响锥齿轮传动的性能和设计。
在锥齿轮传动中,小齿轮的齿数通常较少。
这是因为小齿轮的齿数越少,其直径就越小,从而使整个传动装置更加紧凑。
较少的小齿轮齿数还可以减小齿轮的模数,降低齿轮的加工成本。
然而,小齿轮的齿数也不能过少,否则会导致齿轮传动的不平稳和噪声增加。
一般来说,小齿轮的齿数不应少于 17 个。
在实际设计中,小齿轮的齿数通常根据传动比、载荷、速度等因素进行综合考虑。
此外,小齿轮的齿数还会影响锥齿轮的啮合质量和传动效率。
如果小齿轮的齿数过多,可能会导致齿轮的啮合不良,从而降低传动效率和寿命。
因此,在设计锥齿轮传动时,需要综合考虑各种因素,选择合适的小齿轮齿数。
总之,小齿轮的齿数是锥齿轮传动设计中需要考虑的重要因素之一。
它会影响传动装置的尺寸、性能、成本和寿命等方面。
在实际设计中,需要根据具体情况选择合适的小齿轮齿数,以确保锥齿轮传动的可靠性和效率。
希望以上内容对你有所帮助。
如果你对锥齿轮的小齿轮齿数有任何进一步的问题,请随时提问。
锥齿轮模数的概念

锥齿轮模数的概念
锥齿轮模数是指齿轮齿廓上每毫米的齿数。
在计算锥齿轮传动时,可以根据齿数和齿轮直径计算出模数。
锥齿轮模数的选择决定了齿轮的尺寸、齿廓的形状和齿轮的传动性能。
锥齿轮模数的计算公式为:
模数= 齿数/ 齿轮直径
锥齿轮的模数越大,齿轮的齿数相对较小,齿轮齿廓上的齿数密度较低,齿轮轮齿的宽度较大,可以承受更大的负载和力矩。
因此,大模数的锥齿轮适用于大功率传动。
相反,小模数的锥齿轮齿数相对较大,齿轮的齿数密度较高,齿轮齿廓上的齿数相对较小,齿轮轮齿的宽度较小,适用于转速较高、精度要求较高或空间受限的传动装置。
锥齿轮模数的选择需要考虑传动装置的具体要求和设计限制,包括负载、转速、精度、噪声、可靠性等因素。
锥齿轮的轴向推力计算公式

锥齿轮的轴向推力计算公式锥齿轮是一种常见的传动装置,其主要作用是将旋转运动转换为另一种旋转运动或者转动运动。
在实际应用中,锥齿轮的轴向推力是一个重要的参数,它直接影响着锥齿轮的使用寿命和传动效率。
因此,准确计算锥齿轮的轴向推力是非常重要的。
首先,我们需要了解一些基本的概念。
锥齿轮的轴向推力是指在齿轮轴向上产生的力,它的方向与齿轮轴线平行。
在实际应用中,轴向推力的大小和方向会影响齿轮的轴承和传动系统的设计。
因此,准确计算锥齿轮的轴向推力是非常重要的。
锥齿轮的轴向推力计算公式可以通过以下步骤来推导得到。
首先,我们需要知道锥齿轮的模数、齿数、齿轮的压力角、齿轮的齿宽等参数。
然后,我们可以通过以下公式来计算锥齿轮的轴向推力:Ft = 2T tan(α) / (d1 + d2)。
其中,Ft表示锥齿轮的轴向推力,T表示齿轮的传动力矩,α表示齿轮的压力角,d1和d2分别表示齿轮的基圆直径。
通过上述公式,我们可以看到锥齿轮的轴向推力与齿轮的传动力矩、压力角以及基圆直径等参数有关。
在实际应用中,我们可以根据具体的齿轮参数来计算锥齿轮的轴向推力,并进一步分析其对齿轮传动系统的影响。
在实际应用中,锥齿轮的轴向推力计算是一个复杂的问题,需要考虑多种因素的影响。
除了上述公式外,还可以通过有限元分析等方法来计算锥齿轮的轴向推力。
在进行锥齿轮的设计和选型时,我们需要充分考虑锥齿轮的轴向推力,并选择合适的齿轮参数来满足实际应用的需求。
总之,锥齿轮的轴向推力是一个重要的参数,它直接影响着锥齿轮的使用寿命和传动效率。
通过合适的计算方法和分析手段,我们可以准确计算锥齿轮的轴向推力,并进一步优化齿轮传动系统的设计。
希望通过本文的介绍,读者能够对锥齿轮的轴向推力有更深入的了解,并在实际应用中加以应用。
锥齿轮背锥和节锥关系

锥齿轮背锥和节锥关系
锥齿轮是一种齿轮,其齿面呈锥形。
在锥齿轮中,背锥和节锥
是指齿轮齿面的两个部分。
背锥是指齿轮齿面上的背面部分,而节
锥是指齿轮齿面上的凸出部分。
背锥和节锥之间的关系在锥齿轮传动中起着重要作用。
首先,
它们的形状和角度决定了齿轮的啮合方式和传动性能。
背锥和节锥
的角度和形状要经过精确设计,以确保齿轮在啮合时能够平稳传递
动力,并且减小啮合时的冲击和噪音。
此外,背锥和节锥的关系还
影响着齿轮的啮合位置和啮合线的位置,进而影响着齿轮的传动比
和传动效率。
另外,背锥和节锥之间的关系还涉及到齿轮的制造和安装。
在
齿轮的加工和安装过程中,需要严格控制背锥和节锥的尺寸和形状,以确保齿轮的准确啮合和传动性能。
此外,背锥和节锥的关系还影
响着齿轮的润滑和使用寿命,因为它们的形状和啮合方式会影响齿
轮的摩擦和磨损情况。
总之,背锥和节锥在锥齿轮中是密切相关的,它们的形状和关
系直接影响着齿轮的传动性能、制造安装质量以及使用寿命。
通过
合理设计和精确加工,可以确保锥齿轮的背锥和节锥之间达到最佳的啮合效果,从而保证齿轮传动系统的稳定可靠运行。
锥齿轮的分度圆

锥齿轮的分度圆
锥齿轮的分度圆
锥齿轮的分度圆是锥齿轮的核心,是锥齿轮机构的核心。
锥齿轮的分度圆是锥齿轮机构的精华,是锥齿齿轮机构的核心。
而且,锥齿轮的分度圆又叫齿轮分度圆,形式上是一个齿面,但跟轮齿不同,它的每一齿都是一段度数,它多用于旋转的机构,它的角度上准确、精确,它的每一齿都有特定的功能。
锥齿轮的分度圆是锥齿轮机构的核心,可以确定每一次传动的角度,从而确保传动效率的精度和稳定性。
它的每一齿都是一段度数,每一次传动都是一段度数,从而确保传动效率的精度和稳定性。
它的每一齿都有特定的功能,这样锥齿轮机构才能正常工作。
此外,它还可以减少传动传动损失,延长机构的使用寿命。
因此,锥齿轮的分度圆在锥齿轮机构中发挥着重要作用,是传动效率和精度的关键。
它的每一齿都有特定的功能,是机构正常工作的不二法门。
它的角度上准确、精确,确保传动效率的精度和稳定性,减少了传动损失,延长了机构的使用寿命。
为锥齿轮机构提供稳定的、精确的传动打下了坚实的基础。
- 1 -。
锥齿轮分锥角
锥齿轮分锥角1. 介绍在工程机械和汽车等领域中,锥齿轮是一种常见的传动装置。
它由一对直锥齿轮组成,可以实现两轴间的动力传递和速度变换。
锥齿轮传动具有传动效率高、承载能力强、传动精度高等特点,广泛应用于各种机械设备中。
锥齿轮的分锥角是决定其工作性能和传动效率的重要参数之一。
本文将从锥齿轮分锥角的定义、分锥角的作用、分锥角的计算方法等方面,对锥齿轮分锥角进行全面、详细、完整且深入地探讨。
2. 锥齿轮分锥角的定义锥齿轮是由一个锥形的齿轮和一个直径较小且加工成相同形状的齿轮组成。
分锥角是指锥齿轮锥形齿轮的锥面与基轴线之间的夹角。
分锥角的大小直接影响锥齿轮的传动性能和使用寿命。
3. 锥齿轮分锥角的作用3.1 传动精度锥齿轮分锥角的大小直接影响到齿轮的啮合性能和传动精度。
适当选择合适的分锥角可以提高锥齿轮的传动精度,减小齿轮的运动误差和啮合间隙,提高传动效率。
3.2 承载能力锥齿轮在传动过程中承受着较大的载荷,分锥角的大小对锥齿轮的承载能力有着直接的影响。
较大的分锥角可以增大齿轮的端面宽度,增加齿轮的接触面积,提高齿轮的承载能力和扭矩传递能力。
3.3 噪音和振动锥齿轮在高速传动和重载工况下容易产生噪音和振动。
分锥角的选择可以使齿轮的啮合角度得到合理分配,减小啮合冲击和摩擦振动,降低噪音和振动水平。
4. 锥齿轮分锥角的计算方法4.1 等弧法等弧法是一种常用的锥齿轮分锥角计算方法。
根据等弧法,可以通过已知参数如齿数、模数等,计算出所需的分锥角。
4.2 计算公式根据等弧法,锥齿轮的分锥角可以通过下述计算公式获得:α = arctan(tanβ / cosφ)其中,α为分锥角,β为给定的齿面压力角,φ为齿数比。
5. 锥齿轮分锥角的选择与优化5.1 锥齿轮传动方案设计在确定锥齿轮分锥角时,需要根据具体的传动方案和设计要求进行合理选择和优化。
根据传动方式、工作条件、传动比等因素综合考虑,确定最适合的分锥角。
5.2 可靠性与寿命要求锥齿轮的分锥角选择需要考虑到传动的可靠性和寿命要求。
锥齿轮参数
锥齿轮参数锥齿轮是一种常用的传动装置,具有传递大扭矩、高效率、精度高等优点。
在工业、交通、航空等领域广泛应用,因此掌握锥齿轮参数的基本知识十分重要。
一、锥齿轮的基本结构锥齿轮由齿轮、主轴、轴承、油封、联轴器等组成。
其中,齿轮是核心部件,由齿轮齿、齿根、齿槽等构成。
主轴是齿轮的承载部件,通常由钢材制成,具有较高的强度和刚度。
轴承支撑主轴,使其具有良好的旋转性能。
油封能够有效防止润滑油渗漏,保证传动装置的正常运转。
联轴器则用于连接两个轴,使其能够同步运转。
二、锥齿轮的主要参数1.模数(m)模数是指齿轮齿数与齿轮直径的比值。
模数越大,齿轮的齿数越少,齿轮直径越大,扭矩传递能力越强。
模数的单位通常为毫米(mm)。
2.齿数(z)齿数是指齿轮上的齿数,它与模数、齿轮直径密切相关。
齿数越大,齿轮直径越大,扭矩传递能力越强。
3.法向齿厚(hn)法向齿厚是指齿轮齿面法向长度。
它与齿数、模数、齿轮直径和齿轮宽度有关。
法向齿厚越大,齿面硬度越高,齿轮的使用寿命也会相应提高。
4.压力角(α)压力角是指齿轮齿面与法线的夹角,它是影响齿面接触性能和传动效率的重要参数。
一般情况下,压力角取20°,30°和45°三种。
5.齿宽(b)齿宽是指齿轮齿面上的宽度,它与法向齿厚、模数和齿数有关。
齿宽越大,齿轮的扭矩传递能力越强。
6.公法线(αt)公法线是指两个齿轮齿面的公共切线。
公法线的位置决定了齿轮的传动比和相对位置,是锥齿轮设计的关键参数之一。
7.顶隙(c)顶隙是指两个齿轮齿面的顶部之间的距离。
顶隙的大小直接影响齿面接触性能,一般情况下,顶隙应在0.1-0.25mm之间。
三、锥齿轮的设计流程锥齿轮的设计流程包括齿轮参数的选择、齿轮结构的设计、齿轮加工制造和齿轮检验等环节。
其中,齿轮参数的选择是锥齿轮设计的关键环节,需要根据传动装置的使用条件和要求,合理选择齿轮的模数、齿数、压力角等参数。
齿轮结构的设计需要考虑齿轮的承载能力、齿面接触性能、运动稳定性等因素,采用CAD软件进行设计,并进行强度校核。
锥齿轮工作原理
锥齿轮工作原理
锥齿轮是由两个相交轴线的共轭齿轮组成的。
这两个齿轮的齿轮面都是锥面,呈圆锥形。
锥齿轮的工作原理如下:
1. 主动轮和从动轮的同轴中心线交于一点,称为齿轮的顶点。
主动轮装在动力来源上,从动轮连接到被传动物体。
2. 主动轮和从动轮的齿面都是圆锥面,通过相互啮合的齿轮齿形,实现转动传递。
3. 当主动轮转动时,齿轮的斜齿面会将转动的运动传递到从动轮上,并导致从动轮转动。
4. 由于锥齿轮的齿面呈圆锥形,所以在转动传递的过程中,从动轮的速度和转矩会有相应的变化。
5. 锥齿轮由于齿轮的啮合角度较大,使得传动效率较低,但能够传递大的转矩。
总之,锥齿轮通过圆锥形的齿面相互啮合,将主动轮的转动运动传递给从动轮,实现了转动传递和转矩放大的功能。
锥齿轮齿顶圆直径计算公式
锥齿轮齿顶圆直径计算公式锥齿轮是一种常见的机械传动装置,具有承载能力强、传动效率高、噪音小、运转平稳等优点,被广泛应用于许多机械设备中。
而锥齿轮的齿顶圆直径是其中非常重要的一个参数,下面我们就来详细介绍一下锥齿轮齿顶圆直径的计算公式及其相关内容。
一、锥齿轮齿顶圆直径的定义锥齿轮的齿顶圆直径是指锥齿轮在齿顶处的直径,也就是齿顶的最大直径。
在锥齿轮的传动中,齿顶圆直径是一个非常关键的尺寸参数,它直接影响到锥齿轮的传动比、承载能力、传动效率等性能指标。
二、锥齿轮齿顶圆直径的计算公式1、计算方法锥齿轮的齿顶圆直径可以通过计算模数、齿数、压力角、齿轮头数等参数进行求解。
一般情况下,常用的计算公式有以下两种:(1)欧几里得公式:d=2m*cosα/(cosα_1+cosα_2)其中,d为齿顶圆直径,m为模数,α为压力角,α_1和α_2为匹配的两个齿轮的压力角。
(2)求近似值的公式:d=2m[(z+n)/(2n)]cosα其中,d为齿顶圆直径,m为模数,α为压力角,z为齿数,n为齿轮头数。
2、计算示例假设锥齿轮的模数为5,齿数为20,压力角为20度,齿轮头数为1,那么按照上述公式计算得到的齿顶圆直径为:d=2*5*[(20+1)/(2*1)]cos20°≈68.87mm三、锥齿轮齿顶圆直径的影响因素除了上述公式中提到的模数、齿数、压力角、齿轮头数等参数外,锥齿轮齿顶圆直径还受到其他因素的影响,如齿距系数、啮合角等。
1、齿距系数齿距系数是指齿距与模数之比,它与齿顶圆直径的大小有一定的关系。
通常情况下,齿距系数越大,齿顶圆直径也会相应增大。
2、啮合角啮合角是指齿轮轴线与啮合线之间的夹角。
当啮合角增大时,齿顶圆直径也会相应变大。
所以,在计算锥齿轮齿顶圆直径时,需要同时考虑齿距系数和啮合角等影响因素。
四、总结锥齿轮齿顶圆直径是锥齿轮传动中非常重要的一个尺寸参数,它与锥齿轮的传动比、承载能力、传动效率等性能指标密切相关。
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锥齿轮是圆锥齿轮的简称,它用来实现两相交轴之间的传动,两轴交角S称为轴角,其值可根据传动需要确定,一般多采用90°。
锥齿轮的轮齿排列在截圆锥体上,轮齿由齿轮的大端到小端逐渐收缩变小,如下图所示。
由于这一特点,对应于圆柱齿轮中的各有关"圆柱"在锥齿轮中就变成了"圆锥",如分度锥、节锥、基锥、齿顶锥等。
锥齿轮的轮齿有直齿、斜齿和曲线齿等形式。
直齿和斜齿锥齿轮设计、制造及安装均较简单,但噪声较大,用于低速传动(<5m/s);曲线齿锥齿轮具有传动平稳、噪声小及承载能力大等特点,用于高速重载的场合。
本节只讨论S=90°的标准直齿锥齿轮传动。
1. 齿廓曲面的形成
直齿锥齿轮齿廓曲面的形成与圆柱齿轮类似。
如下图所示,发生平面1与基锥2相切并作纯滚动,该平面上过锥顶点O的任一直线OK的轨迹即为渐开锥面。
渐开锥面与以O为球心,以锥长R为半径的球面的交线AK为球面渐开线,它应是锥齿轮的大端齿廓曲线。
但球面无法展开成平面,这就给锥齿轮的设计制造带来很多困难。
为此产生一种代替球面渐开线的近似方法。
2. 锥齿轮大端背锥、当量齿轮及当量齿数
(1) 背锥和当量齿轮
下图为一锥齿轮的轴向半剖面,其中DOAA为分度锥的轴剖面,锥长OA称锥距,用R表示;以锥顶O为圆心,以R为半径的圆应为球面的投影。
若以球面渐开线作锥齿轮的齿廓,则园弧bAc为轮齿球面大端与轴剖面的交线,该球面齿形是不能展开成平面的。
为此,再
过A作O1A⊥OA,交齿轮的轴线于点O1。
设想以OO1为轴线,以O1A为母线作圆锥面O1AA,该圆锥称为锥齿轮的大端背锥。
显然,该背锥与球面切于锥齿轮大端的分度圆。
由于大端背锥母线O1A与锥齿轮的分度锥母线相互垂直,将球面齿形的圆弧bAc投影到背锥上得到线段b'Ac',圆弧bAc与线段b'Ac'非常接近,且锥距R与锥齿轮大端模数m之比值愈大(一般R/m>30),两者就更接近。
这说明:可用大端背锥上的齿形近似地作为锥齿轮的大端齿形。
由于背锥可展开成平面并得到一扇形齿轮,扇形齿轮的模数m、压力角a和
齿高系数ha*等参数分别与锥齿轮大端参数相同。
再将扇形齿轮补足成完整的直齿圆柱齿轮,这个虚拟的圆柱齿轮称为该锥齿轮的大端当量齿轮。
这样就可用大端当量齿轮的齿形近似地作为锥齿轮的大端齿形,即锥齿轮大端轮齿尺寸(ha、hf等)等于当量齿轮的轮齿尺寸。
(2) 基本参数
由于直齿锥齿轮大端的尺寸最大,测量方便。
因此,规定锥齿轮的参数和几何尺寸均以大端为准。
大端的模数m的值为标准值,按下表选取。
在GB12369-90中规定了大端的压力角a=20。
,齿顶高系数ha*=1,顶隙系数c*=0.2。
(3) 当量齿数
当量齿轮的齿数zv称为锥齿轮的当量齿数。
zv与锥齿轮的齿数z的关系可由上图求出,由图可得当量齿轮的分度圆半径rv
而
则有
式中:d为锥齿轮的分度锥角。
zv一般不是整数,无须圆整。
3 直齿锥齿轮传动的运动设计
(1) 背锥和当量齿轮
下图为一对锥齿轮的轴向剖面图。
该对锥齿轮的轴角等于两分度锥角之和,即
由于直齿锥齿轮传动强度计算及重合度计算的需要引进一对当量齿轮(上图),它们是用该对锥齿轮齿宽中点处的背锥展开所得到的。
当量齿轮的分度圆半径d v1/2和d v2/2分别为这对锥齿轮齿宽b中点处背锥的母线长;模数即为齿宽中点的模数,称为平均模数m m。
1. 直齿圆锥齿轮的啮合传动特点
一对锥齿轮的啮合传动相当于其当量齿轮的啮合传动。
因此有如下特点:
(1) 正确啮合条件
(2) 连续传动条件e>1,重合度e可按其齿宽中点的当量齿轮计算。
(3) 不根切的最少齿数
(4) 传动比i12 因,故
当S=90°时,有
2. 几何尺寸计算
根据锥齿轮传动的特点,其基本几何尺寸按大端计算,但锥齿轮齿宽中点处及其当量齿轮的几何尺寸必须通过大端导出。
(1) 齿宽系数FR 。
一般取F R=1/3,且b1=b2=b
(2) 齿宽中点的分度圆直径(平均分度圆直径)d m和平均模数m m
(3) 齿宽中点处当量齿轮的分度圆直径d mv、当量齿数z v及齿数比u v
式中齿数比影响分度锥顶角的大小,一般取u≤3,最大不超过5。
参考上图导出标准直齿锥齿轮传动的几何尺寸计算公式列于标准直齿锥齿轮传动的主要几何尺寸计算公式表中。
4. 直齿锥齿轮传动的强度计算
直齿锥齿轮的强度计算比较复杂。
为了简化计算,通常按其齿宽中点的当量齿轮进行强度计算。
这样,就可以直接引用直齿圆柱齿轮的相应公式。
因直齿锥齿轮的制造精度较低,在强度计算中一般不考虑与重合度的影响,即取齿间载荷分配系数Ka、重合度系数Ze、Ye的值为1。
1 轮齿受力分析
忽略齿面摩擦力,并假设法向力Fn集中作用在齿宽中点上,在分度圆上可将其分解为圆周力Ft、径向力Fr和轴向力Fa相互垂直的三个分力,如下图所示。
各力的大小分别为
式中T1--小齿轮的名义转矩(N·mm);
轮齿受力分析
各力的方向主动轮圆周力的方向与轮的转动方向相反,从动轮圆周力的方向与轮的转动方向相同;主、从动轮径向力分别指向各自的轮心;轴向力则分别指向各自的大端。
载荷系数
式中:KA-使用系数,按使用系数KA表查取
Kv-动载荷系数,降低一级精度等级,用齿宽中点的圆周速度由动载荷系数Kv图查取
Kb-齿向载荷分布系数,可按式,式中K Hbbe由表齿向载荷分配系数K Hbbe查取。
2. 齿面接触疲劳强度计算
以当量齿轮作齿面接触疲劳强度计算,则式
为
将当量齿轮的有关参数代入上式中,可得直齿圆锥齿轮传动的齿面接触疲劳强度校核公式为
而齿面接触疲劳强度设计公式为
式中各参数按前述确定。
3. 齿根弯曲疲劳强度计算
将当量齿轮的有关参数代入式和中,可得直齿圆锥齿轮传动的齿根弯曲疲劳强度校核公式和设计公式
式中Y Fa-齿形系数,根据当量齿数,由外齿轮的齿形系数图YFa查取。
YSa-应力修正系数,根据当量齿数,由应力修正系数YSa图查取。