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查取; SH-接触疲劳强度的最小安全系数,可由最小安全系数参考值查取。 (2) 许用弯曲应力sFP 许用弯曲应力为
式中:sFlim-失效概率为1%时,试验齿轮的弯曲疲劳极限,由齿轮材料弯曲疲劳极限应力sFlim查取。当双向受载时,应将查得的sFlim值乘以0.7 YN--弯曲疲劳强度计算的寿命系数,可根据所设计的齿轮的应力循环次数N,由抗弯疲劳强度寿命系数YN查取 YST-实验齿轮的应力修正系数,取 YST=2.0; YX-弯曲疲劳强度的尺寸系数,由图 查取; SF-弯曲疲劳强度的安全系数,可由最小安全系数参考值查取。
2. 齿轮传动的主要参数选择 几何参数的选择对齿轮的结构尺寸和传动质量有很大影响,。在满足强度条件下,应合理选择。 (1) 齿数比u 为了避免齿轮传动的尺寸过大,齿数比u不宜过大,一般取u≤7。当要求传动比大时,可以采用两级或多级齿轮传动。 (2) 模数m和小齿轮齿数z1 模数m直接影响齿根弯曲强度,而对齿面接触强度没有直接影响。用于传递动力的齿轮,一般应使m>1.5~2mm,以防止过载时轮齿突然折断。 标准齿轮zmin≥17,若允许轻微根切或采用变位齿轮,zmin可以少到14或更少。 对于闭式软齿面齿轮传动,按齿面接触强度确定小齿轮直径d1后,在满足抗弯疲劳强度的前提下,宜选取较小的模数和较多的齿数,以增加重合度,提高传动的平稳性,降低齿高,减轻齿轮重量,并减少金属切削量。通常取z1=20~40。对于高速齿轮传动还可以减小齿面相对滑动,提高抗胶合能力。 对于闭式硬齿面和开式齿轮传动,承载能力主要取决于齿根弯曲疲劳强度,模数不宜太小,在满足接触疲劳强度的前提下,为避免传动尺寸过大,z1应取较小值,一般取z1=17~20。 配对齿轮的齿数以互质数为好,至少不要成整数比,以使所有齿轮磨损均匀并有利于减小振动。 (3) 齿宽系数Fd 当载荷一定时,Fd选大值,可减小齿轮直径和中心距,使传动更紧凑。但齿宽将增大,载荷沿齿向分布不均匀现象会更严重。因此应合理选择Fd。对于闭式固定传动比的齿轮传动,当齿轮精度高并轴的刚度大时,可选较大的值Fd。一般可参考齿宽系数Fd的推荐值选取 对于基于中心距的齿宽系数Fa(=b/a), 与 的关系为Fd=Fa(u+1)/2(外啮合),设计时可换算。 为保证装配后的接触宽度,通常取小齿轮齿宽b1比大齿轮齿宽b2大5~10mm,强度计算时取b=b2大。
(4) 变位系数x 采用变位齿轮传动的主要目的:提高齿轮强度,改善传动质量,避免根切,凑中心距等。为了实现这些目的,必须合理选择变位系数。以下介绍一种线图法,首先根据使用要求,以齿数和zS(=z1+z2)在图外啮合齿轮变位系数选择范围a上选择适当的总变位系数xS(=x1+x2)。然后用图
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