圆柱齿轮轮齿强_____度的可靠性设计概要.pptVIP

13.5 圆柱齿轮轮齿强 度的可靠性设计 13.5.1 齿面接触疲劳强度的可靠性设计 齿轮轮齿强度可靠性设计的思想方法，与其他零件类似，也应通过试验取得其应力分布（吃面解除疲劳应力分布，齿根弯曲疲劳应力分布），强度分布，寿命分布（失效循环次数分布）等可靠性数据，并在此基础上计算可靠度。但是，由于影响齿轮工作应力和强度极限的因素较多，其工作寿命又较长，往往难以实际工作齿轮按实际使用工况进行实验并取得数据。 在缺少统计数据的情况下，一个简易可行的方法，是以常规设计公式作基础，以其设计参数作为随机变量，将由设计手册中差的的有关数据按统计量处理，进行可靠性设计。用这种方法算得的齿轮强度的可靠度数据虽不及用试验统计数据算得的结果更精确，但也是有一定的实用价值的。 齿面的疲劳点蚀及剥落是渗碳齿轮的主要破坏形式。约有70%以上的齿轮都是因为这种破坏而报废的。它主要是由于表面接触强度不足而产生的。 1.确定吃面接触应力的分布参数 根据国标GB 3480-83，齿轮节圆处的计算接触应力为 上式中 节点区域系数 重合度系数 螺旋角系数 弹性系数，均值按国标查出 齿轮端面内与分度圆相切的工作 的工作齿面间的作用力，或称端面分度圆名义切向力，圆周力，其均值为 小齿轮传递的名义转矩均值，N*m；名义转矩均值是由工作机机械在最繁重的，连续的正常工作条件下使用的最大载荷换算所得，则取Cf=0；当载荷系精确求得，则取Cf=0.03；当载荷近似求得则取Cf=0.08; d1 小齿轮分度圆直径，mm; b 齿宽，mm; u 传动比； 使用系数或工作情况系数，均值按国标规定求得； 动载系数，均值按国标线图查出或由表13-22所列公式算出 变差系数： 接触强度计算的齿向载荷分布系数，均值按国标的简化计算式计算， 当齿向载荷分布系数由精确变形求得，则由上两式求得的值应减半。另外，当计算 的齿轮符合简化的限用条件时，求得的K误差不超过15%，故可取C=0.05； 接触强度计算的齿间载荷分配系数，根据齿轮精度等级及总重合度按国标简化算法的线图查得。C按下式或取0.03。 计算接触应力的变差系数为 式中Chm=0.04为引进的均值为1的接触应力模型变差系数，其它为相应参量的变差系数。 求出接触应力的均值和变差系数，则计算接触应力的标准差为 * *