6.4齒間載荷分配系數(shù)KHa,KFa
齒間載荷分配系數(shù)是考慮同時嚙合的各對輪齒間載荷分配不均勻影響的系數(shù)侥镀。齒間載荷分配系數(shù)的定義為:在無任何動載荷的情況下铆隘,一對齒輪在嚙合區(qū)內(nèi)輪齒上的最大載荷與相同的一對精確齒輪輪齒的相應最大載荷之比又沾。
影響齒間載荷分配系數(shù)的主要因素有:
a) 受載后輪齒變形;
b) 輪齒制造誤差归露,特別是基節(jié)偏差佳抗;
c) 齒廓修形;
d) 跑合效果种烫。
齒間載荷分配系數(shù)如能通過精密實測或對所有影響因素的精確分析得到灵科,則應優(yōu)先采用;但此時應對其測量或分析方法的精度和可靠性進行論證荠涂。在一般情況下徊儿,可按下述方法確定KHa,KFa。
6.4.1一般方法
齒間載荷分配系數(shù)一般可按下式確定:
當總重合度εy≤2時
當總重合度εy>2時
按式(141)或(142)計算時
但對于斜齒輪裙靶,如計算得的KHa值過大泼剩,則應調(diào)整設計參數(shù),使得KHa及KFa不大于εao同時犹喜,式(141)和(142)僅適用于齒輪基節(jié)偏差在圓周方向呈正常分布的情況瓜释。
上述各式中:εγ——總重合度;
εγ=εa+εβ……………………………………….(143)
cγ——嚙合剛度阎敬,見6.5险锻;
fpb——基節(jié)極限偏差,通常以大輪的基節(jié)極限偏差計算魄帽;當有適宜的修緣時现喳,按此值的一半計算;
Ya——齒廓跑合量犬辰,見6.4.3嗦篱;
Zε,Yε——接觸強度和彎曲強度的重合度系數(shù),分別見7.1.3和7.2.3幌缝;
FtH=FtKAKVKHβ………………………………………(144)
FtH——計算FHa時的切向力灸促,N;
Ft涵卵,KA浴栽,KV,KHβ——見第5章6.1-6.3轿偎。
6.4.2簡化方法
簡化方法是基于一般計算方法經(jīng)簡化得出的典鸡,適用于滿足下列條件的工業(yè)齒輪傳動和類似的齒輪傳動被廓。
a)鋼制的外嚙合和內(nèi)嚙合齒輪;
b)基本齒廓符合GB 1356椿每;
c)直齒輪和β≤30°的斜齒輪伊者;
d)單位齒寬載荷FtH/b≥350N/mm.
應當指出,當FtH/b≥350N/mm時砂腰,計算結果偏于安全,當FtH/b<350N/mm時蔑氛,因為KHa,KFa的實際值較表值大潘娄,計算結果偏于不安全。
如果是硬齒面和軟齒面相嚙合的齒輪副汇割,齒間載荷分配系數(shù)取平均值持拐。
如果小齒輪和大齒輪精度等級不同時,則按精度等級較低的取值恋得。
表16的載荷分配系數(shù)也可以用于灰鑄鐵和球墨鑄鐵齒輪的計算啰哪。
表16 齒間載荷分配系數(shù)KHa,,KFa
KAFt/b |
≥100N/mm |
<100N/mm |
精度等級Ⅱ組 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11~12 |
5級及更低 |
硬齒面
直齒輪 |
KHa, |
1.0 |
1.1 |
1.2 |
1/Z2ε≥1.2 |
KFa |
1/Yε≥1.2 |
硬齒面
斜齒輪 |
KHa, |
1.0 |
1.1 |
1.2 |
1.4 |
εa/cos2βb≥1.4 |
KFa |
非硬齒面
直齒輪 |
KHa, |
1.0 |
1.1 |
1.2 |
1/Z2ε≥1.2 |
KFa |
1/Yε≥1.2 |
非硬齒面
斜齒輪 |
KHa, |
1.0 |
1.1 |
1.2 |
1.4 |
εa/cos2βb≥1.4 |
KFa |
注
1 經(jīng)修形的6級精度硬齒面斜齒輪此妙,取KHa,= KFa =1侵宝。
2 表右部第5,8行若計算KFa>εγ/εαYε继韵,則取KFa=εγ/εαYε省喝。
3 Zε,Yε分別見7.1.3和7.2.3一死。 |
6.4.3 齒廓跑合量ya肛度。
齒廓跑合量是在齒輪運轉初期,由于跑合使初始基節(jié)極限偏差減小的量投慈;其值沿齒廓法線方向計量承耿。
ya可按表17中的公式近似計算。
表17 齒廓跑合量yα
齒輪材料 |
齒廓跑合量ya/μm |
限制條件 |
結構鋼伪煤、調(diào)質鋼加袋、珠
光體和貝氏體球墨鑄鐵 |
yα=(160/σHlim)fpb (145) |
υ>10m/s 時,
yα≤(6400/σHlim)μm,fpb≤40μm
5<υ≤10m/s 時带族,
yα≤(6400/σHlim)μm,fpb≤80μm
υ≤5m/s 時, ya無限 |
鐵锁荔、素體球墨鑄鐵 |
yα=0.275fpb (146) |
υ>10m/s 時, υ≤11μm, fpb≤40μm;
5<υ≤10m/s 時蝙砌,ya≤22μm, fpb≤80μm
υ≤10m/s 時阳堕,yα無限制 |
滲碳淬火鋼或氮化鋼、氮碳共滲鋼 |
yα=0.075fpb (147) |
yα≤3μm |
注
1 fpb——齒輪基節(jié)極限偏差择克,μm恬总;σHlim——齒輪接觸疲勞極限前普,N/mm2,見圖8.1.2。
2 當大辱雅、小齒輪的材料和熱處理不同時麦荸,其齒廓跑合量可取為相應兩種材料齒輪副跑合量的算術平均值。 |