齿轮弯曲强度计算

根据标准Q/STB 16.061-2008

齿轮的计算弯曲应力σb=Pm.b.Y.fv

齿轮BT05-01002 m1=6.5 z1=39

α=20° x=0

分度圆上的轴转矩T=121×4.84×2.7=1581.23N.m（即涡轮传递的扭矩）

2⨯T⨯103P（分度圆上切线负荷）=d12⨯1581.23⨯103=6.5⨯39=12475N

b（齿宽）=24mm

Sbλ（齿厚）=∏＋Z1⨯invα＋2⨯x⨯tanα2=1.571+0.0149×Z1+0=2.152

知道变为系数x和齿厚Sbλ后，即可由附图查得齿形系数Y=0.385

分度圆周速度v=

V≤25

所以，fv=1+

弯曲应力σb=Pm.b.Y.fvv=1+0=1 612475=207MPa 6.5⨯24⨯0.385⨯1∏⨯d⨯n∏⨯6.5⨯39⨯0==0(涡轮传递扭矩最大时，转速为3360⨯1060⨯10=

齿轮材料20CrMnTi抗拉强度σb=1080MPa

该材料的许用弯曲应力σ-1=0.43σb=464.4MPa

所以，安全系数S=σ-1

σb=2.2

与BT05-01002啮合的齿轮BT05-00004

m=6.5 z=33 α=20° x=0

P= 2⨯T⨯103

d2 2⨯1581.23⨯103=6.5⨯33=14743N

b=19

Sbλ=1.571+0.0149×33=2.0627

查附图得Y=0.365

v=0≤25 ∴fv=1+

∴σb=Pm.b.Y.fvv=1+0=1 6=14743=327.04MPa 6.5⨯19⨯0.365⨯1

464.4=1.4 327.04∴安全系数S=

按照以上公式，可算出另外一对齿轮（BT05-00002、BT05-02001）的弯曲应力σb1=198.75MPa σb2=177.45MPa

所以，安全系数S1=2.3 S2=2.6

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