影响齿轮接触应力和弯曲疲劳强度的因素是什么?

如题所述

影响齿面接触应力和弯曲疲劳强度的因素有很多,齿轮材料、热处理,载荷的大小、形式,润滑情况,等。但是,从齿轮参数设计上来讲,影响齿面接触应力的因素是,齿廓的曲率的大小,曲率越大曲率半径越小,齿面的接触强度就越低。

影响弯曲疲劳强度的因素是齿厚,尤其是齿根厚。所以,一般小齿轮都采用正变位,以提高曲率半径、增加齿厚。当然,还可以减小齿根的滑动率。

扩展资料:

在机械设计中,可采用提高接触强度的措施来提高零件的使用寿命。例如,提高表面光洁度,在两滚动体接触表面间加润滑剂,用各种热处理工艺提高滚动体接触表面的硬度等。

滚动轴承、齿轮和凸轮等零件,在较高的接触应力的反复作用下,会在接触表面的局部区域产生小块或小片金属剥落,形成麻点和凹坑,使零件运转噪声增大,振动加剧,温度升高,磨损加快,最后导致零件失效。因此设计这类零件时,必须考虑接触强度,包括接触静强度和接触疲劳强度。

两弹性物体接触时,最大接触切应力出现在接触点下方某一深度处与接触面成45°角的平面上。在该平面上的切应力分布,随表层向下而增大,达到最大值后又随离表层距离增大而减小。当两物体滚动接触时,切应力由最大值变到零,再由零到最大值,形成脉动循环应力,使物体产生接触疲劳破坏,其裂纹方向与接触表面成45°角。

这种理论广泛应用在传统的齿轮接触疲劳强度计算中。在滚动轴承的接触疲劳计算中,认为裂纹源是由于在ZY平面内,一定深度处的切应力对称循环作用引起的。数值也随离表面的深度而变化接触疲劳裂纹主要达到最大值处产生。然后裂纹平行于表面扩展直到局部表层突然断裂。

参考资料来源:百度百科——接触应力

参考资料来源:百度百科——弯曲强度

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