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| 鏈輪嚙合時接觸區域的應力分析 |
| 發布時間：2020-09-22 文章來源： 瀏覽次數：916 |
鏈輪嚙合時接觸區域的應力分析：
分析齒面的承載能力，首先要分析齒面接觸處的應力狀態和變形情況。漸開線齒輪傳動絕大多數都是線接觸，到目前為止，應力分析都是利用線接觸的兩平行圓柱體代替某-嚙合位置的實際齒面，把嚙合位置的齒廓曲率半徑當做圓柱體的半徑進行，如圖2.2所示。由彈性力學知識可
知，圓柱體在法向分布壓力P。 P作用下,由于接觸表面局部彈性變形,形成面積為2bL的長方形狹帶的接觸面積，其接觸
壓應力按橢圓規律分布,最大 L接觸壓應力發生在狹帶中線
的各點上,并等于平均接觸壓 26應力的4/π倍(赫茲應力規
律) [109] 圖2.2兩圓柱體接觸受 力簡圖
假設圓柱體單位接觸長度上的載荷為P，即
P。= P/L
(2.1)
式中
L-圓柱體接觸線長度，可視為齒寬。則由彈性力學推出,接觸帶寬度之半b為
b=14:(-一出2+二門)01”式中μ1μ2 兩個圓柱體 1和2 的材料泊松比;
E,E, -兩個圓柱體 1和2的材料彈性模量;
p' =1/(1/p:+1/ρ2)- 一當量曲率半徑,外接觸取正號，
內接觸取負號。
若令μ =μ 2=0.3(對于鋼),E，=E2=E=2.1 x 10'MPa,
(2. 2)
則得
b=1.522[P。P1‘P2
E(ρ:+p2))表面最大接觸應力為
12
(2. 3)
σ;將式(2.3)代人式(2.4),得
σ;= 0.418|P。
由式(2.4)和式(2.2)得
b = 2π(k +h2)
1-μ,2式中:k，和k后, 分別為:ki.2二元.
2P。π .b
E(p+p2)”
P:°Pz
1/p: + 1/P2
，則得
(2.4)
(2.5)
(2.6)
b= 1.73x10-1/p + 1/p2 (2.7)當漸開線齒輪壓力角a =20°，則接觸點處的曲率半徑P,P2分別為圖4.5網細線 平行圓柱體接觸時的應力分析
鏈輪嚙合時應力分布接觸點處最大應力遵循赫茲應力規律，除與受到載荷有關外，還與材料泊松系數、彈性模數和接觸點曲率半徑相關。接觸帶寬度與應力、齒輪模數及齒數有關。
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