应力修正系数YSYSa

应力修正系数YSYSa是将名义弯曲应力换算成齿根局部应力的系数。它考虑了齿根过渡曲线处的应力集中效应以及弯曲应力以外的其他应力对齿根应力的影响

应力修正系数不仅取决于齿根过渡曲线的曲率还和载荷作用点的位置有关。YS用于载荷作用于单对齿啮合区外界点的计算方法(方法一)YSa则用于载荷作用于齿顶的计算方法(方法二)

应力修正系数YS 应力修正系数YS仅能与齿廓系数YF联用。对于齿廓角αn20°的齿轮YS可按下式计算。对于其他齿廓角的齿轮可按此式近似计算YS

式中 L——齿根危险截面处齿厚与弯曲力臂的比值

sFn——齿根危险截面齿厚。外齿轮由表齿廓系数YFYFa中表1中序号7的公式计算内齿轮按表齿廓系数YFYFa2中序号7的公式计算

hFe——弯曲力臂。外齿轮由表齿廓系数YFYFa中表1中序号17的公式计算内齿轮由表齿廓系数YFYFa2中序号8的公式计算

qs——齿根圆角参数其值为

ρF——30°切线切点处曲率半径外齿轮由表齿廓系数YFYFa中表1中序号8公式计算内齿轮由表齿廓系数YFYFa2中序号5的公式计算

YS不宜用图解法确定

应力修正系数YSa 应力修正系数YSa仅能与齿廓系数YFa联用并且只能用于εαn2的齿轮传动

对于齿廓角αn20°的齿轮YSa可按下式计算。对于其他齿廓角的齿轮可按此式近似计算YSa

式中 LasFn/hFa

sFn——外齿轮由表齿廓系数YFYFa中表1中序号7的公式计算内齿轮由表齿廓系数YFYFa中表2中序号7的公式计算

hFa——外齿轮由表齿廓系数YFYFa中表3中序号11的公式计算内齿轮由表齿廓系数YFYFa中表4中序号8的公式计算

qs——按表轮齿弯曲强度核算的公式中的公式计算

用齿条刀具加工的外齿轮其应力修正系数YSa也可按当量齿数和法向变位系数从图15查取。对于短齿和有齿顶倒角的齿轮来说使用这些图中的YSa其承载能力是偏向安全的。不同参数的齿廓所适用的图号见下表

几种基本齿廓齿轮的YSa

    齿 

齿

齿

αn

YSa

YSa

ρF0.15mnhhaPhfP

20°

1

1.25

0.38

1

2.65

20°

1

1.25

0.3

2

2.65

22.

1

1.25

0.4

3

2.76

20°

1

1.4

0.4

4

(已挖根)

25°

1

1.25

0.318

5

2.87

外齿轮应力修正系数YSa

αp20°haP/mn1hfP/mn1.25ρfp/mn0.38

对内齿轮:当ρfp/mn0.15YSa2.65

外齿轮应力修正系数YSa

αP20°haP/mn1hfP/mn1.25ρfP/mn0.30

对内齿轮:当ρfP/mn0.15YSa2.65

外齿轮应力修正系数YSa

αP22.haP/mn1hfP/mn1.25ρfP/mn0.4

对内齿轮:当ρfP/mn0.15YSa2.76

外齿轮应力修正系数YSa

αP20°haP/mn1hfP/mn1.4ρfP/mn0.4sPr/mn0.02

外齿轮应力修正系数YSa

αP25°haP/mn1hfP/mn1.25ρfP/mn0.318

齿根有磨削台阶齿轮的应力修正系数 靠近齿根危险截面的磨削台阶(参见图6)将使齿根的应力集中增加很多因此其应力集中系数要相应增加。计算时应以YSg代替YSYSag代替YSa

上述二式仅适用的情况

当磨削台阶高于齿根30°切线切点时其磨削台阶的影响将比上二式计算所得的值小

YSgYSag也考虑了齿根厚度的减薄

齿根磨削台阶