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GB／T 3480.3-2021 直齿轮和斜齿轮承载能力计算 第3部分：轮齿弯曲强度计算.pdf小齿轮和大齿轮的弯曲应力计算值和许用齿根弯曲应力Fp应分别计算，且r应小于rP。 弯曲强度安全系数（防止轮齿断齿）S 小步轮和大步轮的S.分别计管
小齿轮和大齿轮的弯曲应力计算值r和许用齿根弯曲应力Fp应分别计算，且r应小于rP。
小齿轮和天齿轮的弯曲应力计算值 曲应力FP应分别计算JC/T 2166-2013 夹层玻璃用聚乙烯醇缩丁醛(PVB)胶片，且F应小于FP。
5.2弯曲强度安全系数（防止轮齿断齿）S
小齿轮和大齿轮的S：分别计算：
O FG2≥ SF min
6Fi和F2由式（3）和式（4)得出。对于耐久性极限与静强度的FG值根据5.4.3.2和5.4.3.3，按式（5） 计算得出。对于有限使用寿命，0Fc根据5.4.4确定。 齿根弯曲应力极限FG，许用齿根弯曲应力6Fp和弯曲应力计算值F可以用不同方法确定。但每个 应力值的计算方法应在计算报告中说明。 注：根据本条款确定的安全系数与可传递转矩有关。
5.3弯曲应力计算值c
弯曲应力计算值F是齿根圆角表面处的最大拉应
原则上，最大拉应力可用任何适当的方法（如有限单元法、数值积分法、保角映射法或应变片测定法 等)来确定。为了确定最大齿根应力，应考虑到同时参与啮合的两个及以上的轮齿上载荷分配的影响， 以及齿根应力随啮合位置的不同而变化， 由于投人很大，方法A仅适用于特殊情况
根据本部分的规定，局部齿根应力由名义齿根应力和应力修正系数的乘积确定。 本方法假设齿根应力是由作用在圆柱直齿轮（或斜齿轮的当量齿轮)的单对齿啮合区外界点的载荷 产生的。对于斜齿轮，应将“端面载荷”替换为“法向载荷”，法向载荷作用在齿轮的整个实际啮合齿 宽上。 对于当量重合度范围在2≤e≤2.5的齿轮，所确定的应力是假设载荷作用于三对齿啮合区的内界 点。在ISO6336（所有部分）中，这个假设通过齿高系数Yr来体现。对于斜齿轮用螺旋角系数Y来修 正这一假设引起的偏差。 方法B适用于一般计算，也适用于编程计算和脉动试验（在给定作用点上施加载荷）的结果分析。
+..........................(
计算许用齿根弯曲应力6Fp时，应考虑叠加在齿轮轮齿载荷所引起的应力，例如由于齿圈配合（轮缘收缩）产 的应力。
齿宽（人字齿轮6=26bB）； 注：相啮齿轮的6值是根圆处的齿宽减去任何有意加工的端面倒棱或齿端倒圆。如果大、小齿轮齿宽不 相等，可以假定较宽的齿宽上载荷支承宽度等于较小的齿宽加上每边不超过1倍的模数。 m 法向模数； Y一一齿廓系数（见第6章），考虑到载荷作用于单对齿啮合区外界点时齿廓对名义齿根应力的 影响； Ys 应力修正系数（见第7章），考虑到当载荷作用于单对齿啮合区外界点时的名义弯曲应力 对局部齿根应力的影响。Y。考虑了： a）齿根截面的变化引起的应力增大； b）在齿根危险截面处真实应力状态的计算，要比现在所用的简单受力状态计算复杂 得多； Y：一一螺旋角系数（见第8章），用于补偿由于接触线的倾斜而导致的斜齿轮齿根处的弯矩强度 小于作为计算基础的当量直齿轮的对应值； YB 轮缘厚度系数，是调节薄轮缘齿轮弯曲应力计算值的修正系数（见第9章）； YDT一 齿高系数，是用来调节重合度范围在2≤e≤2.5的高精度齿轮弯曲应力计算值的修正系 数（见第10章）。
5.4许用齿根弯曲应力6m
齿根极限应力值最好通过齿轮试样测试得到（见第11章），这样试验结果就包含了齿轮试样的几伺 影响，例如齿根圆角。本部分包含了把不同尺寸齿轮的齿根应力与试验结果进行比较的经验方法。试 验齿轮和试验条件越接近工况，计算公式的准确度越高。 如果许用齿根应力6FP是基于对缺口试样或光滑试样的试验，计算方法见附录A
许用齿根应力Fp有多种确定方法。具体选用哪种方法应先对齿轮使用工况进行仔细对比研究 确定。
损伤曲线用试验齿轮的弯曲疲劳极限6Flim和寿命系数YNT来表征。对于一些常用齿轮材料和热处 理工艺，损伤曲线通过加载运转试验或脉动试验的试验结果获得。由此获得的齿轮材料性能指标值，再 通过相关的影响系数如相对齿根圆角敏感系数YarlT，相对齿根表面状况系数YRrelT和尺寸系数Yx进 行修正，便可以转换为适合不同尺寸齿轮的对应值。
用齿根弯曲应力6m：方法
根据5.4.3.2和5.4.3.3中给定的条件，式（5）用于计算齿轮许用齿根弯曲应力。
年用齿根弯曲应力（耐久收
许用齿根弯曲应力（耐久性极限)oFPrer由式（5）计算得出，计算时取YnT=1。并且修正系数のFlim、 YsT、YarlT、YRrelT、Y、和SEmin根据指定的方法B确定
5.4.3.3许用齿根弯曲应力（静强度）
许用齿根弯曲应力（静强度）oFPstat，由式（5）计算确定，修正系数のFlim、YNT、YsT、Y。relT、YRrelT、Yx和 SFmim根据指定的方法B（静强度试验）确定。
有限寿命和高周疲劳寿命下的许用齿根弯曲应
按5.4.3中公式计算耐久性极限值义 值对应的のFPstat，并依据寿命系数YNT绘
关于确定齿根极限应力的一般说明见5.4。
12弯曲强度寿命系数Y
12.2寿命系数YsT：方法A
表4不同材料的滑移厚度p
YrelT可用式（78）～式（83)计算，这些公式与图13中的曲线一致 a)对于有确定属服点的 St:
b）对于具有平稳增加的延伸曲线，以0.2%塑性应变作为条件的St、V和GGG(perl.,bai.）：
Yarel T =0.44Ys + 0.12 （80） d）对于以产生初始裂纹时的应力为极限应力的NT、NV： Yarel T =0.20Ys +0.60 ..·(81) e） 对于以产生初始裂纹时应力为极限应力的GTS Yarl T =0.075Ys +0.85 .*.·*·(82) f) 对于取断裂极限为极限应力的GG、GGG(ferr.）： YarelT =1.0
4齿根表面状况系数YY和相对齿根表面状
面状况系数Y.、Y和相对齿根表面状况系数Y
14.1表面状况的影响
齿根表面状况系数YR，考虑了齿廓根部的表面状况对齿根应力的影响。这些影响取决于材料和齿 过渡圆角处的表面粗糙度（见以下的注）。静应力状态下的Y与动态应力下不同。这点也适用于试 验齿轮的表面状况系数YrT。这些系数是通过与扁平、光滑试样相比较取得的。相对齿根表面状况系 数为所计算的齿根表面状况系数与试验齿轮的齿根表面状况系数的比值。 注：齿根表面状况对弯曲强度的影响不仅取决于齿根圆角表面粗糙度，还取决于尺寸和形状（“缺口中的小缺口”问 题）。这个问题目前还没有充分考虑研究并放在GB/T3480的本部分中。这里使用的方法仅适用于没有出现 深度大于2倍R的划痕或小缺陷的情况（2倍R之是一个初步估计值）。 除表面结构外，其他影响齿轮弯曲强度因素已知，包括残余压应力（喷丸），晶界氧化和化学作用。 当齿根圆角经喷丸和（或）成形较好时，YRrelT可取一个稍大于图示的值。当晶界氧化或化学作用存在 时YR叫取一个小于图示的值
14.2表面状况系数和相对表面状况系数
5.4中的说明在原则上也适用于确定这些系数
方法A的齿根应力极限是通过试验计算齿轮或试验与其相当接近的试验齿轮来确定。采用此法 寸，相对表面状况系数等于或近似等于1.0。为了确定与试验齿轮相关的材料的表面状况系数，需要进 行更加仔细的分析，
um是一个有代表性的平均值，因此通常计算齿轮的耐久性极限的YRrelT值基本接近1.0。对于静 计算的YRmT也可取其等于1.0。
14.3相对表面状况系数YrmlT：方法B
14.3.2.2静强度下的Y.
尺寸系数Yx被用来考虑齿轮轮齿尺寸大小对 的影响：材料组织中薄弱点的可能分布、应 梯度（按照材料强度理论GB 1903.6-2015 食品安全国家标准 食品营养强化剂 维生素E琥珀酸钙，随尺寸的增加而减小）；材料的质量（由锻件的大小和锻造的有效性决定)以 缺陷表现等。 下列因素对Yx有显著影响： a）材料及其纯净度、化学成分、锻造工艺： b 热处理方式、淬硬深度及均匀性； c）模数。硬齿面齿轮的模数与淬硬层深度和轮齿尺寸有关（心部支撑效果）。 大小齿轮的尺寸系数Y应分别确定
15.2方法A的尺寸系数Y
[5.3方法B的尺寸系数Y
热处理专业人员的实践经验而确定的
15.3.2耐久性极限和静强度下的图解值
Yx值可根据齿轮模数、材料及其热处理由图17
15.3.3.2静强度下的尺寸系数Y
B.3.2静强度下的尺寸系
Yx=1.0。 15.3.3.3有限寿命下的尺寸系数Yx Yx可根据15.3.3.1和15.3.3.2得到的耐久性极限下和静强度下的两个尺寸系数值，在中间用线性 雷值方法求得。这个过程已包含在了5.4.4的方法中。因此GB/T 3138-2015 金属及其他无机覆盖层 表面处理 术语，如果已经根据5.4.4计算得到了高周疲劳 寿命下的许用应力，那么附加插值法求Yx则不适用