渐开线花键强度校核(完整计算)

齿数z/44模数m/2压力角ao30花键结合长度lmm32外花键大径Deemm90外花键小径Diemm84.4内花键小径Diimm86齿根圆角半径ρmm0.8渐开线起始圆直径DFemm85.7工作齿高hwmm2全齿高hmm2.8弦齿厚SFnmm4.297输入转矩TN.m11458.8材料抗拉强度σbMpa980材料屈服强度σsMpa835齿面接触强度安全系数SH/1.25齿根弯曲强度安全系数SF/1使用系数K1/1.25齿侧间隙系数K2/1.1分配系数K3/1.1轴向偏载系数K4/1.5应力转换系数K/0.15齿面磨损许用压应力σH1Mpa110齿面磨损许用压应力σH2Mpa9.4弯矩MbN.m0作用直径dhmm85.188应力集中系数αtn/2.239名义切向力FtN260427.27单位载荷WN/mm213.576剪切应力τtnMpa94.4011、齿面许用接触强度[σH]Mpa294.435σHMpa106.7882、齿根许用弯曲强度[σF]Mpa431.956二、工况参数三、校核结果渐开线花键承载能力计算一、花键副基本参数齿面压应力(计算值)OKσFMpa168.2673、齿根许用剪切强度[τF]Mpa215.978τFmaxMpa211.3374、外花键扭转与弯曲强度(许用值)[σv]Mpa368.044σvMpa163.508齿面摩损许用压应力[σH1]Mpa110σHMpa106.788齿面摩损许用压应力[σH2]Mpa9.4σHMpa106.788齿根弯曲应力(计算值)OK齿根最大剪切应力(计算值)OK当量应力(计算值)OK5、齿面耐磨损能力计算a、花键副在108循环数以下工作时耐磨损能力齿面压应力(计算值)OKb、花键副长期无磨损时耐磨损能力齿面压应力(计算值)NO未经热处理调质处理淬火95110135170185205渗碳渗氮淬火0.363636364≤1.01.0-1.51.5-2.01.1-1.31.2-1.61.3-1.71.2-1.51.4-2.01.5-2.31.3-1.71.6-2.41.7-2.91.4-1.91.8-2.81.9-3.51.5-2.12.0-3.22.1-4.11.2-1.61.3-2.11.4-2.41.3-1.81.5-2.51.6-3.01.4-2.01.7-2.91.8-3.61.5-2.21.9-3.32.0-4.21.6-2.42.1-3.62.2-4.81.3-2.01.4-2.81.5-3.41.4-2.21.6-3.21.7-4.01.5-2.41.8-3.61.9-4.61.6-2.62.0-3.92.1-5.21.7-2.82.2-4.22.3-5.6屈服强度[σs]835785355较多齿渐开线花键0.15齿面磨损许用压应力σH1、σH2值(摘自GB/T17855-1999)σH1值σH2值未经热处理20HRC调质处理28HRC淬火40HRC45HRC较少齿渐开线花键0.350HRC渗碳渗氮淬火20HRC应力转换系数K值轴向偏载系数K4中系列或2m≤55m≤10≤3030-5050-8080-120120≤30l/dm轻系列或m≤2≤3030-5050-8080-120120系列或模数/mm平均圆直径dm98060030-5050-8080-120120材料力学性能牌号20CrMnTi40Cr45抗拉强度[σb]1080中等冲击严重冲击1.251.75或更大1.502.00或更大1.752.25或更大均匀、平衡1.001.251.50均匀、平衡轻微冲击中等冲击使用系数K1原动机(输入端)工作机(输出端)齿面磨损许用压应力σH1、σH2值(摘自GB/T17855-1999)σH2值0.028×布氏硬度值0.032×布氏硬度值0.3×洛氏硬度值0.4×洛氏硬度值