船用高速齿轮齿根弯曲疲劳强度的计算

摘要

当船舶劈波斩浪时,因受水浮力、船舶重力等作用,船体将产生中拱或中垂弯曲变形,该变形影响到沿船体纵向布置的齿轮的强度和寿命。针对传统的船用高速齿轮在强度计算中不计齿间摩擦、离心力和船体变形的缺陷和不足,以沿船体纵向布置的渐开线增速齿轮机构中主动轮为研究对象,推导出综合考虑齿间摩擦、离心力和船体变形的齿根弯曲疲劳强度计算公式。算例表明,齿间摩擦使齿根弯曲应力增加9.98%,离心应力占齿根弯曲许用应力的11.18%,船体变形使齿根弯曲应力增加7.25%。