李丹，陈伟，李昌华，寇仁杰

（安徽江淮汽车股份有限公司，合肥 230601）

0 引言

齿轮传动系统是变速箱重要组成部件，其失效形式通常为接触疲劳与弯曲疲劳，变速器齿轮弯曲疲劳失效是主要的失效模式，齿轮轮齿的弯曲疲劳强度是考核齿轮承载能力的一项重要指标，而齿根过渡圆角突变或较小都会影响齿轮弯曲强度。

1 对齿轮弯曲强度影响因素

由GB/T3480-1997 中关于齿根弯曲强度计算公式可知，以载荷作用于单对齿啮合区外界点为基础计算齿根弯曲应力基本值计算公式为：

从计算公式可以看出，对于一个齿轮来说其弯曲应力基本值主要受YF、YS、Yβ的影响，而YF与轮齿的齿廓形状有关；YS与齿根应力集中程度有关；Yβ与当量齿轮的螺旋角有关，在宏观参数不变的情况下，此值不变。

齿形系数YF是用以考虑齿形对名义弯曲应力的影响，以过轮齿中线处做齿廓根部左右两过渡曲线的30°切线处为危险截面，所以当齿廓基本参数已定时，齿形系数的大小只与轮齿形状有关，齿形取决于齿数Z 和变位系数x，而与模数的大小无关，所以在既定的参数下齿形系数不变。

式中：SFa为齿根危险截面齿厚；hFe为弯曲力臂。

如图1 所示危险截面齿厚和弯曲力臂及αFen。

应力修正系数YS是名义弯曲应力换算成齿根局部应力的系数。考虑了齿根过渡曲线处的应力集中效应，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。

式中ρF为切线切点处曲率半径。

靠近齿根危险截面的磨削台阶将使齿根的应力集中增加很多，因此其应力集中系数相应地要增加。……