涂文兵，杨锦雯，罗 丫，任继文

(华东交通大学 机电与车辆工程学院，江西 南昌 330013)

0 引言

轮齿折断是机械传动设备中最常见的齿轮损伤形式，也是造成齿轮失效的主要原因。轮齿受力后，在齿根部产生的弯曲应力最大，且在齿根过渡圆角处有应力集中。齿根的弯曲应力随啮合点位置的变化而不同，如果齿根的应力超过了材料的极限应力则会造成轮齿过载折断。因此，分析齿轮不同啮合位置时齿根的弯曲应力具有重要的理论价值和工程意义。

齿轮的静强度研究自齿轮应用以来就受到了国内外学者的重视。Conry[1]通过编程计算得到了齿轮的弹性变形和接触应力分布；Refaat[2]将变分不等式与有限元接触分析相结合，计算了齿面接触应力和齿根应力；陶振荣[3]提出了一种将齿轮接触疲劳强度的常规设计与可靠性设计相结合的改进计算方法，为齿轮的小型化设计提供参考；徐跃进[4]计算分析了锥齿轮啮合过程中的接触应力，并与赫兹公式计算结果比较，证明了有限元仿真法的精确有效性；董淑婧[5]通过两种加载方案对主、从动齿轮的有限元模型进行分析计算，得到了主、从动轮的弯曲应力；王小群等[6]采用三维接触有限元技术研究了不同齿根过渡曲线对齿轮齿根弯曲疲劳强度的影响，为选择不同齿轮加工方法提供了理论依据；郭辉等[7]用三维接触有限元法计算了面齿轮副啮合过程中及其参数变化时弯曲应力的变化；陈玲等[8]建立了齿轮二维和三维有限元模型，分别研究了在静载荷和冲击载荷作用下齿轮能承受的最大载荷值；……