6外部作用力與使用系數(shù)K_A

6.1名義切向力、名義轉(zhuǎn)矩、名義功率

GB/T10062中，把小齒輪轉(zhuǎn)矩用于基本的應(yīng)力計(jì)算公式中。為確定輪齒的彎矩或齒面上的力，在分錐中點(diǎn)齒寬處計(jì)算切向力。

工作機(jī)械的名義轉(zhuǎn)矩是決定性的。該工作轉(zhuǎn)矩是在最苛刻或常規(guī)的條件下長期運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)矩。

例如：最大的恒定的軋制轉(zhuǎn)矩，最大的起重轉(zhuǎn)矩。

如果原動(dòng)機(jī)的名義轉(zhuǎn)矩相當(dāng)于工作機(jī)械的轉(zhuǎn)矩，也可用原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩。

6.2變載荷工況

如果載荷不是均勻的，則必須仔細(xì)分析，其中要考慮外部動(dòng)載系數(shù)與內(nèi)部動(dòng)載系數(shù)。要確定齒輪預(yù)期壽命內(nèi)的各種載荷及其運(yùn)行時(shí)間。按基于Miner法則（見GB/T3480）的方法，根據(jù)轉(zhuǎn)矩圖譜確定齒輪的當(dāng)量壽命。

6.3使用系數(shù)K_A

如果沒有可靠的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，或不能獲得由實(shí)際測試或綜合的系統(tǒng)分析確定的載荷譜時(shí)，可采用根據(jù)6.1確定的名義切向力F_mt與使用系數(shù)K_A進(jìn)行計(jì)算。該使用系數(shù)允許任何外部施加的動(dòng)載荷超過名義工作轉(zhuǎn)矩T₁。

6.3.1影響外部動(dòng)載荷的系數(shù)

在確定使用系數(shù)時(shí)，應(yīng)考慮到下述事實(shí)：許多原動(dòng)機(jī)會(huì)產(chǎn)生瞬時(shí)尖峰轉(zhuǎn)矩，該尖峰轉(zhuǎn)矩比按額定功率和工作機(jī)械所確定的轉(zhuǎn)矩要大許多。有許多可能的動(dòng)態(tài)過載源，應(yīng)予以考慮：

——系統(tǒng)振動(dòng)；

——臨界速度；

——超速；

——系統(tǒng)運(yùn)行中的突然變化；

——制動(dòng)剎車；

——反向轉(zhuǎn)矩（如車輛的減速制動(dòng)的轉(zhuǎn)矩），它導(dǎo)致輪齒反向齒面受載。

在齒輪傳動(dòng)工作范圍內(nèi)進(jìn)行臨界速度的分析是必要的。如果臨界速度存在，為了消除共振或?qū)ο到y(tǒng)提供阻尼以盡量降低齒輪和軸的振動(dòng)，應(yīng)對整個(gè)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行修改。

6.3.2使用系數(shù)的確定

對一個(gè)特定的應(yīng)用場合的使用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行全面分析，是確定使用系數(shù)最好的方法。例如船用齒輪，它承受周期性的尖峰轉(zhuǎn)矩（扭振），并且設(shè)為無限壽命，使用系數(shù)可定義為周期性尖峰轉(zhuǎn)矩與名義額定轉(zhuǎn)矩之比。名義額定轉(zhuǎn)矩由額定功率與速度確定。

如果齒輪承受有限次數(shù)的并超過周期尖峰轉(zhuǎn)矩的變載荷，其影響可直接按增大使用系數(shù)（表示載荷圖譜的影響）的方法表示。

如果不能獲得使用的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，則應(yīng)進(jìn)行全面的分析研究。如果確定使用系數(shù)的這兩中方法都不能實(shí)現(xiàn)，則可用附錄B提供的近似值。