Este cálculo tem base no cálculo de vigas com a extremidade fixa e contém a maior parte dos efeitos e só está disponível para unidades métricas. contém a maior parte dos efeitos e só está disponível para unidades métricas.

Fatores de segurança

Fadiga por contato

em que:

	σ Hlim	número base de ciclos de carga para o contato (propriedade do material)
	F t	força tangencial que atua nos dentes
	b w	largura de funcionamento da face

Contato durante a carga única

em que:

	σ HPmax	limite de fadiga por contato (propriedade do material)
	K AS	fator de sobrecarga única

Fadiga por vergadura

em que:

	σ Flim	limite de fadiga por dobra (propriedade do material)
	b wF1,2 = b	largura do dente para a dobra

Vergadura durante a carga única

em que:

σ FPmax

tensão de dobra suportada no dedendum (propriedade do material)

Cálculos de fator

Z N ... fator de vida útil (para o contato)

1 ≤ Z N ≤ 1,3 aços nitrificados

1 ≤ Z N ≤ 1.6 outros aços

em que:

	N Hlim	número base de ciclos de carga para o contato (propriedade do material)
	N K1,2 = 60 L h n 1,2	número de ciclos de carga requerido (velocidade)

Y N ... fator de vida útil (para a dobra)

1 ≤ Z Y ≤ 1,6 aços nitretados

1 ≤ Z Y ≤ 2,5 outros aços

em que:

	N Flim	número base de ciclos de carga para a dobra (propriedade do material)
	N K1,2 = 60 L h n 1,2	número de ciclos de carga requerido (velocidade)

Z L ... fator de lubrificação

	DIN e ISO:
		Z L = C ZL + 4 (1 - C ZL ) 0.158
		pro σ Hlim < 850 Mpa C ZL = 0,83
		pro σ Hlim > 1200 Mpa C ZL = 0,91

Z R ... fator de rugosidade

Z V ... fator de velocidade

	CSN	Z v = 0.95 + 0.08 log v
	ISO e DIN:
		C ZV = C ZL + 0.02

Z E ... fator de elasticidade

onde:

	μ	coeficiente de Poisson (valor do material)
	E	módulo de elasticidade (valor do material)

Z H ... fator de zona

Z B ... fator de contato de par único de dentes

para ε β ≥ 1 ou engrenagem interna:
	Z B1,2 = 1
para ε β = 0:
para ε β ≥ 1:
	Z B1,2 = Z B0 - εβ(Z B0 - 1)
	em que: Z B0 = Z B1,2 para ε β = 0

Z ε ... fator de coeficiente de contato (para contato)

para ε β = 0:
para ε β < 1:
para ε β ≥ 1:

Y ε ... fator de coeficiente de contato (para vergadura)

CSN: para ε β < 1:
CSN: para ε β ≥ 1:
DIN e ISO:

Z β ... ângulo de hélice (para contato)

Y β ... fator de ângulo de hélice (para vergadura)

CSN:
	Y βmin = 1 - 0,25 ε β ≥ 0,75"
DIN e ISO
	para ε β > 1, é usado o ε β = 1
	para β > 30 graus, β = 30 graus é utilizado

Z x ... fator de tamanho (para contato)

Y x ... fator de tamanho (para vergadura)

Y Fa ... fator de forma

em que:

	h Fa	braço de dobra de uma força que atua na extremidade do dente
	s Fn	espessura da seção perigosa do dedendo da engrenagem alternada
	α Ventilador	ângulo de dobra na extremidade do dente reto da engrenagem alternada

Y Sa ... concentração de tensão durante a malha por extremidade de dente (função de regressão

Y Sa = (1,2 + 0,13 L a ) q s exp

Y Sag ... fator de dentes com entalhes retificados

Y δ ... fator de sensibilidade de entalhe (depende do material e do raio de curvatura da transição do dedendo)

Y R ... fator de superfície da raiz de dente

K H ... fator de cargas adicionais (para o contato)

K H = K A K Hv K Hb K Ha

K F ... fator de cargas adicionais (para a dobra)

K F = K A K Fv K Fb K Fa

K A ...fator de aplicação (forças dinâmicas externas)

K Hv ... fator dinâmico (forças dinâmicas internas) para o contato

K Fv ... fator dinâmico (forças dinâmicas internas) para a dobra

	para CSN:	a K A F t / b w < 150 considerando K A F t / b w = 150
	para DIN e ISO:	em K A F t / b w < 100 considerando K A F t / b w = 100
		onde: K P , K Q ... valores da tabela

K Hβ ... fator de carga de face (para o contato)

para CSN:

em que:

	c = 0,4	engrenagens com os lados dos dente endurecidos
	c = 0,3	para engrenagens não endurecidas

	f ky = | f sh1 + f sh2 | + f kZ - y β
	f b , f x , f y ... tolerância dos dentes
	y β ... valor da tabela
	q' = 0.04723 + 0.15551/z v1 + 0.25791/z v2 - 0.00635 x 1 - 0.11654 x 1 /z v1 - 0.00193 x 2 - 0.24188 x 2 /z v2 + 0.00529 x 1 2 + 0.00182 x 2 2
	C M = 0,8
	C R = 1 para engrenagens sólidas
	C B = [1 + 0,5 (1,2 - h f /m)] [1 - 0,02 (20 graus- α)]
	E aço = 206 000
	c γ = c' (0,75 ε α + 0,25)
	A, B ... os valores da tabela dependem da disposição das engrenagens do dente, dos entornos e dos rolamentos

K Fβ ... fator de carga de face (para vergadura)

CSN:

K Fβ = (K Hβ ) NF

onde:

	h = 2 m/ε α	engrenagens retas
	h = 2 m	engrenagem sem-fim

para DIN e ISO:

K Fβ = K Hβ

K Fa ... fator de carga transversal (para vergadura)

para ε γ < 2:
para ε γ > 2:
	em K A F t / b w < 100 considerando K A F t / b w = 100
valores limite:
	para CSN: 1 ≤ K Fα ≤ε γ
	para DIN e ISO:

K Hα ... fator de carga transversal (para o contato)

para CSN:	K Hα = 1 para dentes retos
	K Hα = K Fα para dentes helicoidais
para DIN e ISO:	K Hα = K Fα
valores limite: