本文關(guān)鍵詞：齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度影響因素分析及試驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是機(jī)械傳動(dòng)中應(yīng)用最廣泛的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，它具有功率范圍大、傳動(dòng)比準(zhǔn)確、傳動(dòng)效率高、使用壽命長(zhǎng)、工作安全等優(yōu)點(diǎn)，所以在汽車、輪船、航空、風(fēng)電等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。它的承載能力好壞直接影響整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的正常工作，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，對(duì)齒輪傳動(dòng)裝置的承載能力提出了更高的要求，因此提高齒輪承載能力的研究越來(lái)越受到人們的重視。其中齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度是評(píng)價(jià)齒輪承載能力的一個(gè)重要指標(biāo)，也是齒輪設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，所以有必要對(duì)齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度的影響因素作以研究，以達(dá)到提高齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度的目的，進(jìn)而提高齒輪的承載能力。本文的研究包括以下幾個(gè)方面： ①針對(duì)原有方案下齒輪輪齒經(jīng)常斷裂的缺點(diǎn)，結(jié)合影響齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度的因素，提出了兩種新的方案，并對(duì)兩種新方案提高齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度的可行性進(jìn)行了理論分析。 ②基于殘余應(yīng)力檢測(cè)的原理，選定X射線固定法為本次試驗(yàn)噴丸強(qiáng)化前后齒輪齒根殘余應(yīng)力的檢測(cè)方法，對(duì)比分析噴丸強(qiáng)化前后齒輪齒根殘余應(yīng)力的結(jié)果，得到了噴丸強(qiáng)化可以提高齒輪齒根殘余壓應(yīng)力的可靠性數(shù)據(jù)。 ③隨機(jī)抽取三種方案下的齒輪試樣，在Zwick功率流開(kāi)放式試驗(yàn)臺(tái)下分別采用成組法和升降法進(jìn)行了齒輪彎曲疲勞試驗(yàn)，并對(duì)疲勞壽命數(shù)據(jù)的子樣大小進(jìn)行了討論。 ④運(yùn)用概率及數(shù)理統(tǒng)計(jì)原理對(duì)試驗(yàn)所得疲勞壽命進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并按照對(duì)數(shù)正態(tài)分布、二參數(shù)威布爾以及三參數(shù)威布爾分布對(duì)定應(yīng)力下的齒輪彎曲疲勞壽命進(jìn)行擬合，并對(duì)擬合度進(jìn)行檢驗(yàn)。最后再結(jié)合不同應(yīng)力水平下的疲勞壽命數(shù)據(jù)，擬合出三種方案下齒輪組的疲勞性能曲線，從而最終得到提高齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度的最佳方案。 ⑤針對(duì)兩種新方案中對(duì)齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度影響最大的噴丸工藝，，基于有限元對(duì)其進(jìn)行模擬，驗(yàn)證了本次試驗(yàn)噴丸強(qiáng)化能夠提高齒根殘余應(yīng)力。
【關(guān)鍵詞】：齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度 殘余應(yīng)力 彎曲疲勞試驗(yàn) 疲勞性能曲線 有限元
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 緒論8-12
• 1.1 課題的研究背景與意義8-9
• 1.1.1 課題研究背景8
• 1.1.2 課題研究意義8-9
• 1.2 疲勞可靠性研究概述9-10
• 1.2.1 疲勞研究概述9-10
• 1.2.2 可靠性研究概述10
• 1.3 齒輪彎曲疲勞可靠性研究概述10-11
• 1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容11-12
• 2 齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度影響因素的理論分析12-22
• 2.1 引言12
• 2.2 新材料對(duì)齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度的影響12-14
• 2.2.1 8620H 鋼簡(jiǎn)介12
• 2.2.2 20CrMoH 與 8620H 對(duì)比研究12-14
• 2.3 噴丸強(qiáng)化對(duì)齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度的影響14-17
• 2.3.1 噴丸強(qiáng)化簡(jiǎn)介14-15
• 2.3.2 噴丸強(qiáng)化后齒輪齒根殘余應(yīng)力的研究15-17
• 2.4 單圓弧滾刀與雙圓弧滾刀加工對(duì)齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度的影響17-21
• 2.4.1 齒輪滾刀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介及分類[25]17
• 2.4.2 兩種滾刀所加工齒輪齒廓分析17-21
• 2.5 本章小結(jié)21-22
• 3 三種方案下齒輪彎曲疲勞試驗(yàn)22-42
• 3.1 引言22
• 3.2 齒輪試驗(yàn)裝置及試驗(yàn)方案22-24
• 3.2.1 齒輪試驗(yàn)裝置22-23
• 3.2.2 常見(jiàn)齒輪疲勞試驗(yàn)方案23-24
• 3.3 三種方案下齒輪彎曲疲勞試驗(yàn)24-34
• 3.3.1 齒輪彎曲疲勞試驗(yàn)設(shè)備及加載原理24-25
• 3.3.2 試驗(yàn)設(shè)備壓頭設(shè)計(jì)25-29
• 3.3.3 試驗(yàn)齒輪基本參數(shù)29-31
• 3.3.4 試驗(yàn)齒輪齒根應(yīng)力計(jì)算31-33
• 3.3.5 三種方案下齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度的測(cè)試33-34
• 3.4 齒輪彎曲疲勞試驗(yàn)結(jié)果34-40
• 3.4.1 原方案下齒輪彎曲疲勞試驗(yàn)結(jié)果34-36
• 3.4.2 方案一下齒輪彎曲疲勞試驗(yàn)結(jié)果36-38
• 3.4.3 方案二下齒輪彎曲疲勞試驗(yàn)結(jié)果38-40
• 3.5 本章小結(jié)40-42
• 4 三種方案下齒輪彎曲疲勞壽命數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理42-60
• 4.1 引言42
• 4.2 疲勞數(shù)據(jù)子樣大小的確定42-44
• 4.3 疲勞壽命分布類型簡(jiǎn)介44-47
• 4.4 疲勞壽命統(tǒng)計(jì)處理47-56
• 4.4.1 假設(shè)檢驗(yàn)與參數(shù)估計(jì)48-54
• 4.4.2 疲勞壽命數(shù)據(jù)擬合度檢驗(yàn)54-56
• 4.5 疲勞性能曲線擬合56-58
• 4.6 本章小結(jié)58-60
• 5 齒輪噴丸強(qiáng)化殘余應(yīng)力有限元分析60-66
• 5.1 引言60
• 5.2 有限元簡(jiǎn)介60
• 5.3 齒輪噴丸殘余應(yīng)力場(chǎng)數(shù)值模擬與分析60-63
• 5.3.1 模型的建立60-61
• 5.3.2 模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果分析61-63
• 5.4 本章小結(jié)63-66
• 6 結(jié)論與展望66-68
• 6.1 主要結(jié)論66
• 6.2 后續(xù)工作展望66-68
• 致謝68-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 附錄74
• A. 作者在攻讀碩士期間申請(qǐng)的發(fā)明專利目錄74

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：362635