一、球铁齿轮弯曲静强度的试验研究(论文文献综述)
周建梁,朱孝禄[1](1991)在《钒钛球墨铸铁齿轮的弯曲静强度》文中认为通过试验,得到具有铁素体和贝氏体双相组织的钒钛球铁齿轮的弯曲静强度计算公式。进一步证明了,轮齿的塑性变形量与齿根应力的关系式。该试验数据,进一步充实和扩展了球铁齿轮的σ1和k值。
朱孝录,廉以智,易秉钺[2](1984)在《球铁齿轮弯曲静强度的试验研究》文中指出为了保证齿轮达到一定程度的传动精度,必须限制轮齿的残余变形量,即轮齿允许的残余交形量取决于传动精度和齿轮的使用条件。通过一系列试验,发现轮齿齿根的静弯曲极限应力值σF11ms与齿轮残余变形量δ和模数m两者之间的比值(δ/m)有这样的关系:σF11ms=σ1(δ/m)k。其中σ1是每单位模数产生1μm残余变形量时的齿根应力,σ1值取决于材料的机械性能。K为指数,其值取决于材料的种类和热处理工艺。本文给出球铁齿轮的σ1和K值。
王勉,黄其华[3](1981)在《珠光体和珠光体-铁素体球铁齿轮抗弯曲疲劳能力的研究》文中认为本文是珠光体和珠光体-铁素体球墨铸铁齿轮弯曲疲劳极限应力σFlim测定的试验总结。作者根据13对齿轮的寿命试验结果,用最小二乘法求得疲劳曲线方程为σF3.23726N=2.941478×1011 同时求得99%可靠度的疲劳曲线方程为: σF3.23726N=8.6050375×1010 据此,确定当循环基数N0=5×106次时,其相应的弯曲疲劳极限应力为: 当可靠度为99%时σFlim=29.4公斤/毫米2 σFlim=20.4公斤/毫米2 上述数值可供设计齿轮时参考。
朱孝录,沈水福,易秉钺,房贵如,黄其华[4](1985)在《稀士镁球铁齿轮承载能力的研究》文中认为作者们进行了130多对球铁齿轮的寿命试验,从而得到了具有各种成份、各种不同硬度的10种球铁齿轮的S-N曲线以及与它们对应的疲劳极限值σFlin。作者采用快速齿轮寿命试验法,对比了钒-钛贝氏体(中国用)贝氏体一奥氏体(芬兰用)、贝氏体一马氏体(美国用)三种球铁齿轮在承载能力上的差别。根据这些试验数据和对试验过程中某些球铁齿轮特有现象的观察,作者对球铁齿轮承载能力,对主、从动轮抗点蚀能力上差别的敏感性等方面还作了分析研究。本文是上述试验研究的总结。此外,作者还提出:球铁齿轮的弯曲静强度极限应力值,取决于齿轮的塑模比δ/m的论点。
王勉,黄其华[5](1982)在《珠光体及珠光体—铁素体球铁齿轮抗弯曲疲劳能力的研究》文中认为本文是珠光体和珠光体—铁素体球墨铸铁齿轮弯曲疲劳极限应力σFlim测定的试验总结。作者根据13对齿轮的寿命试验结果,用最小二乘法求得弯曲疲劳曲线方程为: σF3.209N=4.073×1014 当循环基数NO=5×106次时,相应的弯曲疲劳极限应力σFlim为292N/mm2。同时求得可靠度为99%的疲劳曲线方程: δF3.209N=1.180×1014 相应的弯曲疲劳极限应力δFilm=198.5N/mm2(N=5×106)。上述数值可供设计齿轮时参考。此外,作者根据试验情况,对珠光体和珠光体—铁素体球铁齿轮弯曲疲劳断口的特点作了描述。
钱鲁阳[6](2005)在《奥贝球铁齿轮弯曲疲劳强度的试验研究》文中研究说明对各种状态的奥贝球铁齿轮的弯曲疲劳强度进行了试验研究。结果表明:⑴6DF1柴油机奥贝球铁曲轴正时齿轮的弯曲疲劳强度完全能满足设计要求,安全系数可达3.56倍。⑵适当减小齿轮与曲轴的热套过盈量有利于提高奥贝球铁齿轮的极限弯曲疲劳载荷;本试验的奥贝球铁齿轮齿根脱碳层未磨掉的比齿根脱碳层磨掉的极限弯曲疲劳载荷反而高,且其效果比减小齿轮热套过盈量更明显。⑶喷丸强化能使奥贝球铁齿轮极限弯曲疲劳载荷提高31.7%~47.6%。
刘筱安,阎长新[7](1983)在《国家标准“渐开线圆柱齿轮承载能力计算方法”的介绍》文中研究指明 渐开线圆柱齿轮极其广泛地应用于各类机械,涉及国民经济的各个行业、部门。建同以来,我国一直没有一个统一的计算方法。生产中使用的计算方法混乱而落后,对生产、科研和对外技术、经济往来带来许多弊病和不便,尤其随着四化建设的需要,机械工业的迅猛发展,制定一项统一的、先进合理的齿轮承载能力计算方法就更加成为各行各业各部门的迫切需要,GB3480-83就是根据这一形势和需要而制定的。
何晓华[8](2011)在《20CrMoH齿轮弯曲疲劳强度研究》文中研究说明20CrMoH渗碳齿轮由于加入了Mo元素而显著提高了材料的淬透性和心部硬度,因而具有较好的工艺性能和传动性能。这种齿轮广泛应用于中、重型汽车传动装置中。齿轮在工作过程中承受较大的载荷,齿轮的弯曲疲劳强度往往是其传动性能的关键技术指标。目前关于20CrMoH渗碳齿轮弯曲疲劳强度的研究尚未见报道。本文的研究主要包括以下几个方面:①针对20CrMoH渗碳齿轮开展单齿弯曲疲劳强度试验。试验采用脉动加载法和成组试验方案,在电磁谐振疲劳试验机上对齿轮轮齿进行了5个应力级的疲劳强度试验。②依据平截面法和折截面法对不同载荷级下的齿根应力进行了计算,并对齿轮试样疲劳断口的宏观形貌进行了分析。③应用概率论与数理统计理论对试验数据进行对数正态分布、二参数威布尔分布和三参数三种概率分布类型的假设检验,分析定应力下20CrMoH渗碳齿轮弯曲疲劳寿命的概率分布形式。④对20CrMoH渗碳齿轮的弯曲疲劳寿命进行可靠性分析,拟合出该齿轮的P - S - N曲线以及不同可靠度下的弯曲疲劳极限应力。⑤结合APDL与齿廓方程,建立了20CrMoH渗碳齿轮参数化的有限元分析模型;基于ANSYS/FE—SAFE、以齿轮的计算齿根应力为基础,进行了齿轮弯曲疲劳强度分析,为齿轮弯曲疲劳强度研究提供了一种新的思路。
郭应国,张洁,张社会,王伟,谢晖[9](2003)在《我国齿轮材料及其热处理技术的最新进展》文中研究表明介绍了我国近年来在齿轮材料及热处理工艺技术开发方面所取得的最新进展。
李铭[10](2018)在《行星齿轮传动系统载荷分析与可靠性预测方法研究》文中研究说明行星齿轮传动具有许多独特的优点,传动比范围更广、承载能力更大、且结构更加紧凑,这些鲜明的优点使其被广泛应用于航空发动机、风电齿轮箱、盾构机减速器等重要的传动场合。在这些设备中,行星齿轮传动的机械结构复杂、运动形式丰富、载荷环境恶劣,传动构件的任何失效形式都可能影响到整个系统的动力传输功能,因此对行星齿轮传动系统的可靠性进行分析和预测具有重要的意义。可靠性由载荷和强度共同决定,准确获得载荷和强度信息是有效预测可靠性的前提。本文分别分析了行星齿轮传动系统不可避免的偏载问题以及服役载荷普遍存在的随机特性,并将载荷计算结果作为可靠性预测模型的载荷输入变量;同时,将特定齿轮的疲劳试验数据统计结果作为模型的强度输入变量,分别完成了对直升机主旋翼减速器和风力发电机增速器中的行星齿轮传动系统的可靠性预测,主要完成了以下研究内容。(1)以NGW型行星齿轮传动为研究目标,针对偏载问题论述了偏载程度的表达方法和偏载机构的选用原则。并进行了行星齿轮传动的运动学计算,为偏载状态下的可靠性预测提供理论基础。(2)针对轮齿弯曲疲劳和齿面接触疲劳两种最常见的齿轮失效形式进行了详细的机理分析和应力计算,从宏观和微观层面讨论了它们的失效原因和损伤演化过程,为相关的可靠性预测模型提供失效物理基础。(3)对某型号直升机主旋翼减速器行星齿轮传动的偏载原因、偏载状态以及偏载导致的后果进行了详细的研究。利用“旋转大师”软件对减速器进行了仿真计算,分析了行星齿轮传动系统的偏载机理,并得到了系统中各个齿轮在偏载状态下的应力历程。同时,根据Miner累积损伤理论将应力历程转化为等效恒幅循环应力,为其可靠性预测模型提供了载荷输入变量。在对应力谱的采集过程中,使用一系列离散的载荷特征值来描述应力历程,大大减小了仿真模型的计算量。另外,使用偏载系数描述了行星齿轮传动系统的偏载程度以及系统在运行过程中偏载状态的变化规律,为其在偏载状态下的可靠性预测提供对比数据。(4)对风力发电机的服役载荷特性进行了分析。利用随机过程理论对风载的随机性进行了描述,分别从宏观层面和微观层面剖析了载荷随机性的本质与来源。使用“旋转大师”软件完成了 5MW大型风电增速箱的仿真计算,建立了齿轮系统输入扭矩与齿轮应力之间的关系,进而将扭矩历程有效地转化为应力历程。随后,根据雨流计数法、Goodman曲线法以及Miner累积损伤理论,将齿轮的变幅应力历程转换为等效恒幅循环应力,并将其作为风电齿轮传动系统可靠性预测模型的载荷输入变量。(5)采用成组法对两批齿轮试样进行了疲劳试验,分别测定了轮齿弯曲疲劳性能和齿面接触疲劳性能。在轮齿弯曲疲劳试验中,完成了对国产JG-150功率流封闭式齿轮试验台的升级,利用先进的传感器对回油温度和齿轮转数进行了精确的测定,并使用振动监测仪有效地实现了断齿自动停机,保证了试验数据的准确性;在齿面接触疲劳试验中,利用高分辨率线性摄像机对齿面形貌进行监测,并通过软件对齿面的损伤状态进行分析和重建,确保了失效状态的一致性,进而保证了试验数据的准确性。在对试验数据的处理过程中,使用两参数威布尔分布函数对各个应力等级下的寿命数据进行拟合,为相关的可靠性预测模型提供了强度信息。(6)完成了直升机行星齿轮传动系统在偏载状态下的可靠性预测。根据齿轮的失效特点,利用最小次序统计量概念建立了齿轮与轮齿之间的概率寿命关系,从而将齿轮的寿命信息转化为可以直接输入可靠性模型的轮齿强度信息,同时使用随机截尾数据统计处理方法对转化思想的有效性进行了验证。然后,利用威布尔分布函数和可靠性乘积定律建立了行星齿轮传动系统的可靠性预测模型,通过模型计算得到了齿轮系统在偏载状态和均载状态下的可靠度结果,同时构建了偏载程度与可靠度之间的定量关系。(7)对大型风力发电机齿轮传动系统进行了疲劳可靠性分析与建模。将传统的应力-强度干涉理论进行扩展,根据全概率公式和条件可靠度的概念提出了疲劳可靠性加权平均算法,它可以直接利用疲劳寿命分布计算疲劳可靠度。同时,根据风载的随机特性,建立了能反映零件失效相关性的可靠性预测模型,通过新模型与传统模型的结果对比,说明了新模型能够更加真实、有效地反映风电齿轮传动系统在服役过程中的可靠性变化规律。
二、球铁齿轮弯曲静强度的试验研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、球铁齿轮弯曲静强度的试验研究(论文提纲范文)
(8)20CrMoH齿轮弯曲疲劳强度研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.1.1 课题研究背景 |
1.1.2 课题研究意义 |
1.2 机械疲劳可靠性研究概述 |
1.2.1 机械疲劳研究概述 |
1.2.2 可靠性研究概述 |
1.3 齿轮弯曲疲劳可靠性研究概述 |
1.4 本文研究的主要内容 |
2 20CrMoH 渗碳齿轮弯曲疲劳试验 |
2.1 引言 |
2.2 齿轮试验装置 |
2.2.1 非运转式齿轮试验装置 |
2.2.2 运转式齿轮试验装置 |
2.2.3 齿轮弯曲疲劳试验装置 |
2.3 齿轮弯曲疲劳试验 |
2.3.1 齿轮弯曲疲劳试验设备与夹具 |
2.3.2 齿轮试样基本参数 |
2.3.3 齿轮弯曲疲劳试验方案与失效判据 |
2.3.4 齿轮弯曲疲劳试验载荷确定 |
2.4 齿轮弯曲疲劳试验结果 |
2.5 本章小结 |
3 疲劳断口分析与齿根弯曲应力计算 |
3.1 引言 |
3.2 疲劳断口截面分析 |
3.3 疲劳断口端面分析 |
3.4 齿轮试样齿根应力计算 |
3.4.1 平截面法齿根应力计算 |
3.4.2 折截面法简介 |
3.4.3 折截面法齿根应力计算 |
3.5 本章小结 |
4 齿轮弯曲疲劳试验数据统计处理 |
4.1 引言 |
4.2 齿轮弯曲疲劳试验数据整理 |
4.3 试验数据概率分布常用函数 |
4.3.1 正态分布 |
4.3.2 对数正态分布 |
4.3.3 威布尔分布 |
4.4 定应力下齿轮弯曲疲劳寿命概率分布 |
4.4.1 假设检验与参数估计 |
4.4.2 概率分布形式确定 |
4.5 齿轮弯曲疲劳强度P-S-N 曲线拟合 |
4.5.1 可靠性基础理论 |
4.5.2 P-S-N 曲线拟合 |
4.6 本章小结 |
5 齿轮弯曲疲劳强度有限元分析 |
5.1 引言 |
5.2 有限元法介绍 |
5.2.1 有限元法简介 |
5.2.2 有限元法发展与应用 |
5.2.3 有限元分析基本步骤 |
5.3 试验齿轮静强度分析 |
5.3.1 试验齿轮齿廓方程的推导 |
5.3.2 基于APDL 齿轮试样参数化有限元建模 |
5.3.3 齿轮试样静强度计算与分析 |
5.4 基于ANSYS/FE-SAFE 试验齿轮弯曲疲劳分析 |
5.4.1 疲劳寿命估算理论简介 |
5.4.2 ANSYSY/FE—SAFE 简介 |
5.4.3 试验齿轮弯曲疲劳分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 后续研究工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
(9)我国齿轮材料及其热处理技术的最新进展(论文提纲范文)
1 齿轮材料 |
1.1 无镍或低镍钢齿轮材料 |
1.2 低碳空冷贝氏体钢 |
1.3 准贝氏体渗碳钢 |
1.4 铸钢齿轮 |
1.5 球铁齿轮 |
1.5.1 铸态球铁齿轮[10] |
1.5.2 等温淬火球铁齿轮 |
1.5.3 奥-贝球铁齿轮 |
2 齿轮的热处理工艺 |
2.1 等温退火工艺 |
2.2 高频感应电阻加热表面淬火 |
2.3 激光热处理 |
2.4 渗碳 |
2.4.2 渗氮 |
3 结语 |
4 稀土对Al-Cu钎焊接头性能影响 |
5 结论 |
(10)行星齿轮传动系统载荷分析与可靠性预测方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号清单 |
第1章 引言 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 齿轮传动系统可靠性研究现状 |
1.2.1 疲劳可靠性方法研究现状 |
1.2.2 齿轮传动系统可靠性研究现状 |
1.3 行星齿轮传动偏载研究现状 |
1.4 齿轮试验技术研究现状 |
1.5 主要研究内容 |
第2章 行星齿轮传动特性分析与计算 |
2.1 行星齿轮传动的优点 |
2.2 行星齿轮传动的发展方向 |
2.3 行星齿轮传动的偏载计算 |
2.4 齿轮联轴器 |
2.5 均载机构的选择原则 |
2.6 行星齿轮传动的运动学计算 |
2.7 本章小结 |
第3章 齿轮失效分析与应力计算准则 |
3.1 齿轮载荷特性与载荷影响因素分析 |
3.2 轮齿弯曲疲劳失效 |
3.2.1 失效机理分析 |
3.2.2 齿根最大弯曲应力计算 |
3.3 齿面接触疲劳失效 |
3.3.1 滚动接触疲劳 |
3.3.2 滑滚接触疲劳 |
3.3.3 齿面剥落 |
3.3.4 齿面最大接触应力计算 |
3.4 本章小结 |
第4章 直升机行星齿轮传动系统偏载分析与载荷计算 |
4.1 某直升机减速器简介 |
4.2 齿轮啮合频数计算 |
4.3 齿根弯曲应力计算 |
4.4 行星齿轮传动系统载荷状态分析与计算 |
4.4.1 均载分析 |
4.4.2 偏载分析 |
4.5 轮齿载荷分析与计算 |
4.6 载荷的等效转化 |
4.7 本章小结 |
第5章 风电齿轮传动系统载荷特性分析与计算 |
5.1 风电设备的载荷特性分析 |
5.2 某大型风电齿轮传动系统简介 |
5.3 齿轮载荷的分析与计算 |
5.4 载荷历程的线性转换 |
5.5 等效恒幅循环应力计算 |
5.6 本章小结 |
第6章 齿轮疲劳试验 |
6.1 试验设备的选用 |
6.1.1 脉动加载轮齿弯曲疲劳试验设备 |
6.1.2 功率流封闭式齿轮旋转试验设备 |
6.2 试验设备的功能分析 |
6.2.1 工作原理 |
6.2.2 锥面摩擦加载器 |
6.2.3 加载扭矩与运转扭矩的关系 |
6.3 齿轮试样的基本要求 |
6.4 齿轮弯曲疲劳试验 |
6.4.1 试验设备参数 |
6.4.2 齿轮试样参数 |
6.4.3 加载扭矩的确定 |
6.4.4 轮齿失效的监测与判据 |
6.4.5 试验方法与数据处理 |
6.5 齿面接触疲劳试验 |
6.5.1 试验目的与设备 |
6.5.2 试验方法与数据处理 |
6.6 本章小结 |
第7章 直升机行星齿轮传动系统可靠性预测 |
7.1 齿轮与轮齿的概率寿命转化 |
7.2 转化思想有效性验证 |
7.3 可靠性模型的建立 |
7.4 本章小结 |
第8章 大型风电齿轮传动系统疲劳可靠性预测 |
8.1 疲劳可靠性加权平均算法 |
8.2 风电齿轮传动系统运动学计算 |
8.3 齿轮传动系统可靠性预测模型 |
8.4 本章小结 |
第9章 总结与展望 |
9.1 主要创新点 |
9.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
四、球铁齿轮弯曲静强度的试验研究(论文参考文献)
- [1]钒钛球墨铸铁齿轮的弯曲静强度[J]. 周建梁,朱孝禄. 北京科技大学学报, 1991(06)
- [2]球铁齿轮弯曲静强度的试验研究[J]. 朱孝录,廉以智,易秉钺. 北京钢铁学院学报, 1984(S1)
- [3]珠光体和珠光体-铁素体球铁齿轮抗弯曲疲劳能力的研究[J]. 王勉,黄其华. 北京钢铁学院学报, 1981(04)
- [4]稀士镁球铁齿轮承载能力的研究[J]. 朱孝录,沈水福,易秉钺,房贵如,黄其华. 齿轮, 1985(02)
- [5]珠光体及珠光体—铁素体球铁齿轮抗弯曲疲劳能力的研究[J]. 王勉,黄其华. 齿轮, 1982(01)
- [6]奥贝球铁齿轮弯曲疲劳强度的试验研究[J]. 钱鲁阳. 现代铸铁, 2005(05)
- [7]国家标准“渐开线圆柱齿轮承载能力计算方法”的介绍[J]. 刘筱安,阎长新. 齿轮, 1983(04)
- [8]20CrMoH齿轮弯曲疲劳强度研究[D]. 何晓华. 重庆大学, 2011(01)
- [9]我国齿轮材料及其热处理技术的最新进展[J]. 郭应国,张洁,张社会,王伟,谢晖. 热加工工艺, 2003(02)
- [10]行星齿轮传动系统载荷分析与可靠性预测方法研究[D]. 李铭. 东北大学, 2018(01)