网站大量收购独家精品文档,联系QQ:2885784924

抗疲劳并联齿轮设计及可靠性研究.pdf

  1. 1、本文档共73页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多

摘要

摘要

本文针对传动齿轮的疲劳断裂问题,提出了一种抗疲劳并联齿轮结构和其设计方

法。并且,以制造成本最小为目标函数,以满足可靠度指标为约束条件,进一步提出

了抗疲劳并联齿轮的可靠性优化设计方法。同时,为分析具有强非线性特征和相关失

效模式的并联齿轮结构可靠度,提出了一种考虑相关失效模式的齿轮可靠度计算方法。

最后,为节约试验成本和更好地模拟齿轮承载工况,开发设计了一种基于空间连杆机

构的齿轮疲劳可靠性试验台。主要研究内容包括:

(1)提出了一种抗疲劳并联齿轮结构方案及其设计方法。

针对目前高速、重载工况下齿轮发生裂纹不易察觉,疲劳断裂失效后果严重等

问题,通过采用摩擦焊接技术,焊接多个在理论上能够独立完成工作的子齿轮结

构,开发设计了一种抗疲劳并联齿轮结构。同时,根据并联系统可靠性分析原理,

结合传统齿轮设计过程,提出并联齿轮设计方法。并且,通过具体实例,阐述了并

联齿轮在提高齿根弯曲疲劳强度可靠性方面的有效性。

(2)提出一种抗疲劳并联齿轮可靠性优化设计方法。

为进一步优化并联齿轮的设计参数,以可靠性均值点法为理论基础,以齿根弯曲

疲劳可靠度为约束条件,以齿轮材料成本和制造成本最小为目标函数,建立并联齿轮

可靠性优化模型。之后,采用MATLAB的优化工具箱(OptimizationToolbox)对并联

齿轮的设计参数进行优化。并且,通过实例分析,验证了该方法的可行性。

(3)提出一种考虑相关失效模式的并联齿轮结构可靠度计算方法。

为精确、高效地分析具有相关失效模式和强非线性特征的并联齿轮结构可靠

度,提出了一种考虑相关失效模式的结构可靠度计算方法。首先,构建齿轮不同失

效模式对应的状态方程,以均值点作为初始点,采用一次可靠性分析方法获取不同

失效边界上的验算点;之后,过各验算点建立超平面,确定高次(m次)初始点,

并且获取高次(m次)验算点;然后,根据不同失效边界上的验算点和各自的高次

(m次)验算点建立拟合函数,计算相关失效模式并联齿轮结构的可靠度;最后,

采用MonteCarlo法对计算结果进行验证。最终的算例表明,该方法不但计算精度

高,而且抽样次数少,计算效率高。

(4)开发设计了一种基于空间连杆机构的齿轮疲劳可靠性试验台。

针对目前齿轮疲劳可靠性试验成本高,载荷调节不方便等问题,开发设计了一种

即贴近实际工况又节约试验成本的齿轮疲劳可靠性试验台。该试验台主要由驱动部分、

加载部分和中心距调节部分组成。其中,驱动部分采用空间连杆机构为传动齿轮提供

I

摘要

贴近实际工况的驱动力,加载部分通过带有溢流阀和单向阀的双活塞杆式液压缸来对

从动齿轮承受的载荷进行调节,中心距调节部分通过螺杆和螺纹内孔结构来调整中心

距,扩大试验齿轮的尺寸规格范围。同时,通过对空间连杆机构和普通平面曲柄摇臂

机构进行运动学分析,阐述了采用空间连杆机构作为试验台驱动机构的优越性。

关键词:抗疲劳并联齿轮可靠性优化设计相关失效模式分析齿轮疲劳可靠性

试验台运动学分析MonteCarlo法均值点法验算点法

II

Abstract

Abstract

Inthispaper,afatigue-resistantparallelgearstructureanditsdesignmethodare

proposedforthefatiguefractureproblemoftransmissiongears.Moreover,thereliability

optimizationdesignmethodoffatigue-resistantparallelgearsisfurtherproposedwiththe

minimizationofmanufacturi

文档评论(0)

136****6583 + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

版权声明书
用户编号:7043055023000005

1亿VIP精品文档

相关文档