感应淬火齿轮接触疲劳强度试验研究

为得到某合金钢感应淬火齿轮的接触疲劳特性,采用疲劳极限应力快速测定法和常规成组法相结合的方案对其进行疲劳试验。通过两参数威布尔分布和对数正态分布分别对试验数据进行处理,拟合出可靠度—应力—寿命曲线(即R—S—N曲线),得到不同可靠度下的疲劳极限应力值,为感应淬火齿轮接触疲劳有限寿命设计及可靠性设计提供了基础试验数据。     

18Cr2Ni4WA渗碳淬火齿轮弯曲疲劳特性试验研究

论述了18Cr2Ni4WA渗碳淬火齿轮弯曲疲劳特性的试验研究情况。试验采用3级恒定应力水平的成组法，拟合出的R—S—N曲线，获得了不同可靠度下的弯曲疲劳特性，为该材料齿轮的弯曲疲劳可靠性设计、有限寿命设计提供了真实可靠的基础数据。     

渗碳淬火钢齿轮齿根弯曲疲劳可靠性试验研究

本文通过四个应力水平二十八对20Cr 渗碳淬火钢齿轮的弯曲疲劳可靠性试验,从而确定了四个应力水平上的寿命服从三个参数威布尔分布,疲劳极限应力眼从两参数威布尔分布.试验结果为齿轮的可靠性设计和计算提供了重要的依据。     

齿轮油对齿轮接触疲劳寿命影响的试验研究

本文用两种不同添加剂的齿轮润滑油，在ＣＬ—１０Ｏ齿轮试验机上进行接触疲劳寿命对比试验，并进行数据的处理与分析，研究不同添加剂的润滑油对渗碳淬火齿轮和氮化齿轮接触疲劳寿命的影响。     

A35CrNiMo感应淬火齿轮弯曲疲劳强度试验

为解决某大型升船机用大模数齿条新材料-A35CrNiMo感应淬火弯曲疲劳特性基础数据缺乏,准确预测和评估该大型装备的寿命和可靠性问题,采用成组与爬山试验相结合的方法,对该种材料齿轮弯曲疲劳特性开展了试验研究,采用LABVIEW软件对试验数据进行处理,得到了齿轮的疲劳极限应力、弯曲疲劳寿命分布和不同可靠度下的P-S-N曲线,为该材料齿轮齿条可靠性、安全性设计提供了基础数据。     

调质钢齿轮接触疲劳强度可靠性试验研究

作者通过60对齿轮的接触疲劳寿命试验,得出了齿轮接触疲劳工作寿命的统计分布规律及接触疲劳的P—S—N曲线族。提出了根据寿命分布求强度分布的方法,求出了38S_iM_nM_o调质钢齿轮的接触疲劳极限应力的概率分布。根据试验结果,对通用减速器齿轮的接触疲劳工作可靠性进行了估算。上述试验和分析的结果为调质钢齿轮的接触疲劳强度设计提供了有试验基础的参考数据。     

GB12759—91型双圆弧齿轮调质钢接触疲劳强度的可靠性试验与分析

本文在22对GB12759—91型(以下简称91型)双圆弧齿轮调质钢接触疲劳加速寿命试验的基础上,经过数据处理,得出了91型双圆弧齿轮的接触疲劳寿命分布及不同失效概率下的P—S—N曲线族和接触疲劳极限应力的分布规律。为91型双圆弧齿轮碳钢调质接触疲劳强度的可靠性计算提供了有实验基础的参考数据。同时,通过薄膜复型,得到了一系列双圆弧齿轮齿面点蚀失效照片,为研究双圆弧齿轮的点蚀失效机理提供了依据。     

16NCD13试验齿轮齿面损伤形式的观察与分析

采用功率流封闭式齿轮运转试验台，对１６ＮＣＤ１３材料渗碳淬火齿轮进行了接触疲劳寿命试验。通过对试验齿轮齿面损伤形式及过程的观察与分析，首次获得了该种材料渗碳淬火齿轮齿面损伤的特征及一般规律。     

齿轮内在品质对齿轮强度和寿命的影响

齿轮的内在品质是由齿轮的材料品质、锻造品质和热处理工艺品质等所决定的.约有35％的齿轮的失效与齿轮内在品质太差有关.主要论述了渗碳淬火齿轮内在品质的部分项目(表层脱碳、内氧化、粗大马氏体、碳化物组织、非马氏体组织、黑色组织、残余奥氏体、晶粒度等)对齿轮强度和寿命的影响,其影响程度多数以试验结果的数据表示.用5种材料渗碳淬火齿轮的R-S-N曲线试验结果数据(齿轮脱碳层深度0.2～0.3 mm时,齿轮的弯曲疲劳极限应力σF lim降低23％～50％),说明了齿轮表面脱碳对齿轮弯曲疲劳强度的极大影响.     

20CrMnMoA渗碳淬火齿轮弯曲疲劳强度的试验研究

论述20CrMnMoA渗碳淬火齿轮弯曲疲劳强度的试验研究。试验在英国产STRON1603型电磁谐振疲劳试验机上进行。短寿命区采用四级恒定应力水平的成组试验法,长寿命区采用应力升降试验法。在试验数据基础上,根据统计学原理,拟合完整的C－R－S－N曲线,并获得各种可靠度下的弯曲疲劳极限值。     

齿轮强化喷丸在岸边集装箱起重机齿轮箱中的应用

以岸桥集装箱起重机齿轮箱中各级齿轮为研究对象,介绍了一种利用高频疲劳试验机,对喷丸和未喷丸渗碳淬火齿轮做脉动试验的方法,得出各试验齿轮的弯曲疲劳强度及存活率、应力、寿命曲线,通过弯曲疲劳强度试验对比,以验证实施强化喷丸处理。     

残余应力对齿轮弯曲疲劳的量化影响研究

随着风电、高铁、掘进等高端装备对齿轮功率密度、服役寿命等要求的提高,齿轮的弯曲疲劳问题日益显著。为提升齿轮弯曲疲劳性能,通过渗碳热处理、喷丸强化等工艺为齿轮引入较高的残余压应力已逐渐成为工业界的标配。为揭示残余应力对齿轮弯曲疲劳性能的量化影响,在最大主应变寿命预测准则中引入残余应力影响项,通过弯曲疲劳试验确定最优残余应力影响系数,进而采用新的试验数据验证模型的准确性。基于工程应用出发,引入修正应力的概念统一不同残余应力状态下的齿轮弯曲应力-寿命(S-N)曲线,研究结果显示,最大主应变准则中,残余应力影响系数取值为0.15时,可实现较高的寿命预测精度,而修正的S-N曲线中,最佳残余应力影响系数为0.25。研究成果可用于工程实际中齿轮弯曲疲劳快速评估。     

Life Distribution Transformation Model of Planetary Gear System

Planetary gear systems have been widely used in transportation, construction, metallurgy, petroleum, aviation and other industrial fields. Under the same condition of power transmission, they have a more compact structure than ordinary gear train. However, some critical parts, such as sun gear, planet gear and ring gear often suffer from fatigue and wear under the conditions of high speed and heavy load. For reliability research, in order to predict the fatigue probability life of planetary gear system, detailed kinematic and mechanical analysis for a planetary gear system is firstly completed. Meanwhile, a gear bending fatigue test is carried out at a stress level to obtain the strength information of specific gears. Then, a life distribution transformation model is established according to the order statistics theory. Transformation process is that, the life distribution of test gear is transformed to that of single tooth, and then the life distribution of single tooth can be effectively transformed to that of the planetary gear system. In addition, the effectiveness of the transformation model is finally verified by a processing method with random censoring data.     

基于分层贝叶斯模型的齿轮弯曲疲劳试验分析

常规齿轮弯曲疲劳试验数据处理方法是基于最小二乘法（LSE）等传统频率理论的,在小样本条件下可靠度应力寿命（P-S-N）曲线易发生拟合失真。基于成组法开展了8620H钢表面渗碳齿轮的弯曲疲劳试验,将贝叶斯理论应用于小样本条件下弯曲疲劳试验数据分析,建立了齿轮弯曲疲劳试验数据的分层贝叶斯（HBM）模型,并通过Gibbs采样获得了参数的后验分布,得到齿轮弯曲疲劳P-S-N曲线。同时以50%和99%可靠度下S-N曲线相对斜率比为评价指标,对比了LSE模型与HBM模型拟合效果,结果表明：随着试验样本数据量的变化,HBM模型的相对斜率比α波动变化率为传统LSE模型的1/40,小样本条件下HBM模型结果优于传统的LSE模型结果。HBM模型可推广应用至齿轮接触疲劳试验等数据分析中。     

灰色GM(1,1)模型在齿轮疲劳寿命预测中的应用

在齿轮疲劳寿命预测中,需要大量的齿轮疲劳试验数据.运用灰色GM(1,1)模型预测疲劳试验数据,可以大幅度缩短试验时间,节约试验费用,快速获得齿轮可靠性指标.文中简要介绍了灰色GM(1,1)模型的原理,通过具体实例建立了齿轮疲劳寿命GM(1,1)模型.预测结果表明,将灰色系统理论用于齿轮的疲劳寿命试验数据预测是可行的,理论上为有效缩短齿轮疲劳寿命试验时间提供了一个快速有效的方法.     

基于Monte Carlo的齿轮弯曲疲劳可靠性分析

采用MonteCarlo法确定了齿轮弯曲疲劳应力分布与强度分布,并对弯曲疲劳可靠度进行了模拟,克服了齿轮等重要零部件的小样本瓶颈问题,分析可知,齿轮弯曲疲劳应力服从正态分布,弯曲疲劳强度服从对数正态分布;齿轮弯曲疲劳的可靠度误差随着模拟次数的增加而逐渐减小,模拟次数在10^4以上可靠度趋于稳定。     

35CrMo调质齿轮弯曲疲劳断齿失效分析

以３５ＣｒＭｏ调质齿轮弯曲疲劳断齿综合失效分析为主线,叙述了一种包括宏观分析、微观扫描电镜分析、能谱分析、金相分析等方法的较全面的断齿失效分析过程,并借助于故障树分析法,探寻了３５ＣｒＭｏ调质齿轮弯曲疲劳极限偏低的原因,进一步提出了改进与提高的措施。文中提出的方法和过程对其他的疲劳失效现象的分析也有较好的参考价值。     

42SiMn调质齿轮弯曲疲劳强度的试验研究

论述42SiMn调质齿轮弯曲疲劳强度的试验研究。试验在STRON1603型电磁谐振疲劳试验机上进行，采用双齿脉动加载方法试验。在短寿命区，采用4级恒定应力水平的成组试验法；在长寿命区，采用应力升降试验法。根据试验所得数据，按统计学原理，拟合出完整的C—R—S—N曲线，并获得各种可靠度下的轮齿弯曲疲劳极限应力值。     

HXD1C型大功率机车传动系统齿轮的疲劳可靠性分析

基于标准和可靠性曲线,分析了HXD1C大功率机车传动系统齿轮的接触和齿根弯曲疲劳可靠性。结果表明,按照齿轮标准计算方法,齿轮的啮合接触疲劳强度和齿根抗弯强度合格。基于接触和齿根弯曲疲劳可靠性曲线的分析结果表明,在置信度95％及可靠度0．99下,齿轮的抗弯疲劳强度较弱,寿命321．32万公里;在置信度95％及期望寿命80万公里下,传动齿轮的抗弯疲劳强度仍然较弱,可靠度水平为0．9971。     

42CrMo钢M+F双相组织接触疲劳、多冲疲劳及弯曲疲劳性能研究

用42CrMo钢经亚温淬火获得马氏体 未溶铁素体双相组织(M F)，未溶铁素体含量分别为0％、3％、10％、15％和20％。就未溶铁素体含量对接触疲劳、多冲疲劳及弯曲疲劳性能的影响机理进行研究，局部的应力集中因铁素体发生塑变而得到松弛和细化晶粒是提高疲劳寿命的主要原因。试验结果表明，M F双相组织的接触疲劳、多冲疲劳、弯曲疲劳寿命均比单-M组织的疲劳寿命高。三种试样的疲劳寿命均随未溶铁素体含量的增加而相应提高，且有最佳值。在文中试验条件下，未溶铁素体含量达到最佳值(10％)时，三种试样的疲劳寿命皆为最高。