基于动载荷谱的齿轮弯曲疲劳寿命预测

摘要：

为了探讨齿轮弯曲疲劳寿命计算问题，将齿轮疲劳总寿命分为两个阶段，即疲劳裂纹萌生寿命和裂纹扩展寿命。通过 ADAMS 软件仿真实验齿轮的工作情况，使其接近真实状况，得到齿轮载荷谱。根据齿轮载荷谱，利用有限元ANSYS 软件分析在齿轮齿根危险截面处的最大应力。采用断裂力学、雨流法和 Miner 疲劳损伤累积模型，对考虑动载荷情况下的齿轮弯曲疲劳寿命进行预测，推导了齿根裂纹萌生期和扩展期的疲劳寿命计算公式。在高频疲劳试验机上对算例齿轮进行了双齿脉动加载齿根弯曲疲劳寿命实验研究，理论计算结果与实验结果基本吻合，验证了本文理论分析的正确性。

关键词：齿轮传动、动载荷、裂纹萌生、裂纹扩展、疲劳损伤、使用寿命

分类号：TH132.4

资助基金：国家自然科学基金51275035

在线出版日期：2013-07-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：813-817