联合收割机行走底盘变速箱齿轮的疲劳分析

摘要：

为预测联合收割机行走底盘变速箱齿轮的失效部位及使用寿命,采用SolidWorks软件建立了联合收割机行走底盘变速箱输入齿轮副的三维有限元模型,并模拟实际工作情况进行齿轮传动加载.根据齿轮面-面接触力学模型,分析了齿轮副在载荷作用下的力学特性,计算得到齿轮的齿面范·米塞斯(Von Mises)应力、位移及应变分布状况,其最大范·米塞斯应力约为394.16 MPa,小于材料的屈服极限,轮齿根部不会发生齿根断裂.基于Simulation模块中定义的S-N曲线对齿轮进行了疲劳分析,运用威尔布分布描述疲劳失效的概率,预测了当齿轮的工作寿命为500 h时齿轮的失效概率为93.96%.在自制的变速箱疲劳试验台上进行了疲劳性能试验,结果表明输入主动齿轮在工作500 h后齿面磨损非常严重.齿面点蚀主要集中在齿面的中部区域,齿轮完全失效,与理论分析基本吻合.

关键词：联合收割机、齿轮、有限元法、疲劳试验

所属期刊栏目：27

分类号：TH132.41

资助基金：国家科技支撑计划项目2009BADB5B05;国家"863"计划项目2010AA101402

在线出版日期：2012-07-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：106-110,后插2