随机因素影响下具有相关失效模式的齿轮传动动态可靠性研究

doi:10.16578/j.issn.1004.2539.2014.10.011

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随机因素影响下具有相关失效模式的齿轮传动动态可靠性研究

更新时间：2025-04-03

- 随机因素影响下具有相关失效模式的齿轮传动动态可靠性研究
- Vol. 38, Issue 10, Pages: 126-130(2014)
- 作者机构：
  
  陕西工业职业技术学院
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.16578/j.issn.1004.2539.2014.10.011
  CLC： TH132.41
- Published：2014
- 稿件说明：
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[1]林希.随机因素影响下具有相关失效模式的齿轮传动动态可靠性研究[J].机械传动,2014,38(10):126-130.

[J]. 2014, 38(10): 126-130.
[1]林希.随机因素影响下具有相关失效模式的齿轮传动动态可靠性研究[J].机械传动,2014,38(10):126-130. DOI： 10.16578/j.issn.1004.2539.2014.10.011.

[J]. 2014, 38(10): 126-130. DOI： 10.16578/j.issn.1004.2539.2014.10.011.

摘要

考虑输入转矩和负载转矩的随机波动量

以及随机啮合误差

建立了单级直齿轮传动系统的弯-扭耦合动力学模型

经数值求解

得到了作用于轮齿的动应力。将工作周期内的动应力作用过程视为随机过程

并用该随机过程中最大应力的概率模型等效随机过程的作用

得到了应力的概率分布模型。使用Monte Carlo法得到了许用应力的概率分布模型。基于应力-强度干涉理论建立了考虑齿根弯曲疲劳失效和齿面接触疲劳失效相关性的齿轮传动系统动态可靠性模型。研究发现啮合误差越大

系统的可靠性越低。

Abstract

Considering the random fluctuation of the input torque and the load torque and the random meshing error

a lateral- torsional coupling dynamic model of single stage spur gear transmissions is built. By the numerical method

the dynamic stresses on the gear tooth are obtained. The process of dynamic stress during the work period is regard as a random process

and the probability distribution model of the maxima stress is equivalent to the effect of this random process in the random process

then

the probability distribution model of stress is obtained. After that

the probability distribution model of allowable stress is obtained by the Monte Carlo method. Based on the stress- strength interference theory

a dynamic reliability model of gear transmissions considering the correlation between the tooth root bending fatigue failure and the tooth surface contact fatigue failure is built. This research shows that the larger the meshing error is

the lower the reliability of system is.

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