軟件對(duì)斜齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度的研究是可行的。彎曲疲勞強(qiáng)度；彎曲應(yīng)力；有限元分析；有限元模型中圖號(hào)TH13斜齒輪結(jié)構(gòu)緊湊，具有較大的傳扭能力，是齒輪傳動(dòng)中較為復(fù)雜的一種，廣泛應(yīng)用于船舶、汽車、航空、電力、工程機(jī)械等眾多行業(yè)中，其工作性能對(duì)整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)有至關(guān)重要的影響。當(dāng)前我國(guó)的斜齒輪研究如果仍采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)所提供的數(shù)據(jù)，會(huì)有一定的風(fēng)險(xiǎn)，所以對(duì)國(guó)產(chǎn)斜齒輪進(jìn)行疲勞強(qiáng)度研究是非常必要的。斜齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度在齒輪嚙合傳動(dòng)過程中，齒輪齒根的危險(xiǎn)截面承受彎曲應(yīng)力、壓應(yīng)力和剪切應(yīng)力，起主導(dǎo)作，齒根受拉一側(cè)危險(xiǎn)截面處的應(yīng)力應(yīng)為彎曲拉應(yīng)力和殘余壓應(yīng)力的合成。

輪齒的彎曲折斷失效。彎曲疲勞的強(qiáng)度極限，輪齒產(chǎn)生斷裂。齒根過渡形式對(duì)輪齒彎曲強(qiáng)度的影響。在機(jī)械行業(yè)中，大量使用漸開線齒輪來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，而齒輪工作壽命又與其彎曲疲勞強(qiáng)度有關(guān)，決定提高具有重要的意義。齒輪的工作壽命與最大彎曲應(yīng)力值的n（n6）次方成反比，即彎曲應(yīng)力略微減小，可使齒輪的工作壽命大大延長(zhǎng)。在齒根過渡曲線處，形體發(fā)生突變，將會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象，所以漸開線齒輪的最大彎曲應(yīng)力總是發(fā)生在齒根過渡曲線處，這會(huì)直接影響齒輪壽命。最大齒根彎曲應(yīng)力值與齒根過渡曲線的形狀及其微分性質(zhì)關(guān)系很大。進(jìn)行齒輪的彎曲疲勞試驗(yàn)，得出試驗(yàn)齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度的數(shù)據(jù)利用冶金機(jī)械廠提供的斜齒輪試件，進(jìn)行齒輪彎曲疲勞的試驗(yàn)。試驗(yàn)預(yù)采用雙齒脈動(dòng)加載法。被試齒輪在所有試驗(yàn)齒輪中隨機(jī)抽取，并保證同一應(yīng)力水平的被試齒來(lái)自各個(gè)齒輪。在短壽命區(qū)采用四級(jí)恒得出每個(gè)應(yīng)力水平對(duì)應(yīng)的48個(gè)齒輪試驗(yàn)的壽命，以擬合疲勞曲線傾斜段方程；在長(zhǎng)壽命區(qū)采用應(yīng)力升降法，以確定疲勞曲線水平段方程，從而獲得完整的齒輪彎曲疲勞曲線。

試驗(yàn)因采用雙齒加載試驗(yàn)，當(dāng)其中一個(gè)齒失效（以輪齒折斷或輪齒裂紋擴(kuò)展致使試驗(yàn)機(jī)聲音突變時(shí)的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為失效壽命）時(shí)，試驗(yàn)就停止。對(duì)于未失效齒來(lái)說(shuō)，該壽命是中止試驗(yàn)數(shù)據(jù)。這樣可以采用數(shù)值分布得出每次應(yīng)力水平Si的失效密度函數(shù)，便于得出不同可靠度R下的應(yīng)力Si與壽命Ni之間的關(guān)系。為充分利用試驗(yàn)信息，數(shù)據(jù)處理中采用了平均順序法進(jìn)行壽命分布檢驗(yàn)。應(yīng)用MATLAB軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析MATLAB是一種科學(xué)計(jì)算軟件，專門以矩陣的形式處理數(shù)據(jù)。利用MATLAB軟件，對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。MATLAB的語(yǔ)言特點(diǎn)MATLAB是美國(guó)MathWorks公司開發(fā)的大型數(shù)學(xué)計(jì)算應(yīng)用軟件系統(tǒng)，它提供了強(qiáng)大的矩陣處理和繪圖功能，簡(jiǎn)單易用，可信度高，靈活性好，因而在世界范圍內(nèi)被科學(xué)工作者、工程師以及大學(xué)生和研究生廣泛使用，目前已經(jīng)成為國(guó)際市場(chǎng)上科學(xué)研究和工程應(yīng)用方面的主導(dǎo)軟件。掌握MATLAB并借助它解決理論與應(yīng)用問題已經(jīng)成為每一個(gè)從事科學(xué)研究和工程技術(shù)人員應(yīng)該具備的技能。MATLAB給用戶帶來(lái)的是最直觀，最簡(jiǎn)潔的程序開發(fā)環(huán)境。

MATLAB系統(tǒng)的基本函數(shù)庫(kù)具有初等函數(shù)、初等矩陣和矩陣變換，包括線性代數(shù)方程組和矩陣特征值問題等數(shù)值線性代數(shù)、多項(xiàng)式運(yùn)算和求根、數(shù)據(jù)分析和傅立葉變換以及某些特殊的矩陣函數(shù)和數(shù)學(xué)函數(shù)等眾多內(nèi)容。另外，MATLAB具有二維、三維曲線和三維曲面繪圖功能，使用方法十分方便。應(yīng)用MATLAB軟件分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)MATLAB提供了完整的數(shù)據(jù)分析與可視化能力，通過工具箱直接將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到MATLAB的工作空間，利用MATLAB的強(qiáng)大靈活的手段進(jìn)行快速而又準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析。這包括使用MATLAB提供的高級(jí)數(shù)學(xué)和可視化分析能力，在數(shù)據(jù)采集過程中或者采集完畢后，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析分析以及可視化工作。利用MATLAB軟件的強(qiáng)大功能，對(duì)試驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，主要分析方法有對(duì)數(shù)分析法、對(duì)數(shù)正態(tài)分析法、兩參數(shù)分析法、三參數(shù)分析法，并將這些分析法分析得到的數(shù)據(jù)在MATLAB中利用它的繪圖功能在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)下進(jìn)行最小二乘法的線性擬合，得到不同可靠度、不同置信度下的R-S-N疲勞曲線。其中，因?yàn)镸ATLAB提供了大量的內(nèi)置函數(shù)，從而使試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析更方便、更準(zhǔn)確。

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