齿根疲劳裂纹扩展对齿轮啮合刚度的影响研究与分析.docx

齿根疲劳裂纹扩展对齿轮啮合刚度的影响研究与分析

目录

齿根疲劳裂纹扩展对齿轮啮合刚度的影响研究与分析（1）．．．．．．．．3

内容概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.3研究内容与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

齿轮疲劳裂纹扩展机理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.1齿轮疲劳裂纹的成因．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.2疲劳裂纹扩展的影响因素．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

2.3齿根疲劳裂纹扩展的数值模拟．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

齿轮啮合刚度概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

3.1啮合刚度的定义与重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

3.2影响齿轮啮合刚度的因素．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

3.3基于有限元法的啮合刚度分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

齿根疲劳裂纹扩展对啮合刚度的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

4.1裂纹扩展对啮合力的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

4.2对齿轮传动精度与寿命的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

4.3对系统振动与噪音的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

模型验证与实验研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

5.1数值模型的建立与验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

5.2实验方案的设计与实施．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

5.3实验结果分析与讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

6.1研究结论总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

6.2对齿轮设计的建议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

6.3未来研究方向展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

齿根疲劳裂纹扩展对齿轮啮合刚度的影响研究与分析（2）．．．．．．．33

一、内容描述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

1.1齿轮在机械设备中的重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

1.2齿根疲劳裂纹扩展对齿轮的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

1.3研究的意义和目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

国内外研究现状及发展动态分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

2.1齿轮齿根疲劳裂纹研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

2.2裂纹扩展对齿轮性能影响的研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

2.3国内外研究动态分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

二、齿轮齿根疲劳裂纹扩展的理论基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

齿轮的受力分析与计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

1.1齿轮啮合过程中的受力特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

1.2齿根应力集中与疲劳裂纹的形成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

1.3疲劳裂纹扩展的力学模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．