現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法論文齒圓柱齒輪傳動(dòng)的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)(存儲(chǔ)版)
【正文】 完成規(guī)定功能的能力。所以許用應(yīng)力取值應(yīng)靈活些，給予一個(gè)小范圍的過度，以保證所設(shè)計(jì)的齒輪較易滿足強(qiáng)度要求。根據(jù)上式用變異系數(shù)法求彎曲應(yīng)力的均值，變異系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差分別為： 彎曲應(yīng)均值mb YYYYFK SaFatF ??? ? (4) 標(biāo)準(zhǔn)差 22222 21 tFt b F Fa SabFb K Y Y Y Ybm b?????? ???? (5) 確定齒面接觸應(yīng)力的分布 : 對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的齒面接觸應(yīng)力的計(jì)算公式為： u ubdKFZZZZ tHEH ??? 1??? (6) 式中 EZ —— 彈性影響系數(shù)； HZ —— 區(qū)域系數(shù)； u —— 傳動(dòng)比； 式中 ttFFNN????? 確定齒面接觸應(yīng)力均值及標(biāo)準(zhǔn)差 : 假設(shè)齒面接觸應(yīng)力服從正態(tài)分布，用變異系數(shù)法求得接觸應(yīng)力的均值，變異系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差分別為： 接觸應(yīng)力均值 KuudZZZW HH ??? 11??? (7) 式中bFZW tE ?? (8) )(4)(4 22222222222btFEbbEZtwbFbZbZbF tE???????????? (9) 式中 Eze ZC???, 取ZEC= 標(biāo)準(zhǔn)差W WHH ???? ?? (10) 模糊可靠度的計(jì)算 將 ? ?A x? 和 ? ?if ? 代入式，即可求得在隸屬函數(shù)下不發(fā)生彎 曲疲勞失效的模糊可靠度 FR 和不發(fā)生接觸疲勞失效的模糊可靠度 HR 。 齒輪強(qiáng)度的模糊可靠性設(shè)計(jì)克服了常規(guī)設(shè)計(jì)中將設(shè)計(jì)變量，應(yīng)力，強(qiáng)度看成常量，僅憑經(jīng)驗(yàn)選取安全系數(shù)而對(duì)它們的不確定性缺乏考慮等缺點(diǎn)，應(yīng)用齒輪的模糊可靠性設(shè)計(jì)方法我們可以搞清楚零件的應(yīng)力及其強(qiáng)度的分布規(guī)律嚴(yán)格控制發(fā)生故障的概率，以更好的滿足設(shè)計(jì)要求。 現(xiàn)以模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)思想進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)： 目標(biāo)函數(shù)：4)1(m i n31321)(?? dZmufx????? 根據(jù)上述的計(jì)算過程可在 211?Z 一定時(shí)，分別對(duì)模數(shù) m及齒寬系數(shù) d? 進(jìn)行設(shè)定，并分別解得在此條件下的可靠度，若可靠度小于 ，則舍去，若可靠度大于，則求得相應(yīng)的 ??xf 值。大齒輪齒數(shù) 824212 ???Z （滿足條件） 由以上數(shù)據(jù)可算得 。劉迪榮，《齒輪 強(qiáng)度的模糊可靠性設(shè)計(jì)》，《現(xiàn)代機(jī)械》， 1994年第 2期 [3]牟世學(xué) amp。 參考文獻(xiàn) [1]濮良貴 amp。 6)設(shè)計(jì)計(jì)算 ? ? )( 1 5 2 532113mmYYZKTmESaFad??? ???????????? ???? ?? 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果的模數(shù)大于彎曲疲勞強(qiáng)度，為滿足要求，選取較大者。 模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì) 由文獻(xiàn) [1]《機(jī)械設(shè)計(jì)》可查的小齒輪的模數(shù)范圍 ??m 小齒輪的齒寬系數(shù)的取值范圍 ?? d? 小齒輪的齒數(shù)范圍 4017 ??m 參數(shù)的確定 當(dāng)取 m=， ?d? ， z1=21 時(shí)，計(jì)算其可靠度。故建立約束條件如下： (1)齒輪強(qiáng)度的模糊可靠度約束： 接觸強(qiáng)度可靠性約束 [R]— RH≤ 0 (14) 彎曲強(qiáng)度可靠性約束 [R]— RF≤ 0 (15) 式中 RF—— 齒輪齒根彎曲強(qiáng)度的模糊可靠度， RH—— 齒輪齒面接觸強(qiáng)度的模糊可靠度 [R]—— 設(shè)計(jì)要 求的齒輪齒面的可靠度 (2)齒寬的上下限約束 bmin≤ Zd 1m?≤ bman (16) 式中 bmin—— 齒寬的下限， bman—— 齒寬的上限 (3)各設(shè)計(jì)變量的上下限約束 mmin ≤ m ≤ mmax ， zmin ≤ z1 ≤ zmax ， ?mind ≤ ?d ≤ ?maxd (17) 式中 mmax—— 齒輪模數(shù)的上限， mmin—— 齒輪模數(shù)的下限 ， zma
畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1