齿轮可靠度计算的HL―RF方法
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2013年8月第 26卷第4期十 堰 职 业 技 术 学 院 学 报Journal of Shiyan TechnicallnstituteAug.,2013V0l_26No.4齿轮可靠度计算的 HL—RF方法莫文辉(湖北汽车工业学院 机械系,湖北 十堰 442002)摘 要: 可靠度计算的HL—RF方法用于齿轮可靠度的计算。提出了齿轮接触疲劳强度可靠度计算的HL—RF方法,齿轮弯曲疲劳强度可靠度计算的 HL—RF方法。
关键词: HL—RF方法;齿轮;可靠性;设计中图分类号: TH132.41 文献标识码: A 文章编号: 1008-4738(2013)04-00102-02O 导言齿轮是重要的机械传动零件,广泛应用于汽车,机床,飞机中。齿轮可靠性设计一直是个热门话题 ,引。
可靠度计算的 HL—RF方法由国外学者提出 。国内研究很少,本文研究齿轮可靠度计算的 HL—RF方法。
1 可靠度计算的HL—RF方法设极限状态方程含有 rt个相互独立的正态随机变量 。, ,? ,则极限状态方程为Z=g(X1,X2,?,X )=0 (1)对正态变量 ,(i=1,2,?,n)作标准正态变换,令: (2)U f于是,在标准正态坐标系中,极限状态的n维空间曲面方程为Z=g( 1 + I,3720- + ,?, 0- + )=0 (3)从坐标原点到极限状态曲面的最短距离就是安全指标 B值,则可靠度为 R= ( )。
用优化方法求安全指标的数学模型为设计变量为X:[墨, ,?, ] (4)目标函数为=m )=、/ (5)约束条件为a(X10- l+ l,X20- 2+ 2,?,矗0- + )=0 (6)下面的迭代公式可以求解上述优化问题 ¨= V g( ) 一g( )]V g(瓦)r (7)收稿日期: 2013-074)1作者简介: 莫文辉(1969一),男,湖北汽车工业学院机械系副教授,博士。
一 102 — 莫文辉:齿轮可靠度计算的 HL—RF方法可靠度 R为R= ( )2 齿轮接触疲劳强度可靠度计算的HL.RF方法齿轮接触应力的计算公式为极限状态方程为口H= ZE。ZH’Z
g
’g ( )=[or ]一Z ·Z ·Z · 2K
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bd n (10)用上述 HL—RF方法可求出齿轮接触疲劳强度可靠度,公式(7)中的偏导数可采用精确方法或者采用数值方法。
3 齿轮弯曲疲劳强度可靠度计算的HL—RF方法齿轮弯曲应力的公式为2 .
,。 ‘ (11)极限状态方程为g2( ]一 · · (12)用上述 HL-RF方法可求出齿轮弯曲疲劳强度可靠度,公式(7)中的偏导数可采用精确方法或者采用数值方法。
4 结论本文研究了齿轮可靠度计算的 HL.RF方法,给出了计算方法和计算公式。
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【4 I Mo wenhui.A new approach to solving reliability optimization design of gear box f C 1.201 1 Intemational Conference on Ad.
vanced EngineeringMaterials and Technology,AEMT 201 1.Advanced Matefials Research.295-297(201 1):1326.1329.
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HL—RF Method of Gear Reliability CalculationMO Wen.hui(Mechanical Department,Hubei University of Automotive Technology,Shiyan 442002,China)Abstract:HL—RF method is applied in gear reliability calculation.HL—RF method of contacting fatigue strength and bendingfatigue strength of gear are suggested.
Key words:HL—RF method,gear,reliability,design一 103 一 屉
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