钢丝反复弯曲试验拉紧力与弯曲寿命的关系——对GB/T8918-1996标准的探讨

根据小直径钢丝在反复弯曲试验中出现的试验数据不稳定情况 ,经过了对比试验 ,分析了拉紧力大小和反复弯曲次数的关系 ,提出了对反复弯曲试验方法和反复弯曲试验机。

电缆线弯曲寿命试验机及其应用

本文介绍了电缆线弯曲寿命试验机结构、特点及应用范围。

接触线反复弯曲寿命试验结果的影响因素

借助反复弯曲试验机,测试了铜镁合金接触线反复弯曲寿命,分析了夹紧力和夹具型式对接触线反复弯曲寿命试验结果的影响。结果表明:在反复弯曲试验过程中,夹紧力对接触线反复弯曲寿命的影响明显,接触线反复弯曲寿命随夹紧力的增大先增加后稳定;而夹具型式对接触线反复弯曲寿命的影响较小,与光面夹具相比,带槽夹具能更好地保证试验结果的稳定性和可靠性。

注塑工艺对POM齿轮弯曲疲劳寿命的影响规律

为了研究注塑工艺对聚甲醛(POM)齿轮弯曲疲劳寿命的影响,采用了DOE实验设计方法,并参考GB/T 14230-2021《齿轮弯曲疲劳强度试验方法》中的运转型试验方式来制定试验方案和设计测试装置。按照设计的实验计划,进行了齿轮弯曲疲劳寿命的试验,并获得POM齿轮寿命实验数据。通过Minitab软件对实验数据进行分析,得到弯曲疲劳寿命的主效应图和Pareto图。分析结果表明,模具温度和保压压力是影响POM齿轮弯曲疲劳寿命的两个主要工艺参数。为改善这些工艺参数对齿轮性能的影响,对模型进行了优化改进,并建立了回归方程来描述模具温度和保压压力对齿轮弯曲疲劳寿命的影响。通过实验验证发现,通过Minitab的响应优化得到数据模型预计最佳值及最优工艺配置:模具温度120℃,保压压力120MPa。在工艺优化后,POM齿轮的弯曲疲劳寿命提高了约59%。这表明,经优化后的注塑工艺,可以显著改善POM齿轮的性能,并延长其使用寿命。

某减速器脱啮运行使用寿命仿真研究

某减速器运行过程中振动加速度传感器记录到明显的脱啮冲击现象,由于齿轮脱啮带来的冲击易加速齿轮的疲劳磨损,对于强度较低的齿轮甚至易引起失效断裂,因此以齿根弯曲应力及齿轮弯曲疲劳寿命为研究目标,对该齿轮副脱啮运行状态下的使用寿命进行仿真研究。首先利用Solid Works及其插件Gear Trax建立传动系统三维模型,在ADAMS中对输入轴施加相应的转矩波动模拟脱啮,计算齿轮副脱啮状态下的冲击动载荷。在考虑此冲击动载荷的情况下,利用ANSYS对该齿轮副进行弯曲疲劳使用寿命仿真分析,最终仿真计算结果表明脱啮运行状态下该减速器齿轮齿根弯曲应力远小于其许用应力,弯曲疲劳使用寿命达到3×10^(6)次循环,为无限寿命,较为可靠。

再生粗骨料混凝土弯曲疲劳性能研究

为研究再生粗骨料混凝土的弯曲疲劳性能,通过弯曲疲劳试验和静态弯曲试验,将含有不同比例再生粗骨料的混凝土RAC-50、RAC-100与天然粗骨料混凝土RAC-0进行了比较。结果表明:RAC-0、RAC-50和RAC-100混凝土的最大抗折强度分别为5.10MPa、4.89MPa和4.53MPa;RAC-50混凝土的性能与RAC-0混凝土相当,而RAC-100混凝土混合料的疲劳性能明显下降。此外,得到了疲劳强度预测模型的材料系数,对于RAC-50和RAC-100混凝土,其疲劳强度分别为实际抗折强度的50%和56%。

车辆变速箱齿轮弯曲疲劳寿命的估算

针对车辆变速箱齿轮零件的载荷特点 ,在军车传动系齿轮材料疲劳特性试验研究的基础上 ,探讨了齿轮弯曲疲劳寿命的估算方法 ,讨论了不同因素对疲劳寿命的影响。

基于裂纹扩展的齿轮弯曲疲劳寿命仿真分析

从齿轮内部存在缺陷这一事实出发,研究不同载荷、不同缺陷位置对齿轮寿命的影响.根据齿轮无损探伤验收标准设定的初始缺陷,应用边界元分析软件FRANC3D(fracture analysis code in 3dimensions)计算了裂纹前沿不同位置处的应力强度因子,对齿轮在不同载荷条件下进行裂纹扩展的仿真,得到不同载荷条件下载荷循环次数与裂纹长度关系曲线及齿轮寿命与齿根应力幅值曲线.

风力发电机齿轮箱齿根弯曲疲劳寿命仿真技术与方法研究

为了正确评估齿轮传动系统齿根弯曲疲劳寿命,以风力发电机齿轮箱为研究对象,以轮齿的线性强度退化表征疲劳效应,建立系统寿命蒙特卡洛仿真模型。模型全面考虑轮齿强度的随机特性,由轮齿转动带来的系统结构时变特性,轮齿的强度退化引起的系统抗力时变特性,齿轮传动系统失效相关特性以及各特性之间的耦合作用。在模拟载荷谱下,分析750 kW风力发电机齿轮箱传动系统疲劳寿命的分布,得到各齿轮和齿轮传动系统的寿命分布参数。

基于修正L-P模型的轮毂轴承载荷分布与弯曲疲劳寿命分析

以第三代轮毂轴承为研究对象,推导了弯矩作用下滚动体与内滚道、外滚道的接触变形与接触载荷,提出了更为准确的接触载荷分布计算模型,分析了不同工况下轮毂轴承内部接触载荷和接触角的周向分布规律。在轮毂轴承内部载荷分布的一次修正基础上,考虑不同位置角的滚道材料和滚动体的接触疲劳,利用乘积定律进行统计处理,得到了第三代轮毂轴承疲劳寿命的修正L-P模型。结合ISO281—2007寿命修正计算方法,针对润滑现象进行二次修正,得到了经过润滑修正的第三代轮毂轴承疲劳寿命模型。利用旋转弯曲疲劳试验机进行了轴承的弯曲疲劳试验,试验结果显示,该疲劳寿命模型计算得到的理论值与试验值的误差在10%以内,验证了模型的正确性。

T型焊接接头弯曲疲劳寿命预测方法

采用数值模拟方法对弯曲载荷下T型焊接接头疲劳裂纹由萌生至断裂过程进行研究,将焊接构件疲劳总寿命分为裂纹萌生寿命和裂纹扩展寿命,提出一种基于缺口效应和断裂力学的疲劳寿命预测方法。首先针对T型接头进行有限元建模,基于应变-寿命曲线与Neuber公式计算T型接头局部应变集中区域的裂纹萌生寿命,并将这一阶段结束时的初始裂纹设为半椭圆形表面裂纹;然后在T型接头中创建与实际裂纹相符的半椭圆形状裂纹,结合Dugdale模型和Westergaard应力函数,根据有限元分析结果迭代计算半椭圆裂纹尖端的真实应力强度因子,建立裂纹尖端应力强度因子随裂纹深度及附加应力变化的拟合公式;最后结合Pairs理论计算焊接构件裂纹扩展寿命,并与T型接头弯曲试验结果进行对比验证。结果表明:基于缺口效应和断裂力学的疲劳寿命预测值在试验结果的两倍误差带内,与试验结果具有较好的一致性;相同条件下,T型接头焊趾应力强度因子相比平面应变状态增加了25%;T型接头弯曲疲劳强度比拉伸疲劳强度高12%。

钢丝绳的受力特性及弯曲疲劳寿命分析

钢丝绳是起重设备的重要部件,在工程设备中应用广泛,然而对其受力特性及疲劳寿命的深入研究较少。分析了钢丝绳的受力特性,基于起重机的载荷状态级别及载荷谱系数,考虑钢丝绳的反向弯曲等因素,对钢丝绳的弯曲疲劳寿命进行了探讨,并给出了提高钢丝绳疲劳寿命的措施。

高含镍材料齿轮的弯曲疲劳寿命试验研究

本试验依照国家标准GB/T14 2 30 - 93《齿轮弯曲疲劳强度试验方法》 ,同时采用其中A、B即高频脉动及台架运转两种试验方法 ,对含镍 18代号为TM2 10材料进行弯曲疲劳试验 ,获得有效数据12 0余个 ,通过数理统计 ,确定其弯曲疲劳极限达 719MPa。

林用架空索道钢丝绳弯曲疲劳寿命的试验研究(Ⅰ)——试验研究装置、方案、数据及结论

该文全面介绍了林用架空索道钢丝绳弯曲疲劳寿命的试验研究,阐述了该研究的试验装置、试验方案、试验数据及试验结论.

从显微组织分析渗氮齿轮的弯曲疲劳寿命

对25Cr2MoV离子渗氮和气体渗氮齿轮进行了化学成分、力学性能和金相组织分析。通过对其显微组织的观察和测定,对比分析了显微组织对渗氮齿轮弯曲疲劳寿命的影响因素。

考虑装配因素的轿车钢轮弯曲疲劳寿命有限元分析

建立了车轮弯曲疲劳寿命的有限元分析模型,考虑了过盈配合和螺栓预紧力的影响,最后采用双轴比例疲劳方法预测了车轮的疲劳寿命。通过实际疲劳寿命结果的验证,考虑装配因素模型的分析结果与实际情况更加吻合,从而为高精度弯曲疲劳有限元建模提供了可以借鉴的方法。

重载齿轮弯曲疲劳寿命测试方法研究现状

重载齿轮是大型机械装置(推土机、挖掘机、装甲车等)传动系统的核心部件,它的主要功能是按照规定的转速比传递运动和转矩。随着科学技术的发展和军事装备的更新换代,重载齿轮的研究除了在材料性能、齿形设计、承载能力等方面取得了新成就外,另一个突出的进步就是在齿轮性能测试技术方面获得了很多成果,使得一些过去难以定量研究的问题(如齿轮的疲劳强度、齿轮传动品质等)都有了比较实用的测量手段。而在重载齿轮疲劳性能研究中,相对于接触疲劳产生的齿面点蚀、胶合、磨损等微小破坏而引起齿轮传动效率降低,啮合不到位等现象,弯曲疲劳则会直接导致齿根产生裂纹甚至形成断齿现象,造成重大事故。因此,准确测试重载齿轮的弯曲疲劳寿命,分析弯曲疲劳性能,进而优化齿轮设计,提升齿轮性能,对监测因弯曲疲劳失效所引起设备故障以及避免服役过程中发生重大事故具有重要意义。重载齿轮弯曲疲劳寿命受多方面因素的影响,其中包括材料性能、加工尺寸、制备工艺以及测试手段等,因此对其弯曲疲劳寿命的定量测试一直是各国研究人员关注的热点话题。关于重载齿轮弯曲疲劳寿命的研究可以归纳为以下三方面:弯曲疲劳原理探究方面已发展到声发射信号检测、光学图像分形理论计算、计算机有限元数学模拟等多方面的实际应用;性能检测实验已有单齿/双齿脉冲加载、动态啮合式加载等多种试验方法;数据处理方面已发展出升降法、成组法、雨流法以及多种S-N曲线拟合的数据处理手段。这些分析方法以及测试手段的应用可以大大节省实验成本、提高分析效率、减少试验误差,进而提高重载齿轮弯曲疲劳寿命检测的准确性。本文从重载齿轮弯曲疲劳寿命的测试原理、试验方法以及测试数据处理三方面出发,根据国内外研究现状,对重载齿轮的弯曲疲劳性能进行机理性与实验性的探究,为测试重载齿轮的弯曲疲劳寿命提供有效的理论依据、具体的测试方法以及准确的数据处理手段。

考虑粗糙度参数R_a影响的齿根弯曲疲劳寿命计算

表面形貌产生的应力集中效应对齿轮的疲劳寿命有重要影响,表面形貌对齿轮疲劳性能影响的定量分析方法是深入研究齿轮表面完整性及抗疲劳制造的基础性工作。以磨削加工的直齿轮为分析对象,提出一种基于表面形貌影响的齿根弯曲疲劳寿命预估方法。通过有限元分析得到齿根危险区域,采用白光干涉仪对齿根危险区域进行测量,根据测量数据确定表面形貌的统计分布参数和自相关函数。基于表面形貌统计分布参数和自相关函数对表面进行重构,得到有限元计算所需的表面形貌几何样本,用有限元方法分析齿根表面形貌的应力集中效应,基于材料S-N曲线估算齿根弯曲疲劳寿命,给出粗糙度R_a与齿根弯曲疲劳寿命的定量关联规律。

林用架空索道钢丝绳弯曲疲劳寿命的试验研究(Ⅱ)——润滑状况和钢丝绳表面粘砂对钢丝绳弯曲疲劳寿命的作用机理初探

在对林用架空索道钢丝绳进行弯曲疲劳试验的基础上,分析研究润滑和砂粒两种因素对林用架空索道钢丝绳弯曲疲劳寿命的影响;并借助扫描电镜显微分析(SEM)手段,初步探明以上两因素对林用架空索道钢丝绳弯曲疲劳寿命的作用机理.

测试薄膜弯曲疲劳寿命的简易实验

基于悬臂梁振动和纯弯曲理论,提出测试薄膜弯曲疲劳寿命的简易实验方法.将待检测的薄膜沉积在一定尺寸的金属片上作为试样,外力驱动试样作悬臂梁一阶弯曲受迫振动,通过光学显微镜观察其表面的薄膜是否开裂或剥落,确定薄膜的疲劳寿命,理论计算获得应力分布.以CoCrMo为基体材料研究了TiO2薄膜的疲劳特性.