弹簧质量系统的可靠性设计.pdfVIP

第 12卷第2期 云南民族学院学报 (自然科学版) Vo1．12．NO．2 2003年 4月 JournalofYunnanUniversityforNationalities(NaturalSciencesEdition) Apr．2003 弹簧质量系统的可靠性设计 郝 兵 王怀奥 (佳木斯大学 信息电子技术学院，佳木斯，154007) 摘 要 应用名义应力应变法，以弹簧质量系统的瞬态响应和稳态响应为数据，对其静强度可靠性和疲劳寿命进行了估 算．提出了如s—N曲线的获得、应力谱的等效的具体办法，并结合实例进行验算． 关键词 名义应力应变法； S—N曲线 ； 应力谱 【中图分类号lTrn23 ．4 【文献标识码】A 【文章编号】1005~7188(2003}02—0134—03 0 引言 f 弹簧质量系统的可靠性研究一直停留在静强度 ／ 4 l— 分析和粗略估计的范围内．本文用名义应力应变法， 对冲击应变法，对冲击载荷下弹簧质量系统的静强 V x2 度和疲劳可靠性进行了讨论，其中涉及到了构件 s 工作应力谱1 — N曲线、冲击载荷下的瞬态响应、稳态响应应力 7 7 8 9 10 谱，由于弹簧承受弯扭联合应力而导致的双轴疲劳 fr 以及弹簧应立集中参数和表面加工系数等问题的处 n～ ～ 一 理．提出了一种可靠性估计方法和流程，并附有算 例．希望能对弹簧质量系统乃至机械系统的可靠性 设计有一些帮助 ． 工作应力谱 2 1 可靠性分析流程及其有关参数的处理 1．2．2 双弹簧各端应力谱 1．1 构件 S—N曲线 其中1、2、3、4、5、6为瞬态响应力谱，7、8、9为稳 构件 S—N曲线的分析是按照材料的强度极 态响应力谱 限、构件的强度极限、构件的S—N曲线等步骤分析 的，其中构件的强度极限最为繁杂．要考虑弹簧的尺 寸应力系数、材料应力系数、表面加工系数和经喷 丸、氮化的处理后的影响．具体参看文献 [4]、[5]核 入＼ 算例． 1．2 应力谱 V』 1’t 1．2．1 单弹簧应力谱