调用伽玛函数实现摇臂轴扇齿强度可靠性的调优计算.pdfVIP

20 技术纵横 轻型汽车技术 2011(11／12)总267／268 调用伽玛函数实现摇臂轴扇齿强度可靠性的 调 优 计 算 张枫念 (东风汽车传动轴公司) 摘 要 以往在作可靠性设计计算时都要查数表 ，才能得出可靠度值，如若直接计算其中的 拉普拉斯函数太困难。这种做法在可靠性调优计算时是很不理想的，它会阻碍计算机 自 动高效的调优计算。而现在采用在计算机上调用伽玛函数计算拉普拉斯函数，就能实现 变厚齿强度的可靠性调优计算。因为在变厚齿强度校核中，可以只需变动一个参数，即变 动偏置距，就能改变安全系数和可靠度，用它来说明调用伽玛函数实现可靠性调优计算， 是最为恰当的例子。最后本文以此例说明概率可靠性设计和传统的强度校核的不同。 关键词：汽车转向器 变厚齿 设计 计算 所以，用它来说明调用伽玛函数实现变厚齿强 1 偏置设计的变厚齿 度的概率可靠性调优计算，是最为恰当的例子。偏 在以往进行可靠性设计计算时，在计算得出可 置设计即为有一宽度为b的扇齿，此时扇齿的零变 靠性系数后，还再要查表才能得出可靠度值。因为直 位系数截面即0—0截面在小端一侧 ，形成 bomO 接计算时，其中的拉普拉斯函数是很麻烦的，为了手 时，则此扇齿是偏置设计，它能提高扇齿强度 ，见图 算方便，列出标准正态分布数值表供使用是很必要 1所示。若取bom=O，为不偏置，此时零变位截面 的，这样可减少许多计算工作量。然而这种做法在用 0—0与扇齿中间截面m—m重合，称其为正置设计。 计算机作可靠性调优计算时很不理想，它会阻碍计 任意某端截面q-q处的变位系X(q)E!ll~[1下求得：x 算机自动高效的调优计算。现在可通过编程，在计算 (q)=(S(q)×tg6)／m；S(q)为距离 (mm)是端截面 机上调用伽玛函数实现变厚齿可靠性调优计算。因 q-q处与0—0截面的距离 ，它在0～b／2范围内变 为在偏置设计的变厚齿强度的计算中，可以只用变 动，8为切削角，m为模数，此式可计算各不同截面 动一个参数，即变动偏移距 bom就能改变强度校核 的变位系数以及齿形参数。最后本文还对现代可靠 的安全系数和概率可靠性设计中的可靠度。 性设计，如何建立在我们已积累了较多经验的强度 校核基础上作了探讨。 2 变厚齿齿根弯曲强度校核计算 由于可靠性计算所应用的应力、强度的数学模 勘U}i。r．ltomI 型都是应用原来在机械零件强度校核计算中的数 学模型，所以在进行变厚齿齿根弯曲强度概率可靠 性计算之前，有必要把变厚齿齿根弯曲强度校核计 算的数学模型和校核方法作一介绍。 图1 汽车转向器摇臂轴齿偏置设计 现在我们先建立直齿变厚齿的强度计算方法 ， 轻型汽车技术 2011(11／12)总267／268