[发明专利]齿轮可靠性设计的重要性抽样方法

摘要

本发明提出了齿轮可靠性设计的重要性抽样方法，对齿轮进行可靠性设计，使齿轮的重量减轻，更加安全可靠，提高了产品质量。本发明考虑随机因素的影响,T1,d1,K,b,ZE,ZH,Zε被看着正态随机变量，其，中T1为小齿轮传递的转矩，d1为小齿轮分度圆直径，u是齿数比，b是齿宽，ZE是弹性系数，ZH是节点区域系数，Zε是重合度系数，K是载荷系数；应用可靠性计算的重要性抽样方法求出齿轮接触疲劳强度可靠度；考虑随机因素的影响,T1,d1,K,b,YFa,YSa,Yε,m被看着正态随机变量，其中m为模数，YFa为齿形系数，YSa为齿根应力修正系数，Yε为重合度系数，确定概率密度函数，重要性抽样概率密度函数，应用可靠性计算的重要性抽样方法求出齿轮弯曲疲劳强度可靠度。

主权项

1.齿轮可靠性设计的重要性抽样方法，包括如下步骤：(1)应用可靠性计算的重要性抽样方法求出齿轮接触疲劳强度可靠度齿轮接触应力的公式如下：式中，T₁为小齿轮传递的转矩，d₁为小齿轮分度圆直径，u是齿数比，b是齿宽，Z_E是弹性系数，Z_H是节点区域系数，Z_ε是重合度系数，K是载荷系数；考虑随机因素的影响，T₁,d₁,K,b,Z_E,Z_H,Z_ε被看着正态随机变量；极限状态方程为：式中：x_A代表多个正态随机变量，[σ_H]代表许用接触应力；概率密度函数为：其中，E()是求均值的符号，C是协方差矩阵；失效概率为：.其中，I(g(x_i)≤0)＝1是指示函数，如果x_i在失效领域为0；ψ(x_i)是重要性抽样概率密度函数；重要性抽样概率密度函数为：通过上述计算，从而得到获得收敛的计算结果，得到齿轮接触疲劳强度的失效概率；(2)应用可靠性计算的重要性抽样方法求出齿轮弯曲疲劳强度可靠度齿轮弯曲应力的公式为：其中，m为模数，Y_Fa为齿形系数，Y_Sa为齿根应力修正系数，Y_ε为重合度系数。考虑随机因素的影响,T₁,d₁,K,b,Y_Fa,Y_Sa,Y_ε,m被看着正态随机变量；极限状态方程为：式中：x_B代表多个正态随机变量，[σ_F]代表许用弯曲应力；概率密度函数为：其中,E()是求均值的符号，C₁是协方差矩阵；式中，X₁代表正态随机变量，μ₁₁代表正态随机变量的均值；失效概率为：其中I(g₁(x_i)≤0)＝1是指示函数，如果x_i在失效领域为0；ψ(x_i)是重要性抽样概率密度函数；重要性抽样概率密度函数为：通过上述计算，从而得到获得收敛的计算结果，得到齿轮弯曲疲劳强度的失效概率。