軟件對斜齒輪的彎曲疲勞強度的研究是可行的。彎曲疲勞強度；彎曲應力；有限元分析；有限元模型中圖號TH13斜齒輪結構緊湊，具有較大的傳扭能力，是齒輪傳動中較為復雜的一種，廣泛應用于船舶、汽車、航空、電力、工程機械等眾多行業中，其工作性能對整個傳動系統有至關重要的影響。當前我國的斜齒輪研究如果仍采用國家標準所提供的數據，會有一定的風險，所以對國產斜齒輪進行疲勞強度研究是非常必要的。斜齒輪的彎曲疲勞強度在齒輪嚙合(he)傳(chuan)動過程中，齒(chi)輪齒(chi)根(gen)的(de)危(wei)險截面承受彎曲應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)、壓應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)和(he)(he)剪(jian)切應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)，起主導作(zuo)，齒(chi)根(gen)受拉(la)一側危(wei)險截面處的(de)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)應(ying)(ying)(ying)為彎曲拉(la)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)和(he)(he)殘余(yu)壓應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)的(de)合成(cheng)。

輪齒的彎曲折斷失效。彎曲疲勞的強度極限，輪齒產生斷裂。齒根過渡形式對輪齒彎曲強度的影響。在機械行業中，大量使用漸開線齒輪來傳遞運動和動力，而齒輪工作壽命又與其彎曲疲勞強度有關，決定提高具有重要的意義。齒輪的(de)工(gong)作(zuo)壽(shou)(shou)命(ming)(ming)與(yu)最大彎(wan)曲(qu)(qu)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)值的(de)n（n6）次方(fang)成(cheng)反(fan)比，即彎(wan)曲(qu)(qu)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)略微減小，可使(shi)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)的(de)工(gong)作(zuo)壽(shou)(shou)命(ming)(ming)大大延長(chang)。在(zai)(zai)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)根(gen)過渡(du)曲(qu)(qu)線(xian)處，形(xing)體發(fa)生突變，將會(hui)產(chan)生應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)集(ji)中(zhong)現象，所(suo)以漸開(kai)線(xian)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)的(de)最大彎(wan)曲(qu)(qu)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)總是(shi)發(fa)生在(zai)(zai)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)根(gen)過渡(du)曲(qu)(qu)線(xian)處，這會(hui)直接影響齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)壽(shou)(shou)命(ming)(ming)。最大齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)根(gen)彎(wan)曲(qu)(qu)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)值與(yu)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)根(gen)過渡(du)曲(qu)(qu)線(xian)的(de)形(xing)狀及其微分性(xing)質關系很大。進(jin)行(xing)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)的(de)彎(wan)曲(qu)(qu)疲(pi)勞(lao)(lao)試(shi)驗，得出試(shi)驗齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)的(de)彎(wan)曲(qu)(qu)疲(pi)勞(lao)(lao)強度(du)的(de)數據利用(yong)冶金機械廠提(ti)供的(de)斜齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)試(shi)件，進(jin)行(xing)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)彎(wan)曲(qu)(qu)疲(pi)勞(lao)(lao)的(de)試(shi)驗。試(shi)驗預采用(yong)雙齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)脈動加載法(fa)。被試(shi)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)在(zai)(zai)所(suo)有試(shi)驗齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)中(zhong)隨機抽取，并保證同一(yi)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)水(shui)平(ping)的(de)被試(shi)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)來(lai)自各(ge)個(ge)(ge)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)。在(zai)(zai)短壽(shou)(shou)命(ming)(ming)區采用(yong)四級恒(heng)得出每(mei)個(ge)(ge)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)水(shui)平(ping)對應(ying)(ying)(ying)(ying)的(de)48個(ge)(ge)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)試(shi)驗的(de)壽(shou)(shou)命(ming)(ming)，以擬合疲(pi)勞(lao)(lao)曲(qu)(qu)線(xian)傾斜段(duan)(duan)方(fang)程(cheng)；在(zai)(zai)長(chang)壽(shou)(shou)命(ming)(ming)區采用(yong)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)升降(jiang)法(fa)，以確定疲(pi)勞(lao)(lao)曲(qu)(qu)線(xian)水(shui)平(ping)段(duan)(duan)方(fang)程(cheng)，從而獲得完整的(de)齒(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)彎(wan)曲(qu)(qu)疲(pi)勞(lao)(lao)曲(qu)(qu)線(xian)。

試(shi)(shi)驗(yan)(yan)因采用雙齒(chi)(chi)加載試(shi)(shi)驗(yan)(yan)，當其中一個齒(chi)(chi)失效（以輪齒(chi)(chi)折斷或輪齒(chi)(chi)裂紋擴展致使試(shi)(shi)驗(yan)(yan)機聲音突變時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)力(li)循環(huan)次數(shu)為失效壽(shou)(shou)命）時(shi)，試(shi)(shi)驗(yan)(yan)就停止。對(dui)于未失效齒(chi)(chi)來(lai)說(shuo)，該壽(shou)(shou)命是(shi)中止試(shi)(shi)驗(yan)(yan)數(shu)據(ju)(ju)。這樣(yang)可以采用數(shu)值(zhi)分布(bu)得(de)出每(mei)次應(ying)力(li)水平Si的(de)(de)(de)(de)(de)失效密度函數(shu)，便于得(de)出不同可靠度R下的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)力(li)Si與壽(shou)(shou)命Ni之間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)系(xi)。為充分利用試(shi)(shi)驗(yan)(yan)信(xin)息，數(shu)據(ju)(ju)處理(li)中采用了平均順序法進行壽(shou)(shou)命分布(bu)檢驗(yan)(yan)。應(ying)用MATLAB軟(ruan)件對(dui)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)數(shu)據(ju)(ju)進行分析MATLAB是(shi)一種科學(xue)(xue)計算(suan)軟(ruan)件，專門(men)以矩陣(zhen)的(de)(de)(de)(de)(de)形式處理(li)數(shu)據(ju)(ju)。利用MATLAB軟(ruan)件，對(dui)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)數(shu)據(ju)(ju)進行分析。MATLAB的(de)(de)(de)(de)(de)語言特(te)點MATLAB是(shi)美國(guo)(guo)MathWorks公司開發(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)型數(shu)學(xue)(xue)計算(suan)應(ying)用軟(ruan)件系(xi)統，它(ta)提(ti)供(gong)了強大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)矩陣(zhen)處理(li)和繪(hui)圖(tu)功能，簡單易用，可信(xin)度高，靈活性好，因而(er)在世界范圍(wei)內被科學(xue)(xue)工(gong)作(zuo)者、工(gong)程(cheng)師以及大(da)(da)學(xue)(xue)生和研(yan)究(jiu)生廣(guang)泛使用，目前已經(jing)(jing)成(cheng)為國(guo)(guo)際市場上科學(xue)(xue)研(yan)究(jiu)和工(gong)程(cheng)應(ying)用方面的(de)(de)(de)(de)(de)主導(dao)軟(ruan)件。掌握MATLAB并借助(zhu)它(ta)解決理(li)論與應(ying)用問題已經(jing)(jing)成(cheng)為每(mei)一個從事科學(xue)(xue)研(yan)究(jiu)和工(gong)程(cheng)技(ji)術人員應(ying)該具(ju)備的(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)能。MATLAB給用戶(hu)帶來(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)最直觀，最簡潔的(de)(de)(de)(de)(de)程(cheng)序開發(fa)環(huan)境。

MATLAB系統的(de)(de)(de)(de)(de)基本函(han)(han)數(shu)(shu)(shu)庫具(ju)有初等(deng)(deng)函(han)(han)數(shu)(shu)(shu)、初等(deng)(deng)矩(ju)陣和(he)矩(ju)陣變換，包括(kuo)線性(xing)(xing)代數(shu)(shu)(shu)方(fang)(fang)(fang)程(cheng)組和(he)矩(ju)陣特征值(zhi)問題等(deng)(deng)數(shu)(shu)(shu)值(zhi)線性(xing)(xing)代數(shu)(shu)(shu)、多項式運算(suan)和(he)求根、數(shu)(shu)(shu)據(ju)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)和(he)傅(fu)立葉變換以及(ji)某些(xie)(xie)特殊的(de)(de)(de)(de)(de)矩(ju)陣函(han)(han)數(shu)(shu)(shu)和(he)數(shu)(shu)(shu)學函(han)(han)數(shu)(shu)(shu)等(deng)(deng)眾多內容。另外，MATLAB具(ju)有二維、三(san)維曲線和(he)三(san)維曲面繪圖(tu)功能，使用(yong)方(fang)(fang)(fang)法(fa)十分(fen)(fen)方(fang)(fang)(fang)便(bian)。應用(yong)MATLAB軟件分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)試(shi)驗數(shu)(shu)(shu)據(ju)MATLAB提供了完(wan)整的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)據(ju)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)與可視(shi)化能力，通過(guo)工(gong)具(ju)箱直接將(jiang)數(shu)(shu)(shu)據(ju)導入到(dao)MATLAB的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)空間(jian)，利用(yong)MATLAB的(de)(de)(de)(de)(de)強大靈(ling)活(huo)的(de)(de)(de)(de)(de)手段進行快(kuai)速而又準確的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)據(ju)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)。這(zhe)包括(kuo)使用(yong)MATLAB提供的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)級數(shu)(shu)(shu)學和(he)可視(shi)化分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)能力，在數(shu)(shu)(shu)據(ju)采(cai)集(ji)過(guo)程(cheng)中或者(zhe)采(cai)集(ji)完(wan)畢(bi)后，進行數(shu)(shu)(shu)據(ju)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)以及(ji)可視(shi)化工(gong)作(zuo)。利用(yong)MATLAB軟件的(de)(de)(de)(de)(de)強大功能，對試(shi)驗得出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)據(ju)進行分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)，主要分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)方(fang)(fang)(fang)法(fa)有對數(shu)(shu)(shu)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)法(fa)、對數(shu)(shu)(shu)正態分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)法(fa)、兩(liang)參數(shu)(shu)(shu)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)法(fa)、三(san)參數(shu)(shu)(shu)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)法(fa)，并將(jiang)這(zhe)些(xie)(xie)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)法(fa)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)得到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)據(ju)在MATLAB中利用(yong)它的(de)(de)(de)(de)(de)繪圖(tu)功能在雙對數(shu)(shu)(shu)坐(zuo)標下(xia)進行最小二乘法(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)線性(xing)(xing)擬合，得到(dao)不同(tong)可靠(kao)度、不同(tong)置信(xin)度下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)R-S-N疲勞曲線。其中，因(yin)為MATLAB提供了大量的(de)(de)(de)(de)(de)內置函(han)(han)數(shu)(shu)(shu)，從(cong)而使試(shi)驗數(shu)(shu)(shu)據(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)更方(fang)(fang)(fang)便(bian)、更準確。

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