3.2.2齿轮减速器故障树 为了对减速器的失效原因进行系统分析,建立齿轮减速器故障树是十分必要的。把减速器失效形式做为故障树的顶事件,找到影响顶事件的中间事件,通过现场应用与试验的数据汇总统计和概率分析,对产品可靠性进行评价和预测。 (图一)是齿轮减速器故障树,(图1-B)顶事件为润滑失效,(图1-C)顶事件为冲击、振动,它们均含外部故障,均可转入(图1-A)引发各中间事件,导致减速器整机失效。 4齿轮减速器可靠性评定分析 评定齿轮减速器可靠性的二个重要方法:(1)试验室疲劳寿命试验。(2)工业现场使用数据统计。 4.1试验室疲劳寿命试验 考核齿轮减速器可靠性的重要方法之一是疲劳寿命试验,在进行齿轮减速器疲劳寿命试验过程中,首先要知道加载试验的方法和数据的处理,只有了解和掌握了这些方法,才能够准确得到试验数据。 4.1.1试验加载方法:[1] (1)可以选定性能相同,规格类似的几个试验台进行减速器试验;(2)进行空运转,加载性能试验;(3)各试验减速器要按等差分级加载荷进行疲劳试验。 4.1.2数据处理: (1)取应力S(或负载T)为纵坐标,取对数疲劳寿命lgN(对应疲劳寿命N)为纵坐标。 (2)绘S—N曲线的斜线段,选取同一应力S下的几个试件试验寿命Ni,求对数疲劳寿命lgNi的平均值。 4.2工业现场使用数据统计 齿轮减速器可靠性的另一个重要评定方法是现场使用数据统计法。现场使用数据统计法考核产品时必须要在现场进行。考核的产品允许是同一类型规格不同,试验的数量在6台以上。如果试验的数量超过50台时,可以全部试验,也可以抽取其中的40-50台考核。工业试验要进行4000小时,设备无重大故障,并达到下列标准:(1)齿轮和其它机件没有断裂;(2)齿面剥落面积:渗碳淬火齿轮单齿面≤5%,调质齿轮,一对齿轮总和≤3%。 5结语 在机械设计中,引入可靠性分析方法对机械产品的设计至关重要。通过对齿轮减速器可靠性分析可以了解到,一台齿轮减速器能否满足设计的使用要求,它的可靠性指标与性能指标都要达到设计要求,如果只满足其中的一项或几项指标,其它的指标不考虑,这是不全面的。如果把可靠性作为齿轮减速器考核的一项指标,对提高齿轮减速器的整体性能是非常有意义的。 【参考文献】 [1]陈健元.机械可靠性设计[M].上海:上海交通大学,1988. [2]ZBJ19005-88,圆柱齿轮减速器加载试验方法[R]. |