如何预测路灯车变速器壳体的疲劳寿命??   高明路灯车出租, 高明路灯车租赁, 路灯车出租  变速器壳体是变速器结构中的重要组成部件，起到支撑、保护齿轮传动机构的作用。壳体性能好坏直接影响整个变速器结构的性能，从而影响整车的使用性能。正确的预测箱体的疲劳寿命对提高变速器的性能有重要的作用。在传统的变速器壳体设计过程中，在初始设计阶段，设计人员通常根据经验来估算变速器壳体的寿命，然后通过制造一定量的变速器样机进行耐久试验来验证这些估计的寿命是否正确，这样不但试验耗费时间长、耗资巨大，还不能定量的确定失效与相关参数的关系，而且试验过程还存在一定的偶然性。所以，变速器疲劳寿命的仿真技术越来越受到产品设计人员的关注。

     变速器疲劳寿命预测的方法多年来，许多的研究者在理论上和试验上对变速器的疲劳寿命预测进行了深入、系统的研究，并形成了多种预测方法，大致分为两类：试验法和计算法。试验法是一种传统的方法，它直接通过将变速器安装在疲劳试验台上进行试验来获取疲劳数据。这种方法操作方便，结果准确，但耗时长，费用高；计算法是根据变速器壳体材料的疲劳性能和所受的载荷历程并结合一定的疲劳累积损伤理论进行计算的方法。计算方法主要有名义应力法、局部应力应变法、应力场强法、损伤力学法、能量法等，但在工程上应用较多的是前三种方法。

     名义应力法名义应力法又称NS 曲线法，它是以变速器壳体所受的名义应力为基础，运用雨流计数法提取出多个应力循环，结合材料的NS曲线，按线性累积损伤理论估算变速器壳体的一种疲劳寿命预测方法。这种方法使用简单，而且也考虑了载荷的加载顺序，对高周疲劳具有很高的预测精度，这也是该方法被工程上广泛应用的原因。 名义应力法的分析流程图。

      结构有限元分析确定: 结构危险部位载荷谱危险部位名义应力谱材料的S-N曲线危险部位疲劳寿命疲劳累积损伤理论.  局部应力应变法局部应力应变法首先根据变速器壳体材料的循环应力应变曲线和危险部位的名义应力谱来得到危险部位的局部应力谱，然后根据当前应力水平下的NS曲线，并选择合适的疲劳累积损伤理论来计算变速器壳体寿命的方法。结构有限元分析危险部位名义应力谱载荷谱循环应力应变曲线危险点处的局部应力应变谱当前应力下的S-N曲线结构寿命疲劳累积损伤理论.

     

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      应力场强法应力场强法是按照材料的破坏机理，从疲劳损伤的微观、宏观角度提出的一种方法。这种方法提出了一个处理零件缺口局部和整体49应力的参数——应力场强FI。 应力场强法估算变速器壳体寿命的流程图。 是局部损伤区，f是破坏函数，r是权函数，V是的体积。

     结构有限元分析确定结构危险部位载荷谱循环应力应变曲线应力场强时间历程材料的S-N曲线危险部位疲劳寿命疲劳累积损伤理论场强法中有关参数, 综上所述，三种方法因研究的角度不同，计算精度有所差异。但每种方法都有自己的适用范围，使用时需要根据不同的研究目标选择。由于变速器壳体的疲劳大部分属于高周疲劳，而且主要关注壳体的全寿命，所以本文采用名义应力法进行寿命预测。

     影响变速器壳体疲劳寿命的因素: 路灯车变速器位于汽车的底部，根据其工作环境分析，影响变速器壳体疲劳寿命的主要因素有以下3个方面：（1）应力集中应力集中是指在结构的表面几何形状发生突变而引起的局部应力大于名义应力的现象。经过很多的试验证明，疲劳裂纹的萌生区域大多数集中在应力集中区域，然后不断扩展，直到最后的突然失效。对于变速器壳体而言，它的表面有很多的凸台、小孔等小结构区域存在应力集中现象，这些区域受到的应力明显高于壳体其他部位的应力，是疲劳裂纹萌生的高发区，这50些区域应该是疲劳寿命预测和壳体优化设计关注的主要区域。

     （2）尺寸的影响疲劳寿命预测用到的材料的S-N曲线是实验室用同等材料标准的小试样通过疲劳试验机测试得到的，而实际的零件与标准试样的尺寸存在很大的差异，根据很多的疲劳试验证明，试样尺寸越大，疲劳极限下降，疲劳寿命降低。变速器壳体受尺寸的影响主要表现在：①变速器壳体是铸造而成，由于铸造过程中表面和内部的冷却速度不一样，导致各部分的微观结构是不同的，而且面积大容易形成夹杂、裂纹等缺陷，所以产生疲劳源的概率较大。②应力梯度的影响。

   （3）表面质量的影响大量的疲劳试验和疲劳破坏事故表明，疲劳往往都是从零件的表面开始的，因为零件表面经过一些加工工艺的处理，会存在一些损伤[59]，比如机械加工产生的切削刀痕、装夹的印记等，这些损伤都会产生应力集中，是裂纹萌生的高发地带。变速器壳体铸造而成，铸造工艺的好坏直接决定了壳体的表面质量，对于变速器壳体这种大尺寸铸件，容易产生表面拉伤、表面裂纹和气泡等表面缺陷，影响壳体的表面质量，进而影响变速器壳体的寿命。http://www.shundeshengjiangchechuzu.com/

    

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