強(qiáng)流脈沖電子束強(qiáng)化齒輪彎曲疲勞性能研究.pdf

1、齒輪工作時受力情況復(fù)雜，時常會產(chǎn)生多種失效，如點蝕、剝落、磨損、膠合、疲勞折斷等，而疲勞折斷在齒輪的所有失效中占據(jù)較大比例?，F(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展要求齒輪既要輕質(zhì)又要高強(qiáng)度。國際上對齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度的研究主要在齒形的改進(jìn)、齒輪表面處理方面，但在一定條件下，齒形的改進(jìn)對提高齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度的作用是有限的，傳統(tǒng)的表面處理技術(shù)也面臨一些局限，因此，尋找表面處理新技術(shù)在齒輪上的應(yīng)用具有重要意義。
　　 強(qiáng)流脈沖電子束（HCPEB）技術(shù)是一種新型

2、高效的表面處理技術(shù)，它具有高能量密度、高效率等特點，可以直接、有效地改變或改善材料的表層組織、結(jié)構(gòu)和性能。本課題來源于國家自然科學(xué)基金資助項目“齒輪表面非晶化工藝與性能研究”（編號：50775229）,利用強(qiáng)流脈沖電子束對表面未經(jīng)磨削和經(jīng)過磨削的原始齒輪進(jìn)行表面照射處理，在高頻疲勞實驗機(jī)上對原始齒輪與照射齒輪進(jìn)行彎曲疲勞測試，研究強(qiáng)流脈沖電子束對不同表面狀況齒輪的彎曲疲勞性能的影響，以獲得具有更長疲勞壽命的齒輪。論文主要工作有：

3、　　 （1）總結(jié)了影響齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度的主要因素。
　　 （2）采用ANSYS有限元軟件中的熱力耦合方法，對脈沖電子束照射40Cr鋼過程的溫度場和熱應(yīng)力場進(jìn)行了有限元模擬分析，并給出了多次照射后的表面殘余應(yīng)力。
　　 （3）直接用工藝參數(shù)經(jīng)過優(yōu)化的強(qiáng)流脈沖電子束對未經(jīng)磨削與經(jīng)過磨削的兩種表面狀態(tài)的齒輪進(jìn)行表面處理。
　　 （4）在恒幅載荷條件下，對所有齒輪進(jìn)行彎曲疲勞強(qiáng)度測試，并對未磨削齒輪和磨削齒輪電子束照射