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(shí)受力情況復(fù)雜，時(shí)常會(huì)產(chǎn)生多種失效，如點(diǎn)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(guó)際上對(duì)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(duì)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(diǎn)，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(lái)源于國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目“齒輪表面非晶化工藝與性能研究”（編號(hào)：50775229）,利用強(qiáng)流脈沖電子束對(duì)表面未經(jīng)磨削和經(jīng)過(guò)磨削的原始齒輪進(jìn)行表面照射處理，在高頻疲勞實(shí)驗(yàn)機(jī)上對(duì)原始齒輪與照射齒輪進(jìn)行彎曲疲勞測(cè)試，研究強(qiáng)流脈沖電子束對(duì)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(zhǎng)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(duì)脈沖電子束照射40Cr鋼過(guò)程的溫度場(chǎng)和熱應(yīng)力場(chǎng)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(guò)優(yōu)化的強(qiáng)流脈沖電子束對(duì)未經(jīng)磨削與經(jīng)過(guò)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(duì)所有齒輪進(jìn)行彎曲疲勞強(qiáng)度測(cè)試，并對(duì)未磨削齒輪和磨削齒輪電子束照射