《机械零件的可靠性设计》PDF下载

  • 购买积分:16 如何计算积分?
  • 作  者:卢玉明编
  • 出 版 社:北京:高等教育出版社
  • 出版年份:1989
  • ISBN:7040010836
  • 页数:532 页
图书介绍:

目录 1

第一章 机械可靠性设计概论 1

1-1概述 1

1-2机械零件可靠性设计的特点及研究内容 4

一、设计特点 4

二、研究内容 4

1-3机械可靠性的基本概念及指标 6

一、产品及功能参数 6

二、产品的工作能力 7

三、故障、失效 7

四、可靠性、可靠度 8

五、维修性、维修度 10

六、失效率及失效率曲线 11

七、可靠性水平等级 16

八、可靠性的经济指标 19

第二章 可靠性的数学基础 21

2-1基本概念 21

一、随机事件 21

二、概率 22

三、随机变量 23

四、概率分布 25

五、总体、个体和样本 27

六、平均值和中值 28

七、方差、标准差和变异系数 29

八、置信度的概念 31

九、置信度和可靠度 33

2-2正态分布和截尾正态分布 33

一、概率密度函数和分布函数 33

二、标准正态分布 35

三、截尾正态分布 39

2-3正态概率坐标纸 41

一、正态概率坐标纸的制作原理 41

二、正态概率纸的应用 42

一、概率密度函数和分布函数 50

2-4对数正态分布 50

二、均值和标准差 52

三、对数正态概率纸 56

2-5威布尔分布 59

一、失效概率密度函数和失效分布函数 59

二、威布尔分布的参数 60

三、威布尔分布的可靠性数量特征 62

四、零件疲劳寿命试验用的威布尔分布表达式 63

五、威布尔分布在滚动轴承寿命计算中的应用 64

2-6威布尔概率坐标纸 68

一、概率纸制作原理 68

二、威布尔概率纸的应用 69

2-7极值分布 79

一、极小值分布 80

二、极大值分布 82

三、极值概率纸 84

2-8指数分布 86

2-9伽玛(Γ)分布 91

2-10统计分布在机械可靠性设计中的应用 94

2-11分布参数的分析法估计 104

一、正态分布的参数估计 104

二、对数正态分布的参数估计 108

三、指数分布的参数估计 110

四、威布尔分布的参数估计 113

2-12分布函数的假设检验 116

第三章 随机变量函数的分布及数字特征 119

3-1随机变量函数的分布 119

一、一维随机变量的函数 119

二、n维随机变量的函数 122

3-2数学期望及方差的基本公式 126

3-3线性函数的均值及方差 127

3-4独立随机变量乘积的均值及方差 132

3-5一般函数的均值及方差的近似值 136

一、一维随机变量函数 136

二、n维随机变量函数 140

三、切贝雪夫(Chebyschev)不等式的应用 148

3-6基本随机变量的统计数据 150

第四章 零件可靠度计算的基本方法 155

4-1应力-强度干涉模型法 155

一、基本概念 155

二、失效概率(干涉概率)的确定方法 158

4-2几种常用分布的可靠度计算 161

一、应力、强度均为正态分布时的可靠度计算 161

二、应力、强度均为对数正态分布时的可靠度计算 166

三、应力、强度均为威布尔分布时的可靠度计算 171

四、应力为正态分布、强度为威布尔分布时的可靠度计算 175

五、应力为指数分布、强度为正态分布时的可靠度计算 179

六、应力为伽玛(Γ)分布、强度为正态分布时的可靠度计算 180

七、应力为Ⅰ型极大值分布、强度为Ⅰ型极小值分布时的可靠度计算 181

八、应力为Ⅰ型极大值分布、强度为威布尔分布时的可靠度计算 182

九、应力为瑞利(Ragleigh)分布、强度为正态分布时的可靠度计算 182

4-4按等效正态分布法计算零件的可靠度 186

一、极限状态的概念 186

二、极限状态方程中只有两个正态随机变量的情况 187

4-3用蒙特卡罗(MonteCarlo)法求应力、强度的干涉解 188

三、极限状态方程中有多个正态随机变量的情况 189

四、极限状态方程中有非正态随机变量的情况(等效正态分布法) 192

五、计算安全指标β的框图 194

7-3并联系统的可靠度 202

4-5可靠度计算中的安全指标及载荷粗糙度 203

一、安全指标及载荷粗糙度 203

二、安全指标、载荷粗糙度与可靠度的关系 206

4-6可靠度的置信区间 207

第五章 零件疲劳强度的可靠度计算 211

5-1全概率疲劳曲线(P-σ-N曲线) 211

5-2零件疲劳极限的中值及变异系数 214

5-3分布化的疲劳极限应力图 224

一、根据分布化的极限应力图建立疲劳强度的可靠度模型 226

二、近似的分布化极限应力曲线 231

5-4稳定变应力下疲劳强度的可靠度计算 242

5-5规律性的非稳定变应力下的零件可靠度 255

一、根据疲劳损伤线性累积假说计算疲劳寿命的可靠度 257

二、疲劳寿命可靠度的顺序计算法 262

三、零件的P-σ?-N曲线 266

四、应力分量随机变化时复合应力状态下的疲劳寿命可靠度计算 267

第六章 机械零件耐磨性的可靠度计算 271

6-1磨损的基本规律 271

6-2给定工作寿命下零件耐磨性的可靠度计算 275

6-3给定可靠度下零件磨损寿命的计算 279

第七章 系统的可靠度 285

7-1基本概念 285

7-2串联系统的可靠度 287

一、复杂系统 289

二、串联系统与最弱环节模型(串联链式模型) 290

7-4串并联系统的可靠度 294

7-5系统的可靠度分配 298

一、等分配法 299

二、按相对失效率和重要度分配 299

三、按单元的复杂程度及重要度分配 302

第八章 安全系数与可靠度 306

8-1概述 306

8-2可靠性设计的定值安全系数 307

8-3随机变量安全系数 315

一、均值安全系数 315

二、中值安全系数 321

第九章 零、部件的可靠性试验 324

9-1可靠性试验的目的及分类 324

9-2可靠性加速试验 326

一、试验时间与环境应力的关系 327

二、样本容量与环境应力的关系 329

三、样本容量与试验时间的关系 333

四、可靠性加速试验实例 339

9-3零、部件的分组最短寿命试验 343

第十章 螺纹联接的可靠性设计 347

10-1常用机械零件的可靠性设计概述 347

一、强度随机变量的概率模型 349

10-2受轴向静载荷的紧螺栓联接的设计 349

二、应力随机变量的概率模型 352

10-3受轴向变载荷的紧螺栓联接的设计 365

一、螺检联接的疲劳试验及统计分析 366

二、螺栓联接的疲劳极限应力幅均值 375

三、螺栓联接的极限应力图 376

10-4受横向载荷的普通紧螺栓联接的设计 381

10-5承受剪切、挤压载荷的联接件的设计 387

一、受静载荷的受剪螺栓联接的设计 387

二、受变载荷的受剪螺栓联接的设计 389

11-1圆柱压缩(拉伸)螺旋弹簧的静强度设计 394

第十一章 圆柱形压缩和拉伸螺旋弹簧的可靠性设计 394

一、应力随机变量 396

二、静强度随机变量 399

11-2圆柱压缩(拉伸)螺旋弹簧的疲劳强度设计 407

一、变应力随机变量 407

二、极限应力图 408

三、分布化的极限应力图 411

第十二章 轴的可靠性设计 416

12-1心轴的可靠性设计 416

12-2传动轴的可靠性设计 432

12-3转轴强度的可靠性设计 442

12-4轴的刚度的可靠性设计 453

第十三章 滚动轴承的可靠性 460

13-1轴承寿命的基本公式 460

13-2可靠性系数α1 461

13-3材料系数α2及润滑系数α3 470

第十四章 渐开线圆柱齿轮强度的可靠度计算 473

14-1齿面接触应力计算 473

14-2齿面接触疲劳强度 476

14-3轮齿弯曲疲劳强度的可靠度计算 481

一、齿根弯曲应力计算 481

二、齿根弯曲疲劳极限计算 482

14-4 齿轮减速器的可靠性优化设计 491

附表1 -A标准正态分布的纵坐标表 508

附表1 正态分布表 509

附表2 中位秩表 510

附表3 10%和90%秩置信限 511

附表4 5%和95%秩置信限 513

附表5 t分布表 515

附表6 χ2分布表 516

附表7 正态分布容许限k表 518

附表9 应力为正态分布及强度为威布尔分布的可靠度 522

附表8 Γ函数表 528

主要参考文献 529