2疲勞研究
    
     一般構(gòu)件是根據(jù)S-N曲線進(jìn)行設(shè)計和選擇材料的，但是設(shè)計的可靠性不能因為有了S-N曲線就會得到充分的保證。在實踐中發(fā)現(xiàn)，對于重要的受力構(gòu)件，即使是在考慮安全系數(shù)后進(jìn)行設(shè)計，仍然產(chǎn)生過早的破壞。出現(xiàn)這種情況的主要原因是S-N曲線是用表面經(jīng)過精心拋光并無任何宏觀裂紋的光滑試件通過試驗得出來的。但是實際情況并非如此，經(jīng)過加工和使用過程中的構(gòu)件由于種種原因，例如非金屬夾渣、氣泡、鍛造和軋制缺陷、腐蝕坑等都會存在各種形式的裂紋，含有這種裂紋的構(gòu)件承受交變載荷作用時，表面裂紋會立即開始擴(kuò)展，最后導(dǎo)致災(zāi)難性的破壞。
    
     COSMOSworks使用"疲勞強(qiáng)度縮減因子"來解決實際情況疲勞破壞與S-N曲線(理想狀態(tài))的矛盾。
    
     定義疲勞研究
    
     (1)打開"研究"對話框，定義研究名稱為"疲勞分析"，分析類型為"疲勞"，點(diǎn)擊"確定"。
    
     (2)右擊"疲勞"研究，選擇"屬性"，打開"疲勞"對話框，將疲勞縮減因子設(shè)置為0.9。
    
     (3)添加事件:右擊"負(fù)載"，打開"添加事件"，設(shè)置循環(huán)次數(shù)為1000000 ，"負(fù)載類型"設(shè)置為"完全反轉(zhuǎn)"。
    
     (4)運(yùn)行并觀察結(jié)果:右擊"結(jié)果"文件夾，分別打開"疲勞圖解"、"生命圖解(列出每個節(jié)點(diǎn)引起疲勞破壞所需要的循環(huán)次數(shù))"、"安全系數(shù)圖解(列出每個節(jié)點(diǎn)對應(yīng)節(jié)點(diǎn)實際應(yīng)力與極限強(qiáng)度應(yīng)力的比值)"、"雙軸性指示符(列出每個節(jié)點(diǎn)最小主應(yīng)力與最大應(yīng)力的比值)"。其雙軸性指示符如圖6所示。
    

     3結(jié)語
    
     本文詳細(xì)介紹了用Solidworks中的插件Cosmosworks對齒輪軸進(jìn)行疲勞分析的方法，相對于其他有限元分析軟件，使用Solidworks cosmos進(jìn)行有限元分析，無需導(dǎo)出數(shù)據(jù)或離開Solidworks三維建模界面的情況下即可完成其設(shè)計方案的分析工作，可以提高設(shè)計人員的設(shè)計效率，降低設(shè)計成本。