Abstract
本文係研究齒輸在正常運轉過程中可能會發生的輪齒折斷現象，以破裂力學的觀點進行分析，並假設疲勞裂縫發生於齒根部位應力最大的地方。分析主要可分為三個階段進行：第一階段，使用有限元素法求出齒輪齒間的載荷分佈，能使我們了解在齒根部位應力最大地方的週期應力變化，以進行壽命的研究；第二階段，因為主要以探討高週次疲勞為主，使用線彈性破裂力學計算長裂縫的壽命，考慮應力比的影響，採用Forman公式；第三階段，由於短裂縫的實驗數據不易取得，本文中以一逆推的方式，從完整構件的疲勞實驗減去長裂縫的壽命，獲得短裂縫的壽命，並提出一適當公式說明短裂縫壽命與循環應力之間的關連，則在輪齒折斷前的壽命可由短裂縫加上長裂縫的壽命獲得。使用此種分析模式來計算疲勞壽命，能對裂縫的成長進行預測，在適當的時候更換齒輪，並使齒輪能被更充份的利用。