基于ANSYS的斜齿轮接触有限元分析.pdf

万方数据
收稿日期:删删陀抵辏琹‰筧基于男背萋纸哟ビ邢拊7治謓陌∞删惜她伽咖禷萋纸哟ビ邢拊@砺毗疵皉伽嘲加腁薳【&%挥綾、&——主动轮、从动轮的刚度矩阵玩、阮——主动轮、从动轮的节点位移向量、——作用在主动轮、从动轮上的外载荷、置!=哟チο蛄凡增辉赵熙雍晏红文摘要通过接触问题有限元基本理论的研究,应用大型有限元分析软件⒍喑荻阅龊闲齿轮接触有限元模型,对其进行接触非线性有限元分析。计算结果准确直观,为斜齿轮接触应力分析和强度校核提供了更加快速有效的方法。关键词背萋钟邢拊=哟纑辡鶫鐂阤齿轮啮合过程作为一种接触行为,因涉及接触状态的改变而成为一个复杂的非线性问题。传统的齿轮理论分析是建立在弹性力学基础上的,对于齿轮的接触强度计算均以两平行圆柱体对压的赫兹公式为基础,在计算过程中存在许多假设,不能准确反映齿轮啮合过程中的应力以及应变分布与变化。相对于理论分析,有限元法则具有直观、准确、快速方便等优点。我们以有限元弹性接触分析理论为基础,建立了斜齿轮多齿对啮合的有限元模型,通过齿面接触应力的计算,为斜齿轮接触应力分析与强度校核提供了快速有效的方法。对于由主动轮和从动轮组成的齿轮副,除满足弹性力学的一般方程外,还需在齿面啮合点法向上满足位移非嵌入条件,在切向方向满足库仑摩擦定律。只要主动轮输入转矩一定,根据轮齿啮合面的接触状态,啮合面可以分为直呓缣跫戳刺⒒刺和分离状态。对于由主动轮和从动轮所组成的接触问题,可以将其分为龆懒⒌奈锾澹灾鞫趾痛佣分别建立整体坐标系下的有限元基本方程⋯,得一式中向量用蚆分别表示轮齿局部坐标系,￡碌牡￡个接触点.,方向上的接触力和位移分量,表示主动轮和从动轮,则机械传动年豫篸賢锄趴俺縠即文章编号:——鹋一∞铣抵曛薜缌笛芯克邢薰荆现晁压姗铡揸蝐..,动鲑珻耐說瑃Ⅱ、ⅲ执旱拢诚髁κP偷慕⒓案咚傧诚髁Φ睦砺鄯治蜓艄ひ笛г貉Пǎ:,,::.罗筱英,【浚机械工程学报,::武夷学院科研基金重点资助项目出砷∞作者简介:钱学毅,男,黑龙江齐齐哈尔市人,副教授譶
万方数据
劬和脚ピ7直鸲ㄒ褰哟サピ:湍勘捣:饥口谎沽乞叮骸如基于躺的斜齿轮接触有限元分析及齿面接触区域采用细密的网格,通过綥工一籸;乞騥龊铣萋指苯哟ビ邢拊DP一弓艿厂—齿面接触点诜ㄏ蚍较虻某跏技湎尺。广~齿面接触点诜ㄏ蚍较虻慕哟チ疗≥龟一匈卸!M庠睾刹南喽晕灰葡蛄佣こ痳,纀咖緋/“【号爸￡‘艿矗式中弘——齿面摩擦因数既——齿面接触点谇邢蚍较虻某跏技湎恐——齿面接触点谇邢蚍较虻慕哟チ式中五——啮合面接触点的柔度矩阵⋯式中口——渐开线在在愕墓龆以——展角,以恳豢贗“——基圆半径!3菘!2问琌≤依据分析的类型,为斜齿轮选用鲥ピ#体网格的质量,使分析结果收敛,应先预估应力梯度变连续状态滑动状态『,分离状态琭由齿面不同接触状态及轮齿接触问题的总刚度矩阵得到齿轮啮合面的柔度矩阵方程为基本假设在进行有限元分析前,对齿轮啮合过程进行以下假设:萋植牧鲜橇⑾叩院途鹊模矢飨蛲性的特征。菝娼哟ハ呱细鞯愕谋湫尉爻堇1砻娴姆线方向,齿轮接触载荷沿齿面法线方向,接触表面是光滑连续面。扑愠萋治N尬蟛畹睦硐氤萋郑哟ケ砻娴力学边界条件和几何边界条件均用节点