發(fā)布時(shí)間：2017-12-22 22:12

  本文關(guān)鍵詞：斜齒輪動(dòng)力學(xué)接觸分析及齒向優(yōu)化研究　出處：《山東大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：齒輪是機(jī)械行業(yè)中不可缺少的零部件,隨著工業(yè)的繼續(xù)發(fā)展,對齒輪的持續(xù)優(yōu)化與研究是很有必要的。而對齒輪的仿真分析是必不可少的環(huán)節(jié),因此對齒輪應(yīng)力仿真分析具有非常重大的實(shí)用價(jià)值。本論文課題主要是對漸開線斜齒輪所進(jìn)行的研究,從斜齒輪的參數(shù)化建模,到利用ANSYS對齒輪進(jìn)行動(dòng)力學(xué)接觸分析,最后通過齒向修形對齒輪接觸載荷分布不均進(jìn)行了改進(jìn)。本論文主要得到了以下結(jié)論：(1)以斜齒輪漸開線生成機(jī)理為研究切入點(diǎn),再根據(jù)斜齒輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),分析了斜齒輪端面和法面的基本參數(shù)之間關(guān)系,以此為理論背景,建立了齒輪漸開線方程和齒根過渡曲線方程。針對斜齒輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),建立了斜齒輪的參數(shù)化特征模型,并通過Pro/E參數(shù)化建模工具,定義斜齒輪基本參數(shù)與斜齒輪尺寸要素之間的驅(qū)動(dòng)關(guān)系,通過改變斜齒輪基本參數(shù),可重新生成斜齒輪參數(shù)化特征模型,便于后續(xù)斜齒輪模型的建立,同時(shí)也為后續(xù)有限元分析提供了模型基礎(chǔ)。(2)按照有限元軟件Ansys/Workbench求解計(jì)算問題的流程：首先利用Workbench軟件對齒輪裝配體進(jìn)行了模態(tài)分析,求解得到齒輪裝配體模型的20階模態(tài)值,同時(shí)得到對應(yīng)模態(tài)振型圖。然后針對本文需要解決的具體問題,對斜齒輪進(jìn)行了瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)計(jì)算分析,利用Workbench軟件對斜齒輪進(jìn)行瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)接觸分析,得到了嚙合過程中齒輪的等效應(yīng)力云圖,嚙合面的接觸壓力云圖,齒輪結(jié)構(gòu)剛度進(jìn)行分析判斷。通過改變邊界條件,研究齒輪在不同轉(zhuǎn)速條件下的接觸應(yīng)力。同時(shí)用熱機(jī)耦合摩擦方法對齒輪動(dòng)力學(xué)接觸進(jìn)行有限元分析,得到了考慮摩擦及溫度情況下齒輪的受力狀態(tài)。(3)齒向修形的方案是建立在對齒輪修形有了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼J(rèn)識后,依據(jù)實(shí)際加工確定的。閱讀文獻(xiàn)資料,對修形理論有了較深的體會,并通過理論計(jì)算得到了修形量。利用Pro/E軟件對修形后的齒輪重新建模裝配,利用有限元軟件ANSYS軟件對齒輪進(jìn)行動(dòng)力學(xué)接觸分析。分析對比修形前后的結(jié)果。通過修形前后對比得出結(jié)論,通過齒輪修形輪齒載荷分布不均的問題得到了解決。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH132.41

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 霍肇波，許德林，徐振忠;斜齒輪降噪修形實(shí)驗(yàn)研究[J];熱能動(dòng)力工程;1996年S1期

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本文編號：1321243