【摘要】： 面齒輪傳動是一種特殊的齒輪傳動,有許多獨特的傳動優(yōu)點和幾何現(xiàn)象,近年來,基于其應用研究需求,已經(jīng)成為了齒輪研究的熱點之一。本文對正交直齒圓柱齒輪和面齒輪的嚙合傳動系進行研究,根據(jù)插齒過程中面齒輪齒面形成的幾何關(guān)系,利用三維軟件建立了面齒輪的實體模型。進而,利用有限元ANSYS軟件,對已建立的面齒輪模型進行彎曲應力和接觸應力分析。 在面齒輪實體建模的研究過程中,以標準漸開線直齒圓柱齒輪和面齒輪組成的傳動系作為研究對象,根據(jù)齒輪嚙合原理,分析相關(guān)參數(shù)、根切和齒頂變尖條件等,經(jīng)過模擬面齒輪插齒加工過程中齒面的形成過程,在造型軟件中形成了齒面的數(shù)字模型,并經(jīng)進一步處理,獲得有限元分析軟件可接受的數(shù)字模型。 在面齒輪的靜力學研究中,利用有限元方法對面齒輪的彎曲應力和齒面接觸應力進行了分析。借助ANSYS有限元軟件經(jīng)屬性設定、網(wǎng)格劃分、加載和求解,獲得了彎曲應力云圖;比較了力的作用點對彎曲應力的影響,得到了彎曲應力的分布規(guī)律;并根據(jù)強度理論校核其彎曲強度。 在齒面的接觸應力分析中,應用以赫茲理論為基礎的傳統(tǒng)計算方法,求解面齒輪齒面接觸問題;應用有限元方法分析面齒輪接觸問題,計算得到了面齒輪接觸應力的分布規(guī)律,驗證有限元計算結(jié)果與赫茲傳統(tǒng)計算結(jié)果基本吻合,并根據(jù)強度理論進行接觸強度校核。
【學位授予單位】：燕山大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：TH132.41
【圖文】：

步研究在隨后的ART二期計劃和RDS-21(Rotorcraft Drive Systems for the21st Century)計劃中繼續(xù)展開。圖1-3 直升機主減速器結(jié)構(gòu)圖Fig.1-3 Helicopter main retarder with face-gear drive波音公司有資料[33]顯示，美軍方應用航空技術(shù)董事會AATD(the U.S.Army's Applied Aviation Technology Directorate)2005年主辦的一個項目，已成功將面齒輪傳動技術(shù)應用于直升機傳動系統(tǒng)(包括AH-64Apache武裝直升機)中，并且已試運行60小時。試驗證明，面齒輪不僅承載能力較高，而且可以為傳動裝置提供較高的功率。波音公司和芝加哥北星航宇公司將共同完成進一步的試驗研究，預計可將其運行時間提高至400小時。試驗中用到的面齒輪及相關(guān)設備由加拿大北星航宇公司提供。由美國DARPA(Defense Advanced Research Projects Agency)支持的TRP(Technology Reinvestment Program)項目繼ART項目后展開對面齒輪傳動技術(shù)的進一步研究[34,35]，其研究背景主要是在新一代阿帕奇(Apache)武裝直升機中使用面齒輪傳動技術(shù)；研究內(nèi)容主要是：面齒輪傳動輪齒接觸分析TCA(Tooth Contact Analysis)以及利用滲碳技術(shù)磨削面齒輪的制造和實驗研究。西歐一些發(fā)達國家也陸續(xù)開始了面齒輪傳動技術(shù)的研究，比如從1998年起由意大利阿古斯塔(Agusta)公司開始實施的“FACET”計劃

直齒圓柱齒輪Fig.2-3Straighttoothedspurgear

【引證文獻】

相關(guān)碩士學位論文 前1條

1 張青元;拖拉機齒輪泵的輪齒應力分析及優(yōu)化設計[D];西北農(nóng)林科技大學;2012年

本文編號：2722405