【摘要】： 漸開(kāi)線(xiàn)齒輪在傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力時(shí),其承載能力及使用壽命是工程上非常關(guān)注的內(nèi)容,因此,開(kāi)展?jié)u開(kāi)線(xiàn)齒輪強(qiáng)度及其壽命分析研究具有重要的意義。傳統(tǒng)的分析方法無(wú)法形象地得到齒輪傳動(dòng)中的應(yīng)力和疲勞壽命分布狀況,本文以齒輪疲勞強(qiáng)度試驗(yàn)為依托,應(yīng)用有限元和疲勞分析軟件對(duì)試驗(yàn)齒輪進(jìn)行分析,為齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)提供有力支持。 考慮齒輪實(shí)際加工情況以及進(jìn)行精確建模,本文創(chuàng)建了相對(duì)精確的齒根過(guò)渡曲線(xiàn),并解決了齒輪漸開(kāi)線(xiàn)與齒根過(guò)渡曲線(xiàn)不連續(xù)問(wèn)題,同時(shí)基于齒輪嚙合原理,實(shí)現(xiàn)齒輪無(wú)干涉裝配。 對(duì)齒輪幾何模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化和邊界簡(jiǎn)化,在試驗(yàn)齒輪靜態(tài)彎曲疲勞強(qiáng)度有限元分析計(jì)算中,采用映射方法對(duì)齒輪端面進(jìn)行網(wǎng)格劃分,應(yīng)用掃掠方法生成六面體單元,并采用MPC剛體控制法對(duì)主動(dòng)輪施加轉(zhuǎn)矩,利用非線(xiàn)性分析軟件MSC.Marc進(jìn)行應(yīng)力分析,最后結(jié)合齒輪特點(diǎn)分析了應(yīng)力結(jié)果。 對(duì)某材料漸開(kāi)線(xiàn)齒輪進(jìn)行接觸疲勞強(qiáng)度試驗(yàn)和彎曲疲勞試驗(yàn),確定了試驗(yàn)齒輪接觸和彎曲的疲勞特性曲線(xiàn)及疲勞極限應(yīng)力,為該材料漸開(kāi)線(xiàn)齒輪接觸和彎曲的疲勞強(qiáng)度計(jì)算提供了有試驗(yàn)基礎(chǔ)的參考數(shù)據(jù)。 本文以接觸疲勞試驗(yàn)中疲勞斷齒齒輪為依據(jù),利用有限元應(yīng)力分析結(jié)果以及試驗(yàn)得到的彎曲疲勞壽命曲線(xiàn),應(yīng)用MSC.Fatigue軟件,采用Goodman應(yīng)力修正方法,調(diào)整影響疲勞壽命的應(yīng)力集中系數(shù)、載荷放大系數(shù)等相應(yīng)參數(shù),使之預(yù)測(cè)壽命與接觸疲勞試驗(yàn)中疲勞斷齒齒輪的壽命比較接近,通過(guò)以上工作,能夠?qū)υ摬牧淆X輪的疲勞壽命進(jìn)行較好的預(yù)測(cè)。
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類(lèi)號(hào)】：TH132.41

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 趙富強(qiáng);商用車(chē)變速器疲勞實(shí)驗(yàn)特征辨識(shí)與壽命預(yù)測(cè)[D];太原理工大學(xué);2012年

2 李惟慷;礦用圓環(huán)鏈傳動(dòng)接觸動(dòng)力學(xué)及損傷機(jī)理的研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 李紅梅;雙圓弧弧齒錐齒輪齒面接觸分析[D];太原理工大學(xué);2011年

2 尹土邦;基于載荷譜的航空發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)齒輪疲勞壽命研究[D];沈陽(yáng)航空航天大學(xué);2012年

3 張劍雄;變速器倒檔齒輪疲勞及其加工工藝的研究[D];南京理工大學(xué);2013年

本文編號(hào)：2738210