本文關(guān)鍵詞：漸開線直齒圓柱齒輪參數(shù)化修形研究與應(yīng)用軟件開發(fā)　出處：《東北大學(xué)》2012年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：齒輪是現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)中的重要組成部分。然而,由于制造誤差,安裝誤差,齒輪受載變形引起的基節(jié)誤差等因素的存在,使得齒輪在傳動(dòng)過程中會(huì)產(chǎn)生嚙入和嚙出沖擊,導(dǎo)致傳動(dòng)不平穩(wěn),從而產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。因此,對(duì)齒輪進(jìn)行正確的修形有利于改善載荷分布,使傳動(dòng)精度,承載能力得到提高。 根據(jù)漸開線圓柱齒輪的齒廓方程表達(dá)式,在ANSYS中建立齒輪的參數(shù)化模型,對(duì)齒輪進(jìn)行接觸有限元分析,得到齒輪最大接觸應(yīng)力。基于赫茲理論對(duì)齒輪傳動(dòng)進(jìn)行理論計(jì)算,得到齒輪最大接觸應(yīng)力的理論解。通過ANSYS的運(yùn)算結(jié)果與赫茲理論的理論解的比較,證明ANSYS中齒輪建模的正確性和使用有限元方法對(duì)齒輪嚙合情況進(jìn)行模擬、應(yīng)力的計(jì)算的可行性。 通過經(jīng)驗(yàn)公式確定齒輪直線修形的最大修形量和修形角度,利用APDL的參數(shù)化設(shè)計(jì)語(yǔ)言對(duì)齒輪進(jìn)行修形。對(duì)修形后的齒輪進(jìn)行接觸分析,實(shí)現(xiàn)參數(shù)化的網(wǎng)格劃分,加載,求解,以及后處理結(jié)果的顯示。對(duì)齒輪修形前后的接觸應(yīng)力狀況進(jìn)行比較、分析,從而確定最佳修形量。 基于Visual Basic6.0開發(fā)了漸開線直齒圓柱齒輪參數(shù)化修形應(yīng)用軟件,實(shí)現(xiàn)了軟件對(duì)ANSYS的直接調(diào)用,通過在界面中輸入相關(guān)參數(shù),后臺(tái)調(diào)用ANSYS,便可以直接生成所需要齒輪模型,并得到ANSYS接觸分析結(jié)果云圖及最大接觸應(yīng)力。實(shí)現(xiàn)了參數(shù)化有限元分析。較好的解決了界面人性化、分析準(zhǔn)確化、結(jié)果直觀化等多種問題,使得不熟悉ANSYS有限元軟件的操作人員也能夠很好的通過本軟件進(jìn)行齒輪方面的有限元分析,縮短了設(shè)計(jì)周期,提高了工作效率。
[Abstract]:Gear is an important part of modern mechanical transmission . However , due to the factors such as manufacturing error , installation error , base section error caused by load deformation of gear , the gear can be engaged and impacted during transmission , resulting in vibration and noise . Therefore , proper modification of gear is beneficial to improving load distribution , and improving transmission precision and bearing capacity . According to the expression of tooth profile equation of involute cylindrical gear , the parameterized model of gear is established in ANSYS , and the maximum contact stress of gear is obtained . Based on the theory of Hertz theory , the theoretical solution of maximum contact stress of gear is obtained . Based on the comparison between the result of ANSYS and the theoretical solution of Hertz theory , the correctness of gear modeling in ANSYS is proved and the feasibility of using finite element method to simulate the gear meshing condition is proved . By using the empirical formula to determine the maximum amount and the trimming angle of the gear line modification , the gear is modified by the parameterized design language of APDL . Contact analysis of the modified gear is carried out to realize parametric grid division , loading , solving and post - processing result display . The contact stress condition before and after the gear modification is compared and analyzed , so as to determine the optimal trimming amount . The parameterized finite element analysis of involute spur gear is developed based on Visual Basic 6.0 , which realizes the direct call of software to ANSYS . By inputting relevant parameters in the interface and calling ANSYS in the background , the required gear model can be directly generated and ANSYS contact analysis result cloud chart and maximum contact stress are obtained .

【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TH132.413

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1385262