【摘要】：本課題所研究的高壓小流量齒輪壓縮機采用單級高速齒輪傳動,齒輪的轉(zhuǎn)速高達35000r/min,高速旋轉(zhuǎn)易導(dǎo)致嚙合齒輪的輪齒的變形,進而引起嚙合齒輪的干涉和動載荷。同時,高壓小流量壓縮機斜齒輪的模數(shù)小、重合度高、容易造成干涉,從而引起嚙合齒輪的沖擊,甚至造成齒輪的損壞。為此,需要對高壓小流量齒輪壓縮機的齒輪進行齒廓修形。 首先在軟件UG6.0中建立斜齒輪的模型、裝配相嚙合的斜齒輪模型、簡化裝配好的模型,把實體模型導(dǎo)入軟件ANSYS中,進行嚙合齒輪的非線性接觸的靜力分析,校核分析后的等效應(yīng)力云圖中的應(yīng)力。斜齒輪的應(yīng)力大小滿足齒輪的強度要求。通過斜齒輪漸開線齒廓的修形的三個要素：修形量、修形長度和修形曲線,對齒輪的齒廓進行修形設(shè)計。修形曲線選擇為直線和正弦曲線。以靜力分析下的最大位移變形量作為修形量,在ANSYS軟件中分析得到：齒頂漸開線齒廓的修形量為3.17μm,齒根漸開線齒廓的修形量為3.21μm。齒廓修形曲線的長度,經(jīng)計算得：從動輪齒根漸開線齒廓的修形長度為10.447mm,從動輪齒頂漸開線齒廓的修形長度為3.269mm。經(jīng)過MATLAB編寫的修形直線在UG中建模,與之前靜力分析對比,發(fā)現(xiàn)直線修形比沒有修形的效果應(yīng)該好些。在ANSYS/LS-DYNA中,對沒有修形的、漸開線齒廓直線修形的、漸開線齒廓正弦曲線修形的齒輪,分別進行動態(tài)分析,經(jīng)過對比,結(jié)果表明,正弦曲線修形的應(yīng)力變化比較均勻,很少有突變存在。這就說明,高壓小流量齒輪壓縮機從動輪的齒廓采用正弦曲線修形后的效果相對較好。
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2.1.3.2 P齒合斜齒輪的簡化整個哨合齒輪模型很大，把它們導(dǎo)入到軟件ANSYS中不方便分析斜齒個齒輪哨合的部分是重要位置。在斜齒輪導(dǎo)入軟件ANSYS的接觸分析中，齒輪接觸的單對齒不能完全反應(yīng)出斜齒輪副的哨合狀況，運算的結(jié)果也不出接觸的變形和應(yīng)力，而全齒輪的齒數(shù)又太多、單元的數(shù)量也太大，勢必的時間和效率，所以，不宜選擇兩個齒輪全部齒做分析的對象，，最佳的選口齒合的幾對齒。這就需要對在齒輪進行修剪之前，需要確定齒輪的重合度哨合齒對。求斜齒輪的重合度：法面模數(shù)m=2，法面壓力角a=20° ,齒頂高系系數(shù)二 =0.4，齒寬b=77.5，大齒輪的齒數(shù)& =421，二、三級齒輪軸的齒輪螺旋

本文編號：2562852