雙圓弧齒輪的嚙合特性及有限元分析
【學(xué)位單位】:太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2004
【中圖分類】:TH132.4
【部分圖文】:
了建立精確的有限元計算模型,本文使用Pr。/Engineer三維設(shè)計軟件中的參數(shù)化繪圖,繪出第三章優(yōu)化后的雙圓弧齒輪的三維造型(如圖4一2和圖4一3所示),再將模型導(dǎo)入ANSYS軟件中,在ANSYS軟件中進(jìn)行計算分析。圖4一3GraPh4一3雙圓弧齒輪副嚙合Pairofgearsengage4.2.1建模及有限元分析的連接Pr。/Engineer3D實(shí)體設(shè)計系統(tǒng)是由PTC(參數(shù)科技公司)開發(fā)出來的,具有其獨(dú)特的參數(shù)化設(shè)計概念,采用單一數(shù)據(jù)庫的設(shè)計,并且是一種完全相關(guān)性(I了。llASsoeiativity)的軟件。它擺脫了傳統(tǒng)的線、面造型,而采用3D實(shí)體造型,可將模型真實(shí)43
太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文(m。為圓弧齒輪的法面模數(shù))。由此建立圖4一4所示的輪齒實(shí)體的簡化模型,其中齒輪的齒數(shù)Z:二24,模數(shù)m行5,取其中的三個齒,DC二2.smn=12.5,在模型的底面、cDC‘D’面及其對稱面ABA’B’加x、y、Z三個方向的全約束。圖4一4小圓弧齒輪簡化模型GraPh4一4thesimPlifiedmodelofminiaturearegear4.2.2.2單元的選取及網(wǎng)格劃分設(shè)定單元屬性是網(wǎng)格劃分的前期準(zhǔn)備工作,目的在于控制節(jié)點(diǎn)、單元和載荷的顯示特性,如標(biāo)號、收縮以及單元、材料特性和載荷工況的缺省指定等。本章選取彈性模量210GPa
GraPh4一6thesimPlifiedmeshinggraPhofminiaturegearmodel按照上述原則,本章使用SOLID45單元對小齒輪進(jìn)行了三角形單元形狀的分步劃分,如圖4一5和圖4一6所示。ANSYS自動判斷網(wǎng)格的合理性,如果存在不合適的網(wǎng)格長寬比、內(nèi)角以及過大的平面翹曲,ANSYS將提出警告。大多數(shù)的ANSYS警告不會阻止下一步計算,所以在計算前沒有必要消除全部的警告,需要工程人員判斷的是:對于關(guān)鍵、關(guān)心區(qū)域的網(wǎng)格盡量控制規(guī)則
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