本文關鍵詞：軋機用齒輪座齒輪參數化設計及接觸強度研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：齒輪座是軋鋼機械設備中的重要組成部分之一，其中齒輪的失效形式是齒面點蝕、齒面磨損和塑性變形等。傳統(tǒng)的齒面接觸強度計算主要是以經典的Hertz公式作為理論依據，當使用不同的強度設計標準時得出的結果可能會差別很大，而且計算過程比較復雜和繁瑣，設計和研發(fā)周期也會受到一定的限制。因此，運用ANSYS參數化設計語言（APDL）實現齒輪接觸疲勞強度自動、快速的有限元分析就顯得尤為重要。 本文以二輥軋機用BF2-630型齒輪座中的角變位斜齒圓柱齒輪傳動作為研究對象，應用APDL語言對齒輪傳動進行了三維參數化設計和網格模型的參數化控制，避免了以往采用CAD軟件（如Pro/E、Solidworks、CATIA等）建立模型后再導入到有限元軟件進行分析的過程中可能發(fā)生的數據丟失問題和無法對齒輪網格模型進行參數化控制的問題；應用APDL語言對齒輪傳動進行了靜力學接觸分析，得到了齒面接觸應力和米塞斯應力的大小及分布規(guī)律，參數化的靜力學接觸分析也使得齒輪可靠性靈敏度的計算成為了可能；應用ANSYS軟件對齒輪傳動進行了動力學接觸分析，得到了不同嚙合位置的接觸應力大小、分布規(guī)律及其隨時間變化，通過對比靜力學接觸分析和動力學接觸分析的結果發(fā)現，由于齒輪副在嚙合過程中會產生沖擊和振動，動力學接觸分析得到的應力值要比靜力學接觸分析得到的應力值大，而且動力學接觸分析反映了齒輪傳動過程中的動態(tài)特性；應用ANSYS概率分析模塊計算了齒輪可靠性靈敏度，得到了齒面接觸應力對彈性模量和泊松比的靈敏度和相關性。
【關鍵詞】：齒輪 接觸強度 有限元法 APDL
【學位授予單位】：遼寧科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TG333;TH132.41
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 選題背景和研究意義9-10
• 1.2 齒輪參數化有限元分析研究概況10-12
• 1.3 齒輪強度計算研究概況12-13
• 1.4 齒輪可靠性靈敏度研究概況13-14
• 1.5 課題研究主要內容14-15
• 第二章 BF2-630 型齒輪座齒輪參數化設計15-28
• 2.1 ANSYS 參數化設計語言（APDL）簡介15
• 2.2 BF2630 型齒輪座齒輪相關參數條件15-17
• 2.3 BF2630 型齒輪座齒輪參數化設計17-27
• 2.3.1 漸開線圓柱齒輪常用建模方法17
• 2.3.2 可視化參數對話框編程17-19
• 2.3.3 漸開線曲線生成19-21
• 2.3.4 單齒端面齒廓曲線生成21-23
• 2.3.5 螺旋線曲線生成23-24
• 2.3.6 斜齒輪實體生成24
• 2.3.7 APDL 編制24-27
• 2.4 本章小結27-28
• 第三章 BF2-630 型齒輪座齒輪接觸強度有限元分析28-51
• 3.1 有限元通用接觸單元赫茲驗算28-31
• 3.1.1 彈性接觸 Hertz 理論28
• 3.1.2 彈性圓柱體二維接觸28-29
• 3.1.3 ANSYS 接觸單元赫茲驗算29-31
• 3.2 BF2-630 型齒輪座齒輪接觸疲勞強度理論計算31-33
• 3.3 BF2-630 型齒輪座齒輪靜力學接觸有限元分析33-44
• 3.3.1 單元類型和性能參數的定義33-34
• 3.3.2 齒輪模型的網格劃分34-35
• 3.3.3 接觸對定義和相關選項設置35-38
• 3.3.4 施加載荷和邊界條件38-39
• 3.3.5 求解、后處理和結果分析39-42
• 3.3.8 APDL 編制42-44
• 3.4 BF2-630 型齒輪座齒輪動力學接觸有限元分析44-49
• 3.4.1 施加載荷和邊界條件44-46
• 3.4.2 設置分析類型和求解控制選項46
• 3.4.3 求解、后處理和結果分析46-49
• 3.5 本章小結49-51
• 第四章 BF2-630 型齒輪座齒輪可靠性靈敏度分析51-58
• 4.1 結構可靠性工程簡介51-54
• 4.1.1 結構可靠度計算中的常用概率分布51-53
• 4.1.2 ANSYS 概率設計模塊（PDS）53-54
• 4.2 齒輪可靠性靈敏度分析54-57
• 4.2.1 可靠性靈敏度分析主要過程54-57
• 4.2.2 結果提取和分析57
• 4.3 本章小結57-58
• 第五章 結論與展望58-59
• 5.1 結論58
• 5.2 展望58-59
• 參考文獻59-62
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況62-63
• 致謝63-64
• 作者簡介64-65

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

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  本文關鍵詞：軋機用齒輪座齒輪參數化設計及接觸強度研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：293841