本文關(guān)鍵詞：大模數(shù)齒輪齒條接觸疲勞強(qiáng)度研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前，國(guó)內(nèi)外針對(duì)大模數(shù)齒輪齒條強(qiáng)度的研究已被提高到相對(duì)重要的地位，且大模數(shù)齒輪齒條在接觸傳動(dòng)過(guò)程中，齒面之間復(fù)雜的接觸關(guān)系往往造成大模數(shù)輪齒的失效。因此，研究大模數(shù)齒輪齒條接觸強(qiáng)度問(wèn)題，對(duì)提高大模數(shù)輪齒接觸強(qiáng)度及保證傳動(dòng)平穩(wěn)性具有一定的指導(dǎo)作用。但大模數(shù)齒輪齒條接觸強(qiáng)度研究在國(guó)內(nèi)外范圍內(nèi)缺乏完善的理論和支撐，需要重新制定和選擇合適的研究方法來(lái)完成大模數(shù)齒輪齒條接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算問(wèn)題。因此針對(duì)上述大模數(shù)齒輪齒條接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算問(wèn)題，本文主要研究?jī)?nèi)容如下: 首先，本文以三峽升船機(jī)中模數(shù)為62.7mm的大模數(shù)齒輪齒條為研究對(duì)象，通過(guò)引入齒輪齒條接觸強(qiáng)度經(jīng)典赫茲理論計(jì)算方法，來(lái)驗(yàn)證、校核ABAQUS有限元分析計(jì)算的可行性和后續(xù)試驗(yàn)獲得的接觸強(qiáng)度數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確性。為大模數(shù)齒輪齒條接觸強(qiáng)度分析研究提供理論依據(jù)。 其次，本文基于ABAQUS對(duì)大模數(shù)齒輪齒條接觸強(qiáng)度進(jìn)行分析，并分別獲得了大模數(shù)齒輪齒條靜力、動(dòng)態(tài)接觸和齒面接觸淬火硬化層的最大接觸應(yīng)力和應(yīng)力分布情況，并將其與公式計(jì)算的結(jié)果相比較，論證了邊界條件設(shè)置的合理性和分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。說(shuō)明基于有限元計(jì)算方法的數(shù)值結(jié)果可以作為大模數(shù)齒輪齒條強(qiáng)度等分析的依據(jù)。 另外，考慮到此次試驗(yàn)的齒輪齒條模數(shù)較大，沒(méi)有合適的試驗(yàn)設(shè)備，因此本文將現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法中常用的“由小推大”思想，應(yīng)用于大模數(shù)齒輪齒條的接觸疲勞強(qiáng)度研究中。通過(guò)對(duì)模數(shù)變化影響齒輪齒條接觸強(qiáng)度問(wèn)題的分析，并對(duì)比多組模數(shù)齒輪齒條的有限元分析結(jié)果，證明了“由小推大”試驗(yàn)方案可行性。 最后，對(duì)模數(shù)10”mm的齒輪制定了“少試件組合法試驗(yàn)方案，為后續(xù)獲得其接觸疲勞強(qiáng)度試驗(yàn)規(guī)律提供條件。
【關(guān)鍵詞】：大模數(shù)齒輪齒條 接觸疲勞強(qiáng)度 有限元分析 淬火硬化層 試驗(yàn)方案制定
【學(xué)位授予單位】：河南工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類(lèi)號(hào)】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 課題來(lái)源10
• 1.2 課題的研究背景及意義10-11
• 1.3 國(guó)內(nèi)外齒輪齒條接觸疲勞強(qiáng)度研究概況11-13
• 1.3.1 國(guó)內(nèi)外齒輪齒條接觸強(qiáng)度研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)外齒輪齒條接觸壽命研究現(xiàn)狀12-13
• 1.4 國(guó)內(nèi)外齒輪齒條接觸強(qiáng)度研究存在的問(wèn)題13
• 1.5 本文研究的主要內(nèi)容13-15
• 第二章 齒輪齒條接觸強(qiáng)度基本理論及有限元法概述15-24
• 2.1 接觸問(wèn)題闡述15-16
• 2.2 有限元發(fā)展概況及接觸問(wèn)題有限元算法介紹16-18
• 2.2.1 有限元方法概念及應(yīng)用16-17
• 2.2.2 有限元法發(fā)展及算法介紹17-18
• 2.3 齒輪齒條接觸疲勞強(qiáng)度求解條件及理論分析18-23
• 2.3.1 齒輪齒條接觸強(qiáng)度分析18
• 2.3.2 大模數(shù)齒輪齒條嚙合點(diǎn)處應(yīng)滿(mǎn)足強(qiáng)度條件18-20
• 2.3.3 基于赫茲理論的齒輪接觸強(qiáng)度公式推導(dǎo)20-22
• 2.3.4 齒輪齒條接觸疲勞強(qiáng)度的確定22
• 2.3.5 齒輪齒條接觸許用應(yīng)力和安全系數(shù)的計(jì)算22-23
• 2.4 本章小結(jié)23-24
• 第三章 基于ABAQUS的齒輪齒條接觸問(wèn)題研究24-33
• 3.1 ABAQUS軟件介紹24
• 3.2 ABAQUS分析接觸問(wèn)題的優(yōu)點(diǎn)24-26
• 3.3 ABAQUS軟件的接觸分析26-31
• 3.3.1 ABAQUS中接觸單元的選擇26-27
• 3.3.2 ABAQUS中接觸對(duì)的選擇定義27-28
• 3.3.3 ABAQUS中接觸算法介紹與比較28-31
• 3.4 ABAQUS中接觸問(wèn)題求解過(guò)程31-32
• 3.5 本章小結(jié)32-33
• 第四章 大模數(shù)齒輪齒條接觸強(qiáng)度有限元分析33-48
• 4.1 大模數(shù)齒輪齒條實(shí)體模型的建立33-36
• 4.1.1 大模數(shù)漸開(kāi)線(xiàn)齒輪齒條的參數(shù)化造型33-34
• 4.1.2 Pro/E軟件概述和大模數(shù)齒輪齒條參數(shù)介紹34-35
• 4.1.3 大模數(shù)齒輪漸開(kāi)線(xiàn)輪廓方程的創(chuàng)建35-36
• 4.2 大模數(shù)齒輪齒條接觸有限元模型的建立36-38
• 4.2.1 模型的簡(jiǎn)化36-37
• 4.2.2 單元的選擇和網(wǎng)格的劃分37-38
• 4.3 大模數(shù)輪齒嚙合接觸靜力分析38-40
• 4.3.1 接觸對(duì)設(shè)置38-39
• 4.3.2 約束和載荷的添加39
• 4.3.3 靜力分析結(jié)果39-40
• 4.4 大模數(shù)輪齒嚙合接觸動(dòng)態(tài)分析40-44
• 4.4.1 大模數(shù)齒輪齒條接觸動(dòng)態(tài)分析算法的選擇40-41
• 4.4.2 大模數(shù)齒輪齒條接觸動(dòng)態(tài)分析的步驟41
• 4.4.3 材料屬性的設(shè)置41
• 4.4.4 約束、載荷及時(shí)間長(zhǎng)度的添加41-43
• 4.4.5 大模數(shù)輪齒嚙合接觸動(dòng)態(tài)分析結(jié)果43-44
• 4.5 多組模數(shù)齒輪齒條接觸動(dòng)態(tài)分析44-47
• 4.5.1 模數(shù)對(duì)大模數(shù)齒輪嚙合接觸強(qiáng)度的影響44-45
• 4.5.2 多組模數(shù)齒輪齒條接觸動(dòng)態(tài)仿真45-46
• 4.5.3 MATLAB智能算法數(shù)據(jù)擬合46-47
• 4.6 本章小結(jié)47-48
• 第五章 大模數(shù)齒輪齒條滲碳淬火硬化層深度設(shè)計(jì)分析48-53
• 5.1 大模數(shù)輪齒滲碳淬火重要性48
• 5.2 滲碳淬火輪齒有效硬化層深度的確定48-50
• 5.3 大模數(shù)齒輪齒條有效硬化層數(shù)值計(jì)算實(shí)例分析50-52
• 5.3.1 大模數(shù)齒輪的滲碳淬火有效硬化層深理論計(jì)算50
• 5.3.2 含硬化層大模數(shù)齒輪齒條接觸強(qiáng)度有限元計(jì)算與結(jié)果分析50-52
• 5.3.3 大模數(shù)齒輪齒條滲碳淬火最優(yōu)硬化層深度設(shè)計(jì)結(jié)果對(duì)比52
• 5.4 本章小結(jié)52-53
• 第六章 大模數(shù)齒輪齒條接觸疲勞強(qiáng)度試驗(yàn)方法制定53-60
• 6.1 引言53
• 6.2 齒輪試驗(yàn)設(shè)備53-55
• 6.3 齒輪試件制備55
• 6.4 齒輪接觸疲勞承載性能試驗(yàn)55-59
• 6.4.1 少試件S-N曲線(xiàn)試驗(yàn)的試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)55-56
• 6.4.2 試驗(yàn)齒輪的安裝56
• 6.4.3 試驗(yàn)應(yīng)力水平的確定56-57
• 6.4.4 試驗(yàn)點(diǎn)的組合57-58
• 6.4.5 試驗(yàn)齒輪接觸疲勞失效判據(jù)58
• 6.4.6 擬采用的試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法58-59
• 6.5 本章小結(jié)59-60
• 第七章 總結(jié)與展望60-62
• 7.1 總結(jié)60
• 7.2 展望60-62
• 參考文獻(xiàn)62-65
• 致謝65-66
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷66

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  本文關(guān)鍵詞：大模數(shù)齒輪齒條接觸疲勞強(qiáng)度研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：457787