基于Abaqus的双圆弧与四圆弧弧齿锥齿轮有限元分析

四圆弧弧齿锥齿轮是将四圆弧齿廓应用在弧齿锥齿轮上的一种新型齿轮。依据圆弧齿廓弧齿锥齿轮齿面方程,在Solid Works中构建了其三维模型,然后取其一对轮齿利用Abaqus软件进行静态有限元分析。同时对双圆弧弧齿锥齿轮进行了建模与有限元分析,通过对比发现,四圆弧弧齿锥齿轮承载能力比双圆弧弧齿锥齿轮提高了近30%。     

六圆弧齿廓螺旋齿轮及其啮合特性北大核心

提出了一种新齿廓螺旋齿轮,称为六圆弧齿廓齿轮。与双圆弧螺旋齿轮单侧齿廓的两个工作圆弧相比,该齿轮单侧齿廓有六个工作圆弧,其中三个凸圆弧位于节线以上,三个凹圆弧位于节线以下,每两段工作圆弧之间都通过过渡圆弧连接。通过计算同一齿廓上六个啮合点之间的轴向距离,推导出了六圆弧螺旋齿轮的多点啮合系数、多对齿啮合系数以及合理齿宽的选择等,为后续六圆弧螺旋齿轮啮合特性的计算提供了方便。     

四圆弧弧齿锥齿轮啮合特性研究

四圆弧弧齿锥齿轮是将四圆弧齿廓应用在锥齿轮上而得到的一种新的锥齿轮。与圆柱齿轮类似,四圆弧齿廓弧齿锥齿轮同时啮合点数较双圆弧弧齿锥齿轮获得增加,能极大地提高齿轮的承载能力。通过对加工四圆弧弧齿锥齿轮的盘状铣刀与齿轮毛坯的切削过程的分析,绘制出了四圆弧弧齿锥齿轮的啮合线图,计算了多点啮合系数以及多对齿啮合系数,为四圆弧弧齿锥齿轮的强度计算以及尺寸设计提供了计算依据。     

不同齿形谐波传动柔轮齿廓设计及有限元分析

建立了公切线双圆弧齿廓谐波减速器的齿形曲线,对采用包络啮合理论设计的双圆弧齿廓进行了共轭齿廓拟合分析,利用ANSYS对渐开线齿廓与双圆弧齿廓谐波减速器进行了对比分析。分析了空载和负载状态下两种齿廓柔轮的齿廓前端的径向变形和切向变形。结果表明,空载状态下双圆弧和渐开线齿廓变形相同,加载后变形发生变化并且双圆弧齿廓的变形都小于渐开线齿廓且承载能力更大。     

六圆弧齿廓螺旋齿轮及其啮合特性

提出了一种新齿廓螺旋齿轮,称为六圆弧齿廓齿轮。与双圆弧螺旋齿轮单侧齿廓的两个工作圆弧相比,该齿轮单侧齿廓有六个工作圆弧,其中三个凸圆弧位于节线以上,三个凹圆弧位于节线以下,每两段工作圆弧之间都通过过渡圆弧连接。通过计算同一齿廓上六个啮合点之间的轴向距离,推导出了六圆弧螺旋齿轮的多点啮合系数、多对齿啮合系数以及合理齿宽的选择等,为后续六圆弧螺旋齿轮啮合特性的计算提供了方便。     

圆弧齿线圆柱齿轮减速器设计及传动性能分析

为了比较圆弧齿线圆柱齿轮与传统齿轮传动性能的优劣,根据ZQA50型渐开线斜齿轮减速器结构参数,对圆弧齿线圆柱齿轮减速器进行了结构设计,并建立了ZQA50型渐开线斜齿轮减速器和圆弧齿线圆柱齿轮减速器三维模型。利用UG/Open grip,二次开发了圆弧齿线圆柱齿轮三维模型;通过圆弧齿线齿条和毛坯之间的运动,完成了齿轮的切制,进而利用有限元分析了两种减速器传动性能的优劣。研究结果表明:圆弧齿线圆柱齿轮接触区域在齿宽中截面附近,重合度大;圆弧齿线圆柱齿轮接触最大应力比传统齿轮最大应力小;传动轴上应力的大小满足强度设计要求,即圆弧齿线圆柱齿轮传动性能比传统齿轮优越。     

相切式四圆弧齿轮基本齿廓设计

提出了一种新型多圆弧齿廓齿轮的几何设计方案,该设计解决了公切线式双圆弧齿轮非工作面接触问题。并且这种新型齿廓较双圆弧齿廓增加了一个啮合点。根据此方案,设计出法面相切式四圆弧齿轮基本齿廓,给出相切式四圆弧基本齿廓参数的计算方法。提出了公切线式双圆弧齿廓以及相切式四圆弧齿廓非工作面间隙的近似计算方法,同时提出了非工作面不发生接触的判别标准,并加以验证。与分阶式设计相比,公切线式设计方案由于齿廓上不存在尖点因而适于数控成形硬齿面磨削。     

圆弧齿线圆柱齿轮传动副建模及接触强度分析

在分析圆弧齿线圆柱齿轮加工原理以及理想齿轮副啮合理论的基础上,得到了理想圆弧齿线圆柱齿轮的几何形状参数;基于三维建模软件UG NX8.0,完成其虚拟样机的制造;借助有限元分析方法研究了变齿线半径、变模数及变齿宽对圆弧齿线圆柱齿轮接触应力的影响机理。分析结果表明圆弧齿线圆柱齿轮的齿线半径、模数及齿宽与其接触强度有着密切关系且当其他相关参数一定且1.1b≤RT≤2b时,圆弧齿线圆柱齿轮的接触应力值最小。研究结论为圆弧齿线圆柱齿轮的设计及工程应用提供了相应的理论依据。     

用圆弧齿插刀展成针轮销孔的几个技术问题

讨论了用圆弧齿插刀展成针轮销孔的几个技术问题,包括圆弧干涉与径向进给顶切、插刀圆弧齿中心圆半径的影响和产形齿轮齿廓的修正,最后给出了已用于生产的圆弧齿插刀的结构实例。     

基于成形法加工的圆弧齿廓弧齿锥齿轮啮合原理

讨论了数控成形法加工在圆弧齿廓锥齿轮中的应用,证明基于该方法加工的圆弧齿廓锥齿轮符合齿廓啮合基本定律,并给出了引导线(齿廓沿节圆锥面的走向线)的确定原则。该工作对圆弧齿廓锥齿轮的高效加工提供了技术支持。     

基于Pro/E平台上的双圆弧齿轮的参数化设计

双圆弧齿轮是一种具有凹凸齿廓啮合的高效齿轮,其优点是承载能力高,制造工艺简单,成本低.利用Pro/E中的Program编程,以实现对双圆弧齿轮的参数化设计,为双圆弧齿轮的进一步研究打下基础.     

分阶式双圆弧齿轮的应用

通过阐述分阶式双圆弧齿轮传动特点,介绍了分阶式双圆弧齿轮在透平压缩机中的应用,说明在高速、大型透平压缩机中采用分阶式双圆弧齿轮是必要的。     

基于Pro/E的双圆弧齿轮参数化设计的研究

通过对双圆弧齿轮基本齿廓的分析,应用Pro/E中的Program编程,对各参数赋值,实现了对双圆弧齿轮的参数化设计,为双圆弧齿轮的传动、仿真、有限元分析奠定坚实的基础.     

双圆弧齿轮传动的有限元热分析

综合利用传热学、摩擦学和齿轮啮合理论,建立双圆弧齿轮热分析计算机模型和有限元模型,运用有限元法,计算在稳定负荷下运转并处于热平衡状态的双圆弧齿轮本体温度和热变形,分析双圆弧齿轮温度场和热变形的变化规律。     

考虑偏心误差的圆弧齿线圆柱齿轮传动特性分析

基于偏心误差对圆弧齿线圆柱齿轮系统啮合性能影响的研究相对较少的现状,介绍了不同加工工艺所得圆弧齿线圆柱齿轮特点,建立轴孔中心存在几何偏心的圆弧齿线圆柱齿轮三维模型,利用商业软件Adams建立考虑偏心误差的圆弧齿线圆柱齿轮动力学仿真模型,分别研究了主动轮存在偏心和从动轮存在偏心及主、从动轮同时存在偏心时圆弧齿线圆柱齿轮系统从动轮速度波动情况。研究结果表明,3种偏心工况下,圆弧齿线圆柱齿轮系统从动轮速度波动情况均呈现周期性变化,偏心量对系统从动轮速度波动情况有一定影响。研究结果为齿轮润滑、故障诊断及齿廓修形等提供了理论基础。     

基于Solid Edge的圆弧齿轮计算机辅助设计系统

圆弧齿轮有良好的接触强度。本文介绍了用VB6．0作为工具,开发基于Solid Edge的圆弧齿轮CAD系统的方法,系统实现了圆弧齿轮设计与校核自动化以及圆弧齿轮设计与绘图一体化,提高了设计的质量和效率。     

基于Pro/E的双圆弧齿轮参数化建模

基于Pro/E操作平台介绍了双圆弧齿轮的三维参数化建模方法.利用其内部开发程序,建立了双圆弧齿轮齿顶圆、齿根圆、分度圆等几何参数与模数、齿数等基本参数的关系.以旋转、扫描混合、镜像及阵列等方法,得到了双圆弧齿轮的实体模型,实现了实体模型按齿轮模数、齿数等基本参数的联动.这种设计方法对提高齿轮产品的设计、制造和装配精度有重要意义.     

渗碳硬齿面双圆弧齿轮超硬加工技术

为了拓展圆弧齿轮的应用范围 ,本文介绍了渗碳硬化双圆弧齿轮超硬加工技术。应用这项技术加工的硬齿面双圆弧齿轮 ,其承载能力与相同规格的硬齿面渐开线齿轮相当     

非圆齿轮节曲线设计的新方法

通过将非圆齿轮转化成高精度分段圆齿轮的节曲线设计新方法,使得用圆齿轮代替非圆齿轮节曲线后,其逼近误差和弧长误差可控制到很小,从而使非圆齿轮的设计及加工问题简化成圆齿轮来解决,并在导出一种非圆齿轮低速大扭矩液压马达节曲线公式的基础上,用该方法对节曲线进行圆弧逼近,得到了极高的弧长封闭精度及逼近精度。     

双圆弧齿轮齿间,接触迹间载荷分配分析

本文通过三维弹性接触有限元法和跑合仿真的耦合，提出了精确分析双圆弧齿轮跑合前后齿间、接触迹间载荷分配的方法；实例计算了GB12759─91型双圆弧齿轮一个齿转角内齿间、接触迹间载荷分配的变化规律。本文方法为研究双圆弧齿轮的强度特性、跑合性能、润滑性能提供了理论依据。