浅谈高速重载齿轮修形技术

通过分析高速重载齿轮在传动过程中的弹性变形,必须对大、小齿轮齿顶进行修缘或对小齿轮齿顶、齿根进行修正。通过分析在离心力作用下齿轮轮体膨胀的情况,提出必须对齿轮采用基圆直径修正。通过分析大小齿轮温度差以及齿轮轮体不均匀温度分布的情况,提出对齿轮必须进行齿向线性修正。     

高速斜齿轮传动稳态温度场仿真分析

结合摩擦学、传热学和齿轮啮合原理,给出稳态条件下轮齿本体的热平衡方程及摩擦热流量、对流换热计算方法,分析了啮合面压力及摩擦热流量的分布情况;利用ANSYS参数化编程语言,建立三维斜齿轮温度场分析有限元模型,并给出加载热流密度的方法;在不同节线速度下,对斜齿轮本体温度场进行数值仿真,分析了斜齿轮本体温度场分布规律;对比高速齿轮测温实验结果,表明温度仿真结果与测试结果吻合良好;在此基础上,计算了修形斜齿轮本体温度场。     

基于有限元方法的齿轮接触仿真分析

以齿轮接触为对象,推导了齿轮接触赫兹应力公式.利用ANSYS有限元分析软件对齿轮接触进行了仿真分析,并对有限元分析仿真值与推导公式的计算值进行了比较.结果表明,理论计算值和仿真值非常接近,表明采用ANSYS有限元分析软件分析齿轮表面接触问题是可行的.     

考虑齿面缺陷的重载齿轮有限元分析

以某水电站卷扬式闸门启闭机中的传动齿轮为例,应用大型有限元分析软件ANSYS建立了齿轮接触仿真分析模型。利用ANSYS面-面接触单元进行了齿面不同位置缺陷的仿真分析,计算了齿轮的接触应力和接触变形,得出了存在铸造缺陷齿轮的应力、应变分布规律,分析比较了考虑齿面缺陷齿轮与理想齿轮应力、形变的差异。结果表明,齿面不同位置缺陷对重载齿轮性能有不同影响,该方法对控制齿轮加工制造过程中缺陷、提高齿轮强度和可靠性设计提供了重要依据。     

重载摆线齿轮传动的接触问题分析及其三维有限元计算

摆线齿轮传动的接触问题是一个难以直接用Ｈｅｒｔｚ公式精确求解的小变形几何非线性问题。本文根据摆线齿轮齿廓曲线的特点，对其接触问题进行了分析，并以引进的采煤机牵引传动用摆线齿轮为例，采用有限元方法对其进行了三维接触应力计算，得出了一些对摆线齿轮普遍适用的有益结论，为摆线齿轮的应力计算提供了理论依据。     

双圆弧齿轮的三维有限元分析

引言大量的理论分析和实验证明,双圆弧齿轮的接触强度高于渐开线齿轮的接触强度。齿轮的损坏常常是由于轮齿的弯曲断裂而引起的,因此齿轮的承载能力受到它的弯曲强度的限制。为了提高双圆弧齿轮的承载能力和推广它的应用,许多学者应用有限无法研究它的变形状况和齿根应力分布。有限元法是一种基于变分原理的求解数学物理问题的数     

宽斜齿轮啮合过程三维接触有限元分析

针对宽斜齿轮，提出了轮齿在不同位置啮合时有限元网格及模型的自动生成方法，并开发出相应的三维前后处理及接触分析程序，进行了轮齿啮合过程中应力应变的数值分析。本文程序使用方便，只需输入齿轮基本参数，即可得到轮齿不同啮合位置的网格、应力分布、位移场、应力场、接触状态及接触线载荷分布。     

提高高速重载齿轮齿面接触精度的工艺

高速重载齿轮对齿面接触精度要求较高。在齿轮生产过程中,目前单件齿轮的磨齿精度,我厂已稳定达到4级/GB10095—88。由于受到齿轮精度、箱体刚性及轴承孔尺寸和形位误差等因素的影响,仅仅靠保证单件齿轮的磨齿精度,往往不容易得到良好的齿面接触精度,这就直接影响了高速重载齿轮的承载能力。因此,针对高速重载齿轮的传动特点,在设计和制造工艺上我们采用了下列几种方法来提高齿面接触精度。一、调整轴承在结构设计上使轴承成为调整环节,即采用刮削轴瓦或稍微调节轴承位置,对轴心线不平行度△x及△y进行微量调整,使接触精度达到要求,这是较常采     

斜齿轮接触分析与修形优化

基于齿轮啮合原理,利用UG建立精确的三维齿轮参数化模型,依据接触分析理论建立了五齿对有限元模型,并采用ANSYS Workbench对简化模型进行接触分析。改变传统的经验修形方法,根据有限元分析结果利用KISSsoft对齿轮修形参数进行优化。以齿面接触强度、传递误差等为优化目标得到最佳修形量,最后通过ANSYS Workbench验证修形效果。     

一种新型齿轮的数学模型及有限元分析

提出了一种具有新型齿廓的"S"形齿轮。利用齿轮啮合原理,建立了"S"形齿轮的数学模型,包括"S"形齿轮的齿廓曲线方程和齿面方程,利用UnigraphicsNX、Hypermesh和ANSYS建模及有限元分析软件精确建立了"S"形齿轮的单齿啮合有限元模型,并对其进行了接触有限元分析。分析结果表明,"S"形齿轮具有传动精度高、承载能力大等优点。     

基于有限元法的准双曲面齿轮时变啮合特性研究

准确计算准双曲面齿轮的时变啮合参数是其系统动力学分析的基础。基于接触有限元分析原理,应用有限元分析软件ABAQUS对齿轮进行加载接触分析(Loaded tooth contact analysis,LTCA),准确计算准双曲面齿轮时变等效啮合参数,包括时变等效啮合点位置、时变等效啮合力作用方向、等效啮合力作用方向上的线位移传动误差和时变等效啮合刚度,并研究转矩大小对时变啮合参数的影响。对比有限元法与经典齿轮接触分析(Tooth contact analysis,TCA)方法求得的传动误差曲线,并对比有限元法计算与加载啮合试验获得的齿面啮合印迹,验证有限元模型和计算的正确性。该方法求得的时变等效啮合参数能够准确体现准双曲面齿轮的时变啮合特性,为进一步研究准双曲面齿轮系统动力学特性提供依据。     

摆线齿轮有限元法分析

本文运用有限元法，对摆线齿轮在啮合过程中所受的应力、应变进行了分析；给出了载荷在不同位置时，轮齿的变形图和轮齿弯曲应力变化曲线；分析了轮齿的弯曲强度。     

齿轮接触的有限元分析

通过齿轮接触分析应用实例，分析了齿轮接触应力的分布和最大应力，介绍了CAXA电子图板齿轮建模和ANSYS接触分析的方法，对其中遇到的接触问题进行探讨，对在计算过程中可能影响收敛的因素：处理界面约束方法、摩擦模型、接触刚度、初始接触条件等的选择和模拟提出建议，通过算例说明了有限元分析在齿轮接触问题上的有效性。为其他类型接触问题的分析提供了参考。     

内啮合斜齿轮高精度三维有限元自动建模方法

为提高内啮合斜齿轮有限元接触分析的建模速度和模型精度,提出了一种齿轮高精度三维有限元模型的自动建模方法。基于齿轮插刀齿廓方程,利用齿廓法线法,得到包括齿根过渡曲线的内、外斜齿轮端面齿廓,建立了内、外齿轮参数化粗网格有限元模型。开发了表层六面体网格剖分方法,自动识别齿面接触带单元,进行分级剖分细化,保证了有限元模型的建模精度和网格密度。进行了齿面接触分析,得到了内啮合斜齿轮的弯曲应力、接触应力、接触印痕、传动误差、时变啮合刚度和载荷分配率。粗细网格有限元模型计算结果对比分析表明,该方法提高了内啮合斜齿轮有限元建模效率和计算精度,缩短了计算时间,为快速准确的齿轮接触分析奠定了基础。     

横移车齿轮齿条有限元计算分析

在SolidWorks环境下精确建立了横移车齿轮齿条啮合模型,利用ANSYS Workbench有限元程序对齿轮齿条的弯曲强度和接触强度进行了分析,并与理论计算作对比,从而验证了有限元分析的可靠性及准确性。     

某输出齿轮的冲击有限元分析

对一个承受冲击载荷的输出齿轮建立了两种有限元模型，并分别进行了静态、冲击及瞬态动力学的研究，通过比较可知，冲击载荷的危害是静态载荷的数倍。为齿轮的合理设计提供了依据。     

单级齿轮传动系统有限元节点动力学模型及高速动态性能分析

研究用有限元节点建模方法建立考虑轴、齿轮转子陀螺效应的单级齿轮传动系统动力学模型,计算得到系统固有特性,与有限元软件和试验测量得到的结果进行对比,三种方法得到的系统固有频率具有一致性,验证有限元节点动力学模型有效性。由转子动力学稳定性理论计算得到系统的涡动临界转速等高速动态性能参数与响应特征,建立的齿轮轴系动力学模型为高速齿轮系统的设计及稳定性分析提供了基础参考。     

高速行星传动内齿圈的有限元分析

以直齿行星传动为例，对非过盈配合键连接方式的内齿圈的应力与变形进行了研究。以轮缘厚度系数来描述内齿圈的柔性，以均布的弹簧约束来反映内齿圈与机体的配合情况。利用Pro／E与ANSYS软件建立了完整内齿圈的有限元模型，根据重合度与齿间载荷分配系数对各承载轮齿施加了分布载荷，并着重分析了工作过程中轮缘厚度系数与配合松紧度对内齿圈的应力与变形的影响。