基于Workbench齿轮齿条石油钻机井架静力学分析

基于Workbench分析软件,借助Solid Works三维软件建立齿轮齿条钻机井架模型,计算得到了齿轮齿条钻机井架在各种工况下的变形及应力,为齿轮齿条钻机井架的设计提供了理论支撑。     

大模数齿轮齿条起升机构模拟试验台动力学研究

大模数齿轮齿条驱动式起升工作平台属于典型低速重载装备,其模数往往超过了模数系列中所规定的标准值,这不仅对现有的设计理论、制造工艺及安装方法提出了新挑战,而且对其安全高效运行和可靠性保障提出了新要求.为了研究齿轮齿条传动副在复杂工况条件下的失效机理和动力学响应特性,揭示设备服役性能退化和可靠性演化规律,以三峡升船机为对象,搭建了一个立式齿轮齿条起升机构传动系统工况模拟试验台,利用三维软件对齿轮齿条传动副进行实体建模,利用有限元方法对其进行静力学强度分析,研究齿轮和齿条应力应变分布规律.以齿轮齿条起升机构的三维建模为基础,对不同工况下的齿轮齿条起升机构的啮合运动进行动力学响应特性分析,得到齿轮齿条啮合传动过程中的速度、加速度和接触力相互耦合作用及运动规律,采用以小推大的思想,为大模数齿轮齿条起升的故障诊断和运行健康评估提供必要的理论和实验依据.     

大模数齿轮齿条起升机构模拟试验台动力学研究

大模数齿轮齿条驱动式起升工作平台属于典型低速重载装备,其模数往往超过了模数系列中所规定的标准值,这不仅对现有的设计理论、制造工艺及安装方法提出了新挑战,而且对其安全高效运行和可靠性保障提出了新要求.为了研究齿轮齿条传动副在复杂工况条件下的失效机理和动力学响应特性,揭示设备服役性能退化和可靠性演化规律,以三峡升船机为对象,搭建了一个立式齿轮齿条起升机构传动系统工况模拟试验台,利用三维软件对齿轮齿条传动副进行实体建模,利用有限元方法对其进行静力学强度分析,研究齿轮和齿条应力应变分布规律.以齿轮齿条起升机构的三维建模为基础,对不同工况下的齿轮齿条起升机构的啮合运动进行动力学响应特性分析,得到齿轮齿条啮合传动过程中的速度、加速度和接触力相互耦合作用及运动规律,采用以小推大的思想,为大模数齿轮齿条起升的故障诊断和运行健康评估提供必要的理论和实验依据.     

大模数齿轮齿条起升机构模拟试验台动力学研究

大模数齿轮齿条驱动式起升工作平台属于典型低速重载装备,其模数往往超过了模数系列中所规定的标准值,这不仅对现有的设计理论、制造工艺及安装方法提出了新挑战,而且对其安全高效运行和可靠性保障提出了新要求.为了研究齿轮齿条传动副在复杂工况条件下的失效机理和动力学响应特性,揭示设备服役性能退化和可靠性演化规律,以三峡升船机为对象,搭建了一个立式齿轮齿条起升机构传动系统工况模拟试验台,利用三维软件对齿轮齿条传动副进行实体建模,利用有限元方法对其进行静力学强度分析,研究齿轮和齿条应力应变分布规律.以齿轮齿条起升机构的三维建模为基础,对不同工况下的齿轮齿条起升机构的啮合运动进行动力学响应特性分析,得到齿轮齿条啮合传动过程中的速度、加速度和接触力相互耦合作用及运动规律,采用以小推大的思想,为大模数齿轮齿条起升的故障诊断和运行健康评估提供必要的理论和实验依据.     

某军用扩展方舱传动机构有限元分析

某军用扩展方舱扩展机构采用了齿轮齿条传动方式。为了研究扩展机构在承载模式下的力学特性,建立有限元模型,并对特定工况下的扩展机构进行静力学模拟计算,得出其应力和变形分布。结果表明,该传动机构最大应力值小于许用应力,且最大变形完全符合要求。     

三峡升船机船厢驱动系统齿轮齿条传动强度分析

以三峡升船机船厢驱动系统齿轮齿条传动为研究对象,基于共轭啮合理论推导修形齿轮齿廓方程,建立齿轮齿条传动三维接触有限元分析模型,通过罚函数法建立动力接触系统有限元方程,仿真计算齿轮齿条传动的综合位移、等效应力及齿面接触应力。建立含齿廓修形和轴线偏差的齿轮齿条接触有限元模型,分析了轮齿修形与轴线偏差对齿轮齿条传动啮合性能的影响,为三峡升船机的可靠运行提供依据。     

大模数齿轮齿条机构建模与静力学分析

大模数齿轮齿条机构是一类典型的低速重载机构,该文将三峡升船机作为研究对象,针对大模数齿轮齿条传动系统的齿轮弯曲强度和接触强度展开研究,建立了齿轮齿条三维实体模型,模拟设置了6组工况条件,分别对不同工况条件下的齿轮弯曲、接触应力进行了理论分析计算和有限元分析求解,对比结果差值在10%左右,基本一致,证明理论方法和有限元方法分析齿轮弯曲强度和接触强度的可行性和准确性。     

大螺杆式升船机齿轮齿条爬升机构有限元计算分析

运用ANSYS建立了某水电站升船机的齿轮齿条爬升机构的有限元模型，考虑了螺母螺杆副摩擦力及环境温度等因素，计算了齿轮齿条在极端工况啮合时的接触应力和Von mises应力；校核了齿轮齿条机构的疲劳强度。     

齿轮齿条的接触应力研究

为了研究齿轮齿条传动的接触应力,运用齿轮承载能力计算方法中接触应力的计算公式,实例计算了一对齿轮齿条啮合时的接触应力,并运用ANSYS有限元分析软件建立了齿轮齿条有限元模型,分别求解了不同啮合位置的接触应力.其中单啮合时的计算结果与理论计算值非常接近,表明所建立的静力学模型有良好的分析精度,同时得出单啮时的接触应力远远...     

基于ADAMS的齿轮齿条刚柔耦合啮合分析

通过CATIA建立大型民机齿轮齿条式前轮转弯机构中齿轮齿条运动机构的三维实体模型,在ABAQUS中建立有限元模型并定义相关接触参数,对齿轮齿条啮合情况进行齿面接触应力以及齿根弯曲应力的分析。以Hertz弹性碰撞理论为基础,在ADAMS中进行了齿轮齿条刚体啮合力计算。并在刚体啮合力计算的基础上将齿轮和齿条作为柔性体,在ADAMS中进行刚柔耦合啮合力及齿根应力分析,将啮合力结果与刚体分析进行对比发现其基本吻合,而齿根弯曲应力与有限元分析结果则相差24.8%。     

35型齿轮长环形齿条抽油机传动机构力学分析

针对目前电潜泵深井开采存在作业周期短、能耗高等问题,以适用于深井开采的一种新型35型抽油机为研究对象,对其齿轮-长环形齿条传动机构进行了力学分析。建立了传动机构换向过程的力学模型,获得了换向过程中齿轮长环形齿条的受力变化规律;采用Adams对抽油机运行过程进行了动力学仿真,研究了传动机构及多组滚轮在抽油机整个运行过程中的动力学特性,并分析了动力对抽油机运行状态的影响。结果表明,换向过程中传动机构受力随齿轮位置发生变化;上下冲程过程中长环形齿条受力大小和方向不同;齿条箱存在绕自身x轴、y轴、z轴翻转的状况;气平衡配重7 t为抽油机最优配重。研究结果可为该抽油机零部件的进一步改进优化提供理论参考。     

开式齿轮齿条强度的计算

开式齿轮齿条传动缺乏成熟的强度计算方法,针对齿轮齿条式海洋平台升降系统中所设计的提升小齿轮,论文提出采用有限元计算方法和齿轮计算标准相结合,计算出开式齿轮传动的接触安全系数和弯曲安全系数;并且基于开式齿轮传动的特点,结合经验磨损系数的选择和相关认证标准的要求,提出了磨损量的预测计算方法。通过开式齿轮箱型式试验验证,采取文中磨损量的计算方法与试验后磨损量测量值很吻合,符合工程需求。     

变位齿轮齿条传动的热弹流润滑分析

建立了齿轮齿条传动的热弹流润滑模型,考虑齿轮热效应和正负变位齿轮沿啮合线在不同啮合点的综合曲率半径变化、卷吸速度的变化和单双齿啮合引起的载荷变化,分析齿轮齿条传动机构在不同瞬时、载荷随时间变化的非稳态弹流润滑数值解。讨论了变位系数对齿轮齿条弹流润滑油膜压力和膜厚的影响并分析了正变位和负变位对中心膜厚和最小膜厚的影响规律。结果表明,正变位可以降低油膜压力,增加膜厚,改善齿轮齿条机构的润滑状态;负变位使油膜压力升高,膜厚变薄。因此,设计齿轮齿条传动机构时,在符合要求的前提下,应尽量选择正变位齿轮,避免选择负变位齿轮。     

超大模数齿轮的参数化建模及接触分析

超大模数齿轮缺乏成熟的强度计算理论.针对风电安装船齿轮齿条式升降系统中所设计的超大模数渐开线圆柱齿轮,通过分析渐开线齿轮变位原理,基于Pro/E建立精确的齿轮齿条啮合参数化模型.在分析升降系统实际工况的基础上,研究齿轮齿条在一个啮合周期内接触应力及弯曲应力的变化规律.结果显示,接触应力在齿面成不均匀分布,发生较明显的边缘效应;齿根拉应力与压应力大小不同;最大接触应力发生在单齿啮合区的下界点上,最大弯曲应力出现在单齿啮合区上界点上.     

双渐开线齿轮传动的研究与模态分析

以双渐开线齿轮传动这一新型齿轮传动机构为研究对象,建立有限元模型,进行有限元分析,得到模态的节点相对位移云图,并分析齿轮的应力、应变与变形情况。试验结果表明,在传动过程中,双渐开线齿轮在齿顶和齿腰分阶区域受力较大。在实际加工过程中,应增大齿轮特定部位的强度,避免在易发生共振的频率内工作。所做研究与分析有助于提高双渐开线齿轮传动的准确性和安全性。     

自升式平台齿轮齿条升降机构错齿优化动力学分析

齿轮齿条升降机构是自升式平台的重要传动和承载装置,啮合产生的接触应力和由于刚度激励引发的振动是影响升降系统传动性能与使用寿命的重要因素,因此通过进行结构的优化设计和仿真分析提高传动机构动力学性能具有重要的工程意义。提出通过优化设置自升式海洋平台齿轮齿条升降机构小齿轮之间相位差的方式实现错齿啮合,从而实现有效提高机构承载能力和动力性能的目的。结合提出的错齿优化方案,对错齿前后齿轮齿条啮合过程进行动态接触有限元分析,并验证错齿优化对传动机构强度和时变刚度的改善效果,并对比分析齿轮齿条传动机构模态特性、运动平稳性和同步性以及小齿轮载荷分配均匀性等动力学行为。结果表明,错齿优化后齿轮齿条升降机构在动态啮合时能够产生更小的接触应力和弯曲应力,而且齿轮综合刚度的阶跃值有明显减少,与此同时在传动平稳性、同步性和载荷分配均匀性方面也具有良好表现。因此错齿优化可有效地提高齿轮齿条传动过程中的承载能力和运动性能,对改进齿轮齿条升降机构的设计具有参考价值。     

某汽车离合器执行机构齿轮齿条疲劳寿命分析

针对某汽车离合器执行机构中齿轮齿条正常工况下的应力分布不均以及疲劳破坏等现象,联合应用RecurDyn多体动力学软件和FEMFAT疲劳寿命分析软件进行仿真分析,获得了齿轮齿条的应力集中分布和疲劳寿命结果。研究结果表明:疲劳破坏位置主要分布在齿轮齿条的应力集中现象严重的区域。     

液压缸用齿轮齿条疲劳破坏分析

本文以某起重机液压缸为例,采用理论分析与有限元结合的方法,对复杂工况下液压缸用齿轮齿条进行应力、疲劳寿命、安全系数及破坏因素分析,找出齿轮齿条失效的具体原因。从而为设计提供理论参考,并改进优化相应的设计参数,为设计作验证,提高齿轮齿条的安全性、可靠性,进而提高液压缸的使用寿命。     

三峡升船机齿条试验装置传动效率计算分析与试验验证

三峡升船机齿条试验装置传动系统主要由驱动齿轮箱、驱动齿轮齿条、负载齿轮齿条以及负载齿轮箱等4部分组成。为了更好地计算分析三峡升船机齿条试验装置的传动效率,通过建立的齿轮箱传动效率计算模型,对试验装置中的4个组成部分以及装置总传动效率和耗电量分别进行计算分析,并与试验数据测得的输入转速和转矩、输出转速和转矩等数据进行对比分析,验证了计算模型和试验数据的准确性,为低速重载齿轮箱和齿轮齿条的传动效率研究奠定基础。     

基于有限元法的空调面板运动机构强度校核

为在设计阶段减小机构失效的可能性,运用虚拟样机技术及有限元分析方法,对某型号空调面板的运动机构进行强度校核。首先运用Adams软件对空调面板进行运动分析并导出载荷,结果表明面板总体运行平稳,但在面板完全开启时出现较大速度变化;载荷最大值出现在空调启动阶段。其次运用Abaqus软件进行有限元分析并得到应力云图,结果表明在空调启动阶段应力最大区域为面板与齿条接触位置,在面板完全开启时应力最大区域为齿轮齿条接触位置,两种情况的应力最大值都满足强度要求。最后通过Lab VIEW平台进行试验,验证了仿真结果的准确性。