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        分析:變速器齒輪彎曲應力

        發布時間:13-07-08 關注次數:

          變速器齒輪作為汽車傳動系統的主要組成部分,由于車速的不斷變化和頻繁的換檔,其工況較為復雜多變,工作環境較為惡劣。實踐證明,輪齒彎曲疲勞折斷是造成齒輪失效的主要破壞形式之一。因此,準確的計算齒輪彎曲強度顯得十分必要。齒輪齒根彎曲應力分析作為齒輪彎曲疲勞強度計算的主要內容,更加得到人們的重視。
          主要針對變速器圓柱斜齒輪齒根彎曲應力分析問題展開研究,得到一些有價值的結論。 對漸開線外嚙合圓柱齒輪齒根彎曲應力的經典計算方法進行系統化的分析與總結,歸納經典方法計算齒輪齒根彎曲應力所需的齒輪基本參數;針對齒輪接觸、彎曲及膠合問題,實現計算載荷系數(使用系數、動載系數、齒向載荷分布系數、齒間載荷分配系數)計算的規范化、標準化。 

        齒輪


          針對工程上常用計算斜齒輪齒根彎曲應力的當量直齒輪模型,實現其幾何特征參數化,完成其齒廓漸開線方程及齒根過渡曲線方程的建立并查閱相關文獻確定模型邊界。分析當量直齒輪模型在計算齒輪齒根彎曲應力時存在的一些問題,在齒輪二維端面模型的基礎上,根據斜齒輪基圓螺旋線的生成原理,實現斜齒輪三維單齒、三齒實體模型幾何特征的參數化。從斜齒輪不同嚙合點對應接觸線的計算著手研究,分析幾對輪齒同時嚙合時不同輪齒上的接觸線位置。 深入剖析ANSYS內部參數化語言—APDL,應用APDL完成齒輪齒根彎曲應力計算經典方法及基于不同模型的有限元分析方法的程序實現,并對比分析不同方法計算的齒輪齒根應力值。
          針對兩種齒輪齒根彎曲應力計算方法,應用APDL創建參數輸入對話框,實現人機交互操作。同時還針對經典計算方法創建了齒根應力值的參數輸出對話框,生成了齒輪參數存儲文件,以方便工程設計人員對應力結果的提取及齒輪參數的保存。
         

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