新型传动装置面齿轮啮合过程轮齿强度有限元分析

利用面齿轮计算软件获取面齿轮的齿面点,将齿面点导入到三维造型软件UG中建立面齿轮数学模型;利用ANSYS Workbench与UG之间接口,将装配好的直齿轮与面齿轮的三维模型导入到ANSYS Workbench有限元分析软件中,设置载荷时间步及边界条件,获取面齿轮在啮合传动过程中的齿面接触应力和弯曲应力随时间的变化规律;通过改变压力角和模数,获取压力角和模数与接触应力和弯曲应力的关系,从而为新型面齿轮减速器的设计提供参考。     

新型传动装置面齿轮啮合过程轮齿强度有限元分析

利用面齿轮计算软件获取面齿轮的齿面点,将齿面点导入到三维造型软件UG中建立面齿轮数学模型;利用ANSYS Workbench与UG之间接口,将装配好的直齿轮与面齿轮的三维模型导入到ANSYS Workbench有限元分析软件中,设置载荷时间步及边界条件,获取面齿轮在啮合传动过程中的齿面接触应力和弯曲应力随时间的变化规律;通过改变压力角和模数,获取压力角和模数与接触应力和弯曲应力的关系,从而为新型面齿轮减速器的设计提供参考。     

不同开孔尺寸对齿轮弯曲应力的影响研究

针对齿轮啮合区温度测量困难这一问题,提出一种在齿轮上开孔埋入传感元件获得运行中齿轮状态参数的方法,但是开孔势必影响齿轮弯曲应力的分布。针对出现的问题,以直齿轮为例,研究不同开孔尺寸对齿轮弯曲应力的影响,用UG软件建立了不同孔径和孔深的直齿轮三维单齿模型,并基于ANSYS软件对模型进行了有限元仿真,对比与分析了不同开孔尺寸对齿轮弯曲应力的影响程度。仿真结果表明:孔径和孔深都较大程度地改变了齿轮的应力分布,其中孔深使齿根处的最大弯曲应力变化更加剧烈。     

基于UG/Open的斜齿轮数据库的设计

介绍了在VC环境下,利用UG/Open对齿轮进行强度设计,并实现对斜齿轮建立统一模型,由此开发了专用齿轮模型数据库,对常加工的齿轮进行数据入库,采用UG/Open Grip进行斜齿轮几何体的建模,用户在界面采集齿轮的必要参数,即可对齿轮进行快速造型.     

椭圆齿轮强度计算与分析

在椭圆齿轮传动原理的基础上,推导了椭圆齿轮的接触强度和弯曲强度的计算公式;通过MATLAB软件编程得到了接触应力及齿根弯曲应力随着主动轮转角的变化规律,并且分析了椭圆齿轮偏心率对椭圆齿轮齿面接触力及齿根弯曲应力的影响;与普通圆柱齿轮对比分析,用抛物线插值方法得到椭圆齿轮齿根最大弯曲应力与圆柱齿轮齿根弯曲应力之间的关系式;建立了椭圆齿轮接触应力有限元模型,验证了椭圆齿轮计算理论的正确性.     

椭圆齿轮强度计算与分析（英文）

在椭圆齿轮传动原理的基础上,推导了椭圆齿轮的接触强度和弯曲强度的计算公式;通过MATLAB软件编程得到了接触应力及齿根弯曲应力随着主动轮转角的变化规律,并且分析了椭圆齿轮偏心率对椭圆齿轮齿面接触力及齿根弯曲应力的影响;与普通圆柱齿轮对比分析,用抛物线插值方法得到椭圆齿轮齿根最大弯曲应力与圆柱齿轮齿根弯曲应力之间的关系式;建立了椭圆齿轮接触应力有限元模型,验证了椭圆齿轮计算理论的正确性。     

变螺旋纯滚动斜齿轮传动设计及啮合特性研究

基于齿轮啮合原理,研究变螺旋角纯滚动圆柱斜齿轮传动的几何设计、啮合性能和力学性能。根据齿轮啮合的运动规律,推导纯滚动斜齿轮传动的7种典型情况的设计参数方程,在此基础上从接触模式、接触应力和弯曲应力等啮合性能方面,与非标准渐开线斜齿轮进行对比。结果表明：与恒螺旋角纯滚动斜齿轮相比,变螺旋角纯滚动斜齿轮的设计方案降低了弯曲应力和接触应力;与几何修正的非标准渐开线斜齿轮传动相比,纯滚动齿轮具有良好的弯曲性能。     

双螺杆泵同步用双圆弧齿轮动态性能研究

采用ANSYS内嵌的APDL语言，建立新型螺杆泵同步用双圆弧齿轮三维有限元单齿对接触静态模型和柔性体多齿动态接触模型，并对模型划分网格，施加载荷，获得了双圆弧齿轮的动态性能及在额定载荷作用下各部位的接触应力和弯曲应力分布状况，基于ANSYS／LS-DYNA对齿轮进行了动态接触分析。计算分析结果为新型螺杆泵同步齿轮的设计和改进提供了必要的依据。     

斜齿圆柱齿轮三维参数化建模运动仿真及其在机床设计中的应用

阐述了利用UG NX2.0软件的建模功能生成渐开线斜齿圆柱齿轮,包括渐开线公式在UG中表达式的建立方法及应用自由形状建模中扫掠方式进行轮齿造型的方法.给出渐开线斜齿圆柱齿轮的一个完整模型及齿轮间的装配、运动仿真方法,以及在设计机床传动装置时的应用.     

行星齿轮孔-轴承外圈接触及齿根应力分析与寿命估算

上海某公司破碎设备上使用的KPBV150二级行星齿轮减速器运行两年后发生断裂,二级行星齿轮严重失效.为了彻底找出减速器的失效原因,对危险零件做了强度分析.利用Pro/E、CAXA与ANSYS软件之间良好的数据接口,运用CAXA、Pro/E软件建立二维和三维几何模型,在大型分析软件ANSYS中,对失效零件做出了准确的强度分析,主要包括齿轮孔与轴承外圈的接触应力分析以及齿轮的齿根弯曲应力分析.得到了齿根弯曲应力及行星齿轮内孔与轴承外圈过盈配合接触部分的应力分布情况,对行星齿轮设计安全系数进行了评价,推导了破损材料的临界裂纹尺寸,并对齿轮的疲劳裂纹扩展寿命进行了估算.     

基于Matlab和UG的弧齿锥齿轮三维造型技术

弧齿锥齿轮三维几何造型是基于ANSYS进行弧齿锥齿轮应力分析的必要基础。精确的弧齿锥齿轮三维几何模型通常是基于Matlab计算生成的齿面离散数据点建立的。根据弧齿锥齿轮的加工原理,在Matlab中获取弧齿锥齿轮的齿面方程;对齿面进行网格划分,然后使用网格节点的坐标在UG/Open GRIP环境中建立相互独立的分片曲面,对分片曲面进行修补缝合生成实体模型,阵列后建立的弧齿锥齿轮的三维实体模型精确可靠,为基于ANSYS的弧齿锥齿轮有限元静动力分析奠定良好基础。     

斜齿轮三维建模与有限元分析

斜齿轮以传动平稳、传动力矩大、传动噪音小等优点而得到广泛应用。本文以PRO／E3．0为平台，介绍了斜齿轮的建模过程。通过数据传输，在ANSYS9．0的平台上对其进行接触应力分析，为产品的设计与分析提供了一种新的思路。     

采煤机销轨轮强度分析及齿形优化设计

基于齿轮啮合原理,利用坐标变换方程推导出销轨轮与销排啮合的齿廓方程,根据齿廓方程构建销轨轮的实体模型,并利用有限元软件ANSYS计算出齿轮根部的弯曲应力,找出销轨轮齿廓的应力敏感部位。应用ANSYS中的优化设计功能,以销轨轮齿根部弯曲应力最小为目标,对两组不同设计变量下的目标函数进行优化设计,获得了销轨轮最佳齿廓形状和齿形参数。     

基于UG的通用零部件设计系统

对基于UG的通用零部件的强度设计及建模技术进行了研究;阐述在VC环境下,运用UG OPEN API 开发工具开发通用零部件设计系统的一般步骤和方法;以标准渐开线斜齿轮为例,对运用UG OPEN /API 进行三维建模的关键技术进行了探讨.     

17CrNiMo6钢斜齿轮热处理仿真分析中的位移边界条件

基于17CrNiMo6钢热处理过程传热、组织场转变和热弹塑性数学模型,建立了斜齿轮零件热处理有限元模型。对17CrNiMo6钢斜齿轮的热处理过程进行了模拟,并分析了固定约束、对称约束、摩擦约束3种位移边界条件对热处理仿真畸变的影响。结果表明:17CrNiMo6钢斜齿轮淬火后齿轮表面受压应力,而心部受拉应力,齿根处压应力大于齿顶处。与目前普遍采用的固定约束或对称约束边界条件相比,采用摩擦约束的仿真结果更加符合实际情况。     

刀尖圆角半径对非圆齿扇齿根强度的影响研究

汽车转向器摇臂轴非圆齿扇插齿加工时齿条刀(工艺齿条)刀尖圆角半径对齿根强度有最直接的影响。圆角半径变大,齿根强度有提高的趋势。为确定最佳刀尖圆角半径供用户设计选择,从汽车转向器摇臂轴非圆齿扇展成加工原理出发,在MATLAB中建立不同刀尖圆角半径的非圆齿扇模型,仿真加工得到多个不同的非圆齿扇齿廓;将不同刀尖圆角半径刀具对应的齿扇齿廓导入ANSYS进行有限元对比分析,以齿根弯曲应力和刀具刀顶几何形状为约束条件,刀具刀尖圆角半径最大不超过刀具的齿顶宽长度的一半。并发现在此范围内,刀尖圆角半径越大刀具齿根应力变化越平稳。     

一种螺旋齿轮传动机构的磨损分析与改进

讨论了EQ3126型汽车发动机中螺旋齿轮在实际应用中存在的磨损问题,经研究发现该发动机内凸轮轴-机油泵驱动轴的齿轮副螺旋角分配不合理,发动机的主动齿轮轴和齿轮的尺寸都明显大于从动的机油泵驱动轴齿轮的尺寸,使两者形成理论上的增速传统机构,其传动效率会相应降低,主动轮轮齿会受到较大阻力,给传动增加了困难;其次是齿轮副的材料搭配不当,从而导致齿轮磨损严重。经过应力求解得到,该螺旋齿轮传动的齿面接触应力大大超过了允许的极限疲劳应力。接着提出了几点改进建议,如重新设计齿轮参数、修改材料配对、控制齿轮加工质量和改善润滑条件,对改善该传动机构中螺旋齿轮的工作环境以及解决齿面磨损问题提供了参考。