基于MixedEHL啮合齿轮润滑特性研究

为了改善和提高齿轮传动系统综合传动性能和疲劳寿命,以某直齿轮传动为研究对象,运用专业齿轮润滑仿真软件MixedEHL建立啮合齿轮混合润滑有限元仿真模型;对啮合齿轮油膜压力、油膜厚度分布、接触齿面平均粗糙度、接触刚度等啮合齿轮接触面的润滑特性进行仿真分析。仿真结果表明:啮合齿轮油膜压力呈现单波峰的形式,油膜厚度呈现双波峰的形式;在不同方向上,油膜压力和油膜厚度不同;接触齿面平均粗糙度较小,接触刚度呈现先增加再基本保持不变最后减小的趋势;该研究为直齿轮传动混合润滑特性、接触特性的改善提供理论依据。     

基于ADAMS GearAT直齿轮接触特性研究

为了获得传动特性优良、疲劳寿命长的齿轮传动系统,以某直齿轮为研究对象,建立其三维模型,导入ADAMS GearAT建立直齿轮接触特性有限元仿真模型,对等效应力、等效弹性应变及接触应力等接触特性进行仿真分析。仿真结果表明:等效应力及弹等效性应变主要分布在主、从动齿轮接触部分及其附近,且最大等效应力满足齿轮传动静动态工况需求;动齿轮接触面等效应力及等效弹性应变大小及其分布存在差异;接触面接触应力在齿宽方向呈现先减小后增加的趋势;在接触线宽度方向上呈现先增加后减小的趋势,整体接触面接触应力在不同齿宽及接触线宽度方向上存在一定的波动。该研究为齿轮传动系统综合传动性能的提高、接触及疲劳寿命的提升提供理论依据。     

准双曲面齿轮接触疲劳有限元仿真

针对准双曲面齿轮对强度、刚度、疲劳寿命等方面的较高要求,以某准双曲面齿轮为研究对象,建立准双曲面齿轮传动三维装配模型,导入有限元仿真软件ANSYS Workbench中建立准双曲面齿轮接触疲劳仿真模型,对准双曲面齿轮传动系统等效应力、等效弹性应变,准双曲面齿轮啮合齿对接触应力、疲劳寿命等参数进行有限元仿真分析。仿真结果表明:准双曲面齿轮啮合齿对的最大等效应力和等效弹性应变主要分布在大、小准双曲面齿轮弧形接触面部分及接触面附近;最大等效应力和等效弹性应变满足准双曲面齿轮传动系统在静动态实际路况下的传动及强度和刚度的要求;不同准双曲面齿轮接触齿面等效应力大小及其最大值分布存在差异;准双曲面齿轮接触应力最大的部位对应的疲劳寿命最小。该研究为准双曲面齿轮强度、刚度、疲劳寿命的提高提供理论参考。     

基于MASTA车床齿轮齿面加载接触分析

基于有限元弹性接触分析理论,利用MASTA有限元软件对某车床齿轮进行了齿面加载接触分析。仿真结果表明:齿轮最大接触应力出现在接触齿轮的齿面中部,齿轮在啮合过程中的接触应力呈现先增大再保持平稳波动后减小的趋势。分析结果显示相互啮合齿轮的齿面接触区域为椭圆形,且受压面的接触应力比受拉面的接触应力要大。     

基于Abaqus直齿啮合齿轮多体动力学仿真

针对直齿啮合齿轮动力学特性难以准确体现的问题,以某直齿啮合齿轮为研究对象,建立直齿啮合齿轮三维装配模型,导入Abaqus中建立啮合齿轮多体动力学仿真模型;对直齿啮合齿轮接触变形位移、动载荷系数、时变综合啮合刚度、输出角速度及振动加速度等多体动力学参数进行仿真分析。仿真结果表明:在动态载荷作用下,啮合齿轮接触部位会产生接触变形位移;动载荷系数、时变综合啮合刚度呈现周期性变化;输出角速度、振动加速度呈现在某一固定值上下波动的趋势。该研究为直齿啮合齿轮动力学特性改善和提高提供理论依据。     

基于MASTA的弧齿锥齿轮啮合及动态特性数值仿真

弧齿锥齿轮具有降噪、减振、寿命长、负荷承载能力高和易于成形等优点。以某型弧齿锥齿轮为研究对象,基于MASTA建立弧齿锥齿轮传动仿真模型并对弧齿锥齿轮啮合及动态特性进行数值仿真。仿真结果表明:不同加载载荷下,弧齿锥齿轮啮合错位量不同;弧齿锥齿轮接触区域为近似椭圆形,传动误差呈现周期性变化的趋势,动态啮合力在某一值上下波动。该研究为弧齿锥齿轮啮合和动态特性的改善、传动效率的提高、疲劳寿命的延长等方面提供理论依据和技术支持。     

基于Romax煤矿机械齿轮修形计算机仿真分析

针对煤矿机械传动齿轮疲劳寿命低、冲击和噪声大等问题,以某煤矿机械传动齿轮为研究对象,运用专业齿轮传动分析软件Romax建立仿真模型。先对其修形技术和传动误差进行求解计算,再对其齿向、齿廓及齿向和齿廓修形进行仿真分析。研究结果表明,齿轮修形可以减小齿轮承载及传动误差,有效地改善齿轮啮合状态,提高齿轮疲劳寿命,减小齿轮冲击和振动。     

直齿锥齿轮修形特性研究

为了获得高性能、疲劳寿命长的直齿锥齿轮传动系统,以某型直齿锥齿轮传动系统为研究对象,分析齿轮修形原理,运用有限元传动仿真软件Romax建立直齿锥齿轮修形仿真模型;研究了修形对其动态啮合力、综合啮合刚度及传动误差的影响。研究结果为直齿锥齿轮传动性能的提高、振动噪声的减小提供理论依据。     

基于Romax行星齿轮传动振动特性仿真分析

以某行星齿轮传动为研究对象,分析行星齿轮传动原理;建立行星齿轮三维模型,导入仿真软件Romax对行星齿轮传动模态、固定内齿圈振动加速度、振动速度等振动特性进行仿真分析。仿真结果表明:行星齿轮传动不同阶数下的振动频率、振型和振动总位移不同;行星齿轮传动固定内齿圈的振动加速度、振动速度都呈现在某一均值波动的情况。该研究为避免行星齿轮传动发生共振、减小振动噪声及增加疲劳寿命提供理论依据。     

基于ADAMS的直齿圆柱齿轮动力学仿真

针对直齿圆柱齿轮动态转速及啮合力难以实际测量及试验成本较高等问题,以某直齿圆柱齿轮传动系统为研究对象,运用三维建模软件建立齿轮传动系统装配模型,导入动力学仿真软件ADAMS中建立其动力学仿真模型,对其转速及动态啮合力进行仿真分析。仿真结果表明:平稳的加载有利于齿轮传动系统的动力及运动的传递;齿轮转速及动态啮合力都呈现周期性的波动,与理论计算值基本接近;不同频率下齿轮啮合力幅值不同;齿轮传动系统其他零部件设计应尽量避开动态啮合力幅值较大时的频率,防止齿轮系统产生共振。该研究为直齿圆柱齿轮传动性能改善、振动噪声的减小、啮合特性的优化提供理论依据。     

采煤机摇臂齿轮固热耦合分析与齿廓修形

基于赫兹接触理论建立齿轮啮合力学模型,依据渐开线形成原理推导出滚动距离和滚动角变化规律,以牛顿冷却定律和傅里叶定律为理论基础,结合采煤机摇臂工作特性,对齿轮系统对流换热和摩擦热流量进行计算,在对流换热系数确定中综合考虑齿轮与润滑油,润滑油与箱体内壁,箱体外壁与外界空气的热传递特性,以Blok理论为基础,本体温度为初始温度,分析了齿轮表面闪温和接触温度随滚动距离及滚动角变化规律。采用Romax Design建立了采煤机摇臂齿轮传动系统模型,对惰轮轴齿轮副进行固热耦合分析,基于Romax微观几何修形理论对渐开线齿廓进行修形,分析了齿廓修形对温度场影响。结果表明:齿廓修形消除了赫兹接触应力瞬增现象,最大接触应力减少72 MPa,修形后高温区由齿顶和齿根向齿廓中部移动,改善了轮齿温度分布,最高温度降低31.4℃。为研究采煤机摇臂齿轮传动系统修形及优化提供了理论基础。     

基于MATLAB的交错轴斜齿轮传动齿面数字化接触模型

在建立交错轴斜齿轮传动副标架、准确推导齿面啮合方程的基础上,利用MATLAB强大的科学分析计算功能和函数可视化功能绘制出2个完整的接触齿面,探索出一种能快速、准确地绘制交错轴斜齿轮传动齿面三维数字化接触模型的方法,对于进一步分析研究交错轴斜齿轮传动啮合性能提供了理论基础。     

双圆弧齿轮齿面啮合特性的仿真分析

基于双圆弧齿轮的啮合原理和加工原理,论述了齿面啮合特性仿真的算法,并用MATLAB开发了一套完整的仿真程序。对给定参数的齿轮副进行计算机仿真,模拟出真实工作情况下齿轮的接触区和运动误差曲线,接触区近似椭圆状,传动误差曲线近似抛物线。同时在滚动试验机上对试验齿轮进行检查,将通过试验得到的接触区和仿真结果进行对比,从而验证了算法的正确性。     

基于有限元方法的渐开线变位斜齿轮齿向接触应力研究

以某大功率行星减速器的一对斜齿轮为例,采用Pro/E和ANSYSY软件相结合的方法,分别对标准斜齿轮、变位斜齿轮的齿面接触应力进行了有限元分析。分析结果表明:在同样的负载条件下,变位斜齿轮齿面接触应力较小、且接触应力沿齿向分布较为均匀。因此,变位斜齿轮对改善齿间接触应力效果良好,同时也验证了有限元分析法在齿轮接触分析上的可行性。     

齿轮扭转啮合刚度数值计算方法研究

齿轮的扭转啮合刚度计算是进行其动态特性分析的基础,根据扭转啮合刚度定义,从齿轮传动误差角度考虑,利用有限元方法得出不同扭矩下各变形对应的齿轮扭转角变形;通过分析不同齿轮转角对应的扭转啮合刚度,得出单齿啮合与双齿啮合的时变啮合刚度,为研究齿轮内部激励提供依据。     

基于Romax的重载齿轮修形设计与试验研究

齿轮修形能够有效改善重载齿轮的啮合状况,提出一种齿廓修形设计的新方法,建立了修形齿廓的参数方程;基于Romax软件对齿轮进行轮齿接触分析,对修形前后齿面载荷分布情况及传动误差进行了分析。结果表明,修形后的齿轮传动误差明显减小,齿面载荷分布更加均匀,改善了齿轮的啮合特性。     

基于B样条曲面精确建模的斜齿轮接触分析

斜齿轮齿廓曲面是一种复杂的螺旋曲面,为满足齿面接触强度分析的精度要求,基于B样条曲面造型原理在ANSYS中建立了精确齿面的斜齿轮实体模型,并对某矿用减速器斜齿轮有限元模型进行了静接触分析,得到了斜齿轮副接触状态和应力大小的一般规律,同时验证了基于B样条方法建立的齿廓曲面的可靠性和精确性。     

基于ANSYS的太阳轮-行星轮三维接触分析

建立太阳轮-行星轮的有限元模型。基于ANSYS仿真平台,分析行星架变形对太阳轮-行星轮啮合应力的影响,求得3种不同行星架变形量条件下的太阳轮-行星轮啮合的最大啮合应力。结果表明,行星架两孔的相对变形量与齿轮啮合面的接触应力基本成线性关系。     

液压钻机动力头一级斜齿轮接触分析

运用Pro/E软件建立渐开线斜齿轮参数化精确模型,对液压钻机的斜齿轮箱内的斜齿轮进行装配生成啮合模型,通过利用Pro/E与ANSYS WORKBENCH专用的数据交换接口,把齿轮啮合模型导入ANSYS WORKBENCH中,通过斜齿轮的接触非线性分析求解计算,求解出斜齿轮的接触应力,得出有限元分析结果比理论计算结果小,有限元计算出的结果更贴合实际,为斜齿轮接触分析提供了快速有效的方法。