机床主轴刚度可靠性概率有限元分析

借助于有限元分析软件ANSYS10.0中的Monto-Carlo模拟方法.对机床主轴进行了刚度可靠性概率有限元计算.以最大弯曲变形为随机输出参数.得出了最大弯曲变形小于指定值的概率、随机响应结果相对于随机输入参数的灵敏度值、确定概率时的变形、最大弯曲变形柱状图以及输出参数相对于最重要输入参数的散点图.为机床主轴及同类零件的可靠性设计提供了可靠理论依据和可行的方法.     

齿轮弯曲强度的可靠性设计

This paper presents a new gear design method which is different from traditional method——the safety factor method,it is based on reliability theory.It is mainly used to study the gear tooth bending strength.A formula for gear reliability is presented, and the program can be used to calculate the reliability design information of cylindrical gears accurately and reliable.     

CATT齿轮弯曲强度计算

本文给出了ＣＡＴＴ齿轮齿根弯曲强度计算公式，考虑了各种因素对齿根应力的影响，并给出了相应的系数，提出了一些新概念。     

差速器行星齿轮弯曲强度有限元分析

以某型400CC全地形车差速器为例,对差速器行星齿轮的三维实体建模方法以及单齿最高啮合点的确定过程进行了阐述,探讨了利用Pro/ENGINEER对差速器行星齿轮三维造型的方法并进行了实体建模,分析了确定单齿最高啮合点的方法,通过非线性有限元软件ABAQUS对行星齿轮单齿的力学性能进行了计算分析,最后与齿轮弯曲强度传统计算方法进行了比较。并能够为齿轮的轻量化设计及疲劳寿命分析提供理论依据。结果表明:行星齿轮弯曲强度满足强度要求,传统计算方法计算结果相对保守。     

UG环境下齿轮弯曲强度的有限元仿真

通过理论计算能够得到齿轮齿根弯曲疲劳强度,但理论计算方法未考虑径向压应力对齿根弯曲强度的影响.在UG NX 2环境中建立标准渐开线圆柱直齿轮,在UG结构分析模块中对轮齿进行静态结构分析并得到应力分布图,仿真精度与解算器和网格划分关系密切.理论计算与虚拟仿真结果均满足许用应力要求.该方法在同一软件环境中实现了对象CAD与CAE的结合,能够辅助模型结构的优化设计,有助于提高设计效率和产品质量.     

微线段齿廓齿轮的弯曲强度分析

介绍了微线段齿轮的形成原理,建立了微线段齿轮有限元计算的力学模型,论证了计算中的奇点问题,并提出相应的解决方案,用正交试验法设计了一组算例并用有限元法进行计算,从而说明微线段齿轮的弯曲强度确实要优于渐开线齿轮。     

基于齿面接触强度和齿根弯曲强度的齿轮可靠性设计方法

探讨了圆柱齿轮的可靠性设计方法，可以定量地给出齿轮的可靠度和根据可靠度对齿轮进行可靠性设计，是对齿轮可靠性问题研究的一次重要探索。通过对实例的设计计算，表明其结果与实际运行情况吻合。说明该计算方法是一种行之有效的方法。     

齿轮弯曲强度有限元精确分析方法研究

通过计算轮齿弹性共轭接触迹,确定齿轮在啮合过程中各个位置的压力角、齿廓接触长度以及接触位置等参数。并对ANSYS进行二次开发,制作了一个精确计算齿轮弯曲强度有限元分析的软件。运用此软件对相同参数的渐开线齿轮与点线啮合齿轮进行弯曲强度的有限元精确计算,得出点线啮合齿轮比渐开线齿轮弯曲强度提高11.7%的结论。     

非正交斜齿面齿轮弯曲强度计算方法研究

关于面齿轮弯曲强度计算尚未见到解析计算方法与公式的相关文献。为此,基于齿面接触分析原理,推导弯曲力臂长度计算公式,参考锥齿轮弯曲强度计算标准(ISO 10300(3):2014),提出非正交斜齿面齿轮齿根弯曲强度解析计算方法。以某一参数面齿轮传动副为例,利用Abaqus有限元软件进行齿根弯曲强度计算,提取非正交斜齿面齿轮齿根弯曲应力值,将有限元结果与解析计算的结果进行对比,两者误差为8. 5%左右,表明提出的非正交斜齿面齿轮齿根弯曲应力计算方法正确可行。研究工作解决了面齿轮弯曲强度计算尚无解析计算公式问题,在进一步细化完善后,有望形成基础的面齿轮弯曲强度设计计算公式。     

聚合物复合材料齿轮弯曲强度的设计计算方法

根据聚合物的特性分析了复合材料齿轮的主要失效形式，介绍颗粒增强聚合物复合材料齿轮的设计计算方法。     

销齿副销齿和轮齿弯曲应力有限元分析

对于常用齿轮轮齿弯曲应力的有限元分析已多有研究,但对于应用日渐广泛的销齿传动的销轮销齿和齿轮轮齿弯曲应力有限元分析迄今尚未见报导。本文将Pro/E和ANSYS相结合,对销齿副销齿和轮齿弯曲应力进行了有限元分析,得出了弯曲应力等值分布图,为销齿传动的精确设计及弯曲应力的深入研究提供了有益的分析数据。     

基于可靠性理论的齿轮强度设计(英文)

1IntroductionGeardrivesarewidelyusedinalmostallmechanicalsystems.Thegeardesignisimportantinthemechanicalfield,but,currentlyallgeardesignisbasedonthetradi-tionaldesignmethod,thatisthesafetyfactormethod,whichisshownasfollows:n=S/σ<犤n犦(1)wherenisthesafety…     

稳定工况下齿轮齿根弯曲疲劳强度可靠度计算

利用现有齿根弯曲疲劳极限应力数据及其它齿轮资料,提出了稳定工况下齿轮齿根弯曲强度可靠度计算方法。     

少齿差行星齿轮齿根弯曲应力计算方法研究

少齿差齿轮副在啮合时由于轮齿受载产生变形可能引发多对齿同时接触承载的情况[1],啮合齿对实际承担的载荷将下降。少齿差齿轮副啮合时存在多对齿同时接触承载的现象,且由于内外齿轮齿廓的凹凸曲率非常接近,啮合时齿面接触面积较大,接触力为分布力,在计算齿根弯曲应力时不宜按集中力处理,这些情况使得准确计算少齿差齿轮副的齿根弯曲应力变得复杂。现以大量有限元计算分析为基础,综合考虑多对齿同时接触承载这一情况,建立了适用于少齿差齿轮副齿根弯曲应力的计算方法,并进行了实验验证。     

高重合度摆线内齿轮副齿面接触强度研究

合理的齿轮强度计算是实现齿轮结构设计及优化、保证留有适当裕量的基础。高重合度摆线内齿轮副同时参与啮合的轮齿对数较多,齿根弯曲应力很小,所以只需考虑齿面接触强度问题。基于改进能量法和赫兹弹性理论,推导了理想条件下该齿轮副的时变啮合刚度、齿间载荷分配和齿面接触强度计算模型。鉴于共轭齿廓节点处曲率半径为零,研究了节点附近不参与啮合的齿廓修形区域优化问题,在此基础上,通过将齿轮加工中产生的各种误差及侧隙转化为理论齿廓公法线上的偏移量,分析了不同加工误差对承载特性的影响程度,并在ABAQUS中进行了加载接触有限元分析验证。结果表明,该齿轮副对加工误差（侧隙）非常敏感,即对精度要求很高,为齿面接触强度计算和误差控制提供了技术支持。     

双圆弧齿轮齿根弯曲应力的研究

用三维边界元素法对 GB- 12 75 9- 91双圆弧齿轮的轮齿弯曲应力进行了分析计算。并在此基础上得出齿根应力沿齿长的分布、齿根应力与名义法向载荷的关系以及齿根应力与当量曲率半径的关系等曲线     

斜齿轮弯曲强度三维有限元分析模型的建立及其程序实现

用三维有限元方法计算斜齿轮的弯曲强度，较常规的计算方法更符合实际情况，得到的结果更为可靠．斜齿轮三维有限元分析模型的建立是十分复杂和繁琐的．本文提出一种建立斜齿轮轮齿弯曲强度三维有限元分析模型的方法，实现了有限元网格和边界条件的自动生成，提出了确定最恶加载位置的方法，并推导了相应的计算公式．全部算法实现程序化，只需输入齿轮的基本参数，就能得到完整的轮齿三维有限元模型的有关数据文件，可直接和通用有限元软件连接．程序简便实用，适于在工程设计中推广使用．     

基于解析有限元的齿根裂纹时变啮合刚度计算方法

当齿轮发生故障时,时变啮合刚度的变化能够反映齿轮故障特征大小。因此,时变啮合刚度在齿轮传动过程中是一个重要的动力学参数。提出一种新的齿根裂纹啮合刚度计算方法,即解析有限元法（Analytical-finite element method,A-FM）。考虑到齿轮发生故障时,啮合刚度解析模型计算精度较低,将应力强度因子引入裂纹齿轮的啮合刚度计算过程。首先定义应力强度因子与啮合刚度之间的关系,通过建立齿轮接触模型计算裂纹尖端附近的应力强度因子,然后将计算结果替代解析模型中故障刚度部分。由于应力强度因子能够敏感地识别齿根裂纹的局部微小变化,故该方法相比于解析法具有更高的计算精度,相比于有限元法具备更快的计算效率。同时,建立6自由度动力学模型,通过对其振动响应进行分析,仿真结果验证了所提方法的可行性。