单级斜齿轮减速器动态性能分析与优化研究

发布时间：2020-05-11 16:51

【摘要】： 本论文以ZD型通用单级斜齿轮减速器为研究对象,运用有限元分析技术对该减速器进行固有特性分析；运用虚拟样机技术对该减速器齿轮传动系统进行动力学特性分析,得到减速器固有特性以及动态特性。以齿轮传动系统为研究对象,在理论分析的基础上,以降低齿轮传动系统的振动为目标对系统动力结构参数进行优化设计。本文研究的主要内容有： 1,使用三维实体建模软件Pro/E对减速器包括箱体、齿轮、轴等个部件进行建模,并使用有限元分析软件Ansys对减速器模型进行有限元分析的前处理,得到了减速器整个系统的有限元模型。 2,基于结构模态分析理论,运用有限元分析软件对减速器进行动力学分析,分析减速器在自由模态下的固有特性,并提取减速器前10阶的模态振型和固有频率。 3,基于多体系统动力学理论,分析系统动力学特性,利用虚拟样机技术对减速器齿轮传动系统进行碰撞模拟试验。运用赫兹碰撞理论,在ADAMS中仿真分析了减速器齿轮传动系统在工作时的动态性能。 4,探讨引起减速器振动的原因,以振动最小为目标,从减速器临界转速为出发点对减速器的齿轮传动系统进行结构参数优化设计,降低了减速器的振动和噪声,并分析了齿轮传动系统优化后的动力学特性。
【图文】：

界面图,主菜单,界面,文件

(2)使用anf文件导入模型数据打开Pro/E后，新建或者打开一个Prt文件(可以不必输入材料特性)，点击如图3.2示的菜单“ANsysoeom”，就会自动启动^nsys进行模型转换。anf文件是ASCn格式文件，其中记录了模型的特征数据，是Ansys导入数据的标准格式之一。只要运行一次直接导入并生成的anf文件，就不需要再同时打开Pro/Engineer和Ansys两个大型软件了。通常的做法是运行Ansys，从菜单叩ile叶 Readinputfrom”中选择该文件，即可完成模型的输入。3.3建立减速器有限元模型3.3.1减速器结构分析减速器箱体结构比较复杂，，箱体上分布有肋板、螺栓孔、凸台等，这些结构对计算机进行有限元分析结果影响不大，但是会造成计算机计算量过大，影响计算机的计算精度和速度

有限元模型,减速器

后的减速器模型是一个装配体，在Ansys中装配体是说各个零部件之间都是独立的关系，它们在接触边界nsys实现对减速器的有限元分析，必须建立起各个零，除了上面所说的轴承用刚性弹簧模拟以外，上下箱。在Ansys中，提供的布尔操作主要有加(Add)，减(Su使用Glue命令在它们的接触边界建立约束关系，使它的自由度，也即是在边界点上建立运动的藕合。型的有限元网格划分时，要先定义箱体及齿轮的相关型。其中大小齿轮的材料为45钢，有关物理内参数/m，，泊松比是0.26，材料密度是7.ssxlo，kg/m，。单元类ys的自适应网格划分方法对减速器及其主要零部件采用系统默认的六级精度。划分网格后的减速器、齿如图3.3、3.4、3.5所示。:::~入拍拍
【学位授予单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TH132.46

【引证文献】