基于有限元分析的整体式行星架承载能力研究

发布时间：2017-05-10 11:13

  本文关键词：基于有限元分析的整体式行星架承载能力研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着重载、大功率机械传动的应用越来越广泛,对行星齿轮传动机构的研究显得日益重要。作为行星齿轮传动机构中最为重要的零件之一,行星架承载着机构中最大的扭矩,它影响着各个行星轮之间的载荷分配。因此,对行星架的承载能力和结构精确分析,对提高行星齿轮传动机构的系统可靠性以及寿命具有十分重要的意义。课题以行星架和行星轴为研究对象,建立整体式行星架有限元等效模型,在有限元分析的基础上,对行星架进行应力分析,考虑行星轴孔之间过盈配合时,过盈量对行星架应力分布的影响。在此基础上,研究行星轴孔采用锯齿形齿啮合与过盈配合结合的配合方式时,锯齿齿形对行星架应力分布的影响。首先,对行星架与行星轴的接触模型进行了简单的介绍,并根据已有的行星减速器数据,对行星架进行了受力分析,计算出行星架所受到的力。其次,基于有限元理论的基础上,对过盈配合情况下行星架应力进行分析,并研究过盈量对行星架应力分布的影响。结果显示,过盈配合时,过盈量越大,行星架轴孔处的应力也就越大。最后,研究锯齿形齿对行星架应力影响进行分析。具体分别研究锯齿齿数、齿形角、齿顶圆角对行星架应力分布的影响。结果显示,当配合齿数越大的时候,行星架的应力值越小；齿形角越大时,行星架的应力值越小；齿顶圆角半径值越大时,行星架的应力值越小。
【关键词】：行星架 有限元 承载能力 过盈量 齿状配合
【学位授予单位】：上海应用技术学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH132.425;TB115
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 课题背景9-10
• 1.2 行星架国内外研究现状10-12
• 1.2.1 国外研究现状11
• 1.2.2 国内研究现状11-12
• 1.3 行星架有限元分析的研究现状12-13
• 1.4 行星架与行星轴的接触问题13-14
• 1.4.1 接触问题及特点13-14
• 1.5 研究内容14-15
• 第2章 行星架有限元分析模型建立15-22
• 2.1 行星齿轮传动型号的选择16-17
• 2.2 有限元分析建模17-20
• 2.3 行星架受力分析20-21
• 2.4 小结21-22
• 第3章 行星架静力学分析22-33
• 3.1 行星架与行星轴接触问题22-24
• 3.1.1 接触类型的分类22-23
• 3.1.2 行星架轴孔接触模型23-24
• 3.2 有限元分析环境设置24-27
• 3.2.1 材料属性的定义24
• 3.2.2 模型网格划分24-25
• 3.2.3 模型接触的定义25-26
• 3.2.4 模型的边界条件设定26-27
• 3.3 过盈配合情况下行星架应力分析27-28
• 3.4 过盈量对行星架的影响28-32
• 3.5 小结32-33
• 第4章 轴孔配合方式对应力分布的影响33-51
• 4.1 配合方式的选择33
• 4.2 配合齿数对行星架应力分布的影响33-39
• 4.3 配合齿齿形角对行星架应力分布的影响39-44
• 4.4 配合齿顶圆角对行星架应力分布的影响44-49
• 4.5 小结49-51
• 第5章 总结与展望51-52
• 5.1 本文的主要工作51
• 5.2 未来工作展望51-52
• 参考文献52-56
• 致谢56-57
• 攻读学位期间所开展的科研项目和发表的学术论文57

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 周思柱;景华斌;李洪波;;行星架应力应变理论计算和有限元分析的比较[J];长江大学学报(自然科学版)理工卷;2009年04期

2 佟占胜;王宇航;郭居奇;李勇鹏;张帆;;装配式单臂行星架过盈连接分析[J];重型机械;2010年S2期

3 孟高强;;新旧型风电增速箱行星架结构分析与设计[J];机械;2012年S1期

4 吴晓虹;杨盈丰;;用普通车床加工行星架[J];机械工艺师;1986年09期

5 王云根,施一萍;侧板式行星架的有限元分析及结构设计[J];机械传动;1999年01期

6 董惠敏;侯秋凉;王德伦;;面向风电齿轮箱轻量化的双壁整体式行星架的结构优化设计[J];机械传动;2013年11期

7 李长路;;斗轮驱动减速机行星架有限元分析及结构优化[J];机械;2012年11期

8 查世玉;;循环泵行星架的有限元分析[J];内江科技;2013年06期

9 蔡汉民;对行星架的设计、制造和检验有关问题的探讨[J];工程机械;1980年06期

10 魏强,徐桂珍,高荣,赵松;行星变速器倒I挡和挡同时失效的原因分析[J];工程机械;2005年06期

中国重要会议论文全文数据库 前5条

1 蒋兴成;;行星架铸钢材料的研制[A];2011重庆市铸造年会论文集[C];2011年

2 周沭;宋立德;莫国先;;新工艺在风电行星架产品上的探索应用[A];2014(第24届)重庆市铸造年会论文集[C];2014年

3 袁包钢;戴莹;朱江平;;兆瓦级风机主齿轮箱行星架的有限元分析[A];21世纪太阳能新技术——2003年中国太阳能学会学术年会论文集[C];2003年

4 陈有金;莫国先;;冷焊技术在挽救风电产品上的应用[A];2012(第22届)重庆市铸造年会论文集[C];2012年

5 姚立纲;刘宇成;;超环面行星蜗杆传动行星轮齿的应力分析[A];第十二届全国机构学学术研讨会论文集[C];2000年

中国重要报纸全文数据库 前1条

1 周承红;柏林煤矿技术攻关显成效[N];经理日报;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 张浩;基于有限元分析的整体式行星架承载能力研究[D];上海应用技术学院;2015年

2 郝则胜;基于精确加载的大功率增速器行星架结构拓扑优化设计[D];大连理工大学;2008年

3 侯秋凉;偏航齿轮箱行星架的性能分析及结构优化设计[D];大连理工大学;2013年

4 杨龙;大功率行星减速器行星架特性分析及结构优化[D];中国舰船研究院;2011年

5 东立剑;大型风电齿轮箱行星架模态分析与多目标优化[D];华中科技大学;2013年

6 吕运江;立式行星磨的动力学与应力分析研究[D];西安理工大学;2008年

7 程博;风电行星架微动疲劳寿命分析及计算[D];大连理工大学;2012年

8 刘薇;曲轴加工复合车床行星差速器的建模与仿真研究[D];武汉理工大学;2010年

9 胡贵锋;行星齿轮振动信号分离及故障诊断技术研究[D];南昌航空大学;2013年

10 王旭;风力发电用超环面行星蜗杆传动性能模拟与优化设计[D];燕山大学;2012年

  本文关键词：基于有限元分析的整体式行星架承载能力研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：354626