基于解析建模的面齿轮承载接触仿真分析

发布时间：2024-03-24 15:50

　　面齿轮承载接触仿真分析获得的齿面接触应力及齿根弯曲应力、承载接触印痕、承载传动误差等承载接触特性,是面齿轮参数设计的基础,能够在一定程度上反映出实际应用中的面齿轮强度、动态品质等性能指标。现有文献中通过CAD与CAE软件相结合的方式构建面齿轮传动有限元网格模型,导致轮齿模型精度不高且建模效率低。鉴于此,提出一种面齿轮传动有限元网格模型的解析建模方法,并对比不同齿面特征的面齿轮承载接触特性,为面齿轮设计及工程应用提供理论参考。主要研究内容及成果如下:1.根据微分几何与面齿轮啮合原理推导插齿刀展成的面齿轮理论齿面的齿面方程,并在考虑边缘接触的情况下,通过齿面接触分析(TCA)探讨安装误差对理论齿面几何接触特性的影响规律;提出了一种面齿轮有限元模型装配转角的通用计算方法,以及一种基于编程软件输出面齿轮传动有限元网格模型及前处理设置的方法,并通过赫兹接触应力解析计算、轻载仿真等过程验证了该方法构建的理论齿面有限元装配模型的正确性。2.根据直刃刀具与面齿轮的相对位置与运动关系,建立了直刃刀具切削面齿轮的坐标系,推导面齿轮近似齿面的齿面方程;为综合刀具运动规律从而确定直刃刀具加工的面齿轮近似齿面,...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1面齿

1绪论11绪论1.1研究背景及意义1.1.1研究背景面齿轮传动是由渐开线圆柱齿轮和锥齿轮组成的一种角度传动机构[1]，当渐开线圆柱齿轮和锥齿轮的轴线夹角为90°时(两轮轴线正交)，锥齿轮的节锥面为一平面，此时锥齿轮就演变成了面齿轮[2]。面齿轮传动根据两轮轴线夹角的大小与偏置关系....

图1.1面齿轮传动形式

1绪论11绪论1.1研究背景及意义1.1.1研究背景面齿轮传动是由渐开线圆柱齿轮和锥齿轮组成的一种角度传动机构[1]，当渐开线圆柱齿轮和锥齿轮的轴线夹角为90°时(两轮轴线正交)，锥齿轮的节锥面为一平面，此时锥齿轮就演变成了面齿轮[2]。面齿轮传动根据两轮轴线夹角的大小与偏置关系....

图1.2面齿轮分流传动在直升机上的应用发动机

导肮怕蘼硎逼诘姆绯岛退?档拇??爸肹5]。在上世纪四十年代，Buckingham[6]将面齿轮的啮合传动等效为变压力角和变齿距的齿条与圆柱齿轮的啮合传动，通过投影几何法近似的绘制齿面上不同接触位置的面齿轮齿廓。近代，面齿轮主要被应用于低速、轻载场合，如无链条自行车和钓鱼竿绕线器的....

图2.1面齿轮的加工原理

2插齿刀加工的面齿轮理论齿面及TCA72插齿刀加工的面齿轮理论齿面及TCA在第1章的研究背景下，本章以插齿刀加工的直齿正交面齿轮理论齿面作为研究对象。根据插齿刀与面齿轮理论齿面的相对位置关系，建立插齿加工面齿轮理论齿面的坐标系，以推导插齿加工面齿轮理论齿面的齿面方程；在考虑边缘接....

本文编号：3937687