渐开线斜齿轮的最恶加载精确处理与优化方法
来源期刊:煤炭学报2009年第12期
论文作者:张立敏 王洪臣 尹海燕
文章页码:1718 - 1723
关键词:斜齿圆柱齿轮;最恶加载线;结构优化;有限元法;接触应力;载荷分布;
摘 要:应用有限元分析技术代替传统的机械计算方法,研究了圆柱斜齿轮的轮齿接触应力和载荷分布.在使用UG精确建模的基础上,将模型导入到Patran&Nastran中;根据变形协调条件和力平衡关系建立轮齿面接触分析模型;之后依据实际情况,采用面-面接触的仿真模拟模式,确定危险截面和最恶加载线的位置;在施加300MPa面载荷的情况下,得到斜齿轮的最大弯曲应力出现在最恶加载线所在轮齿的齿根附近,应力值为208MPa.最后对齿轮进行了模态分析和轻量化优化,优化结果表明其降低了最恶加载载荷.
张立敏1,王洪臣2,尹海燕2
1. 长春工业大学机电工程学院2. 长春工程学院工程训练中心
摘 要:应用有限元分析技术代替传统的机械计算方法,研究了圆柱斜齿轮的轮齿接触应力和载荷分布.在使用UG精确建模的基础上,将模型导入到Patran&Nastran中;根据变形协调条件和力平衡关系建立轮齿面接触分析模型;之后依据实际情况,采用面-面接触的仿真模拟模式,确定危险截面和最恶加载线的位置;在施加300MPa面载荷的情况下,得到斜齿轮的最大弯曲应力出现在最恶加载线所在轮齿的齿根附近,应力值为208MPa.最后对齿轮进行了模态分析和轻量化优化,优化结果表明其降低了最恶加载载荷.
关键词:斜齿圆柱齿轮;最恶加载线;结构优化;有限元法;接触应力;载荷分布;