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ZY-1型硬齿面双圆弧齿轮接触应力的研究及有限元分析

作　者: 袁勇超
导　师: 陈渊；陶冶
学　校: 机械科学研究总院
专　业: 机械设计及理论
关键词: ZY-1型双圆弧齿轮接触应力有限元法静态接触动态接触
分类号: TH132.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

与渐开线齿轮传动相比较,双圆弧齿轮传动有着其固有的特点。双圆弧齿轮承载能力高、寿命长、加工方便,在石油、矿山、冶金等行业应用广泛。双圆弧齿轮轮齿的接触状态对齿轮啮合和动力学性能影响很大,研究双圆弧齿轮的静态和动态接触性能有着重要意义。本文研究的主要内容及采用的方法如下:1)根据双圆弧齿轮的啮合原理,推导圆弧齿轮齿面方程式进而得到圆弧齿轮的端面齿廓方程;并根据相关文献给出ZY-1型双圆弧齿轮基本齿廓的详细参数取值表。为下一步对齿形编程和实体建模做好充分的准备工作。2)利用Visual Basic 6.0在Solidworks2008中创建了ZY-1型硬齿面双圆弧齿轮的三维实体模型。3)基于具有强大有限元分析功能的工程软件ANSYS,分别在其静态模块和动态模块下对要分析的各种齿轮建立有限元模型,并定义接触类型和接触对,为后处理做准备。4)分别对ZY—1型和标准型双圆弧齿轮及渐开线齿轮进行静态接触应力有限元分析计算,求得三种齿形接触应力的有限元分析最大值。并通过对三种齿形接触应力最大值的比较,得出相应的结论。5)基于显式动力程序ANSYS/LS-DYNA,分别对不同螺旋角的ZY—1型双圆弧齿轮进行了动态接触应力有限元分析,求得各齿轮副接触应力的有限元分析最大值。通过对不同螺旋角齿轮接触应力最大值的比较,得出螺旋角对ZY—1型双圆弧齿轮接触应力的影响,并绘制出随螺旋角的不同齿轮最大接触应力的变化曲线。

ZY-1型硬齿面双圆弧齿轮接触应力的研究及有限元分析

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