工程设计学报
工程設計學報
공정설계학보
JOURNAL OF ENGINEERING DESIGN
2009年
1期
27-31,37
,共6页
齿轮%接触%有限元%赫兹应力
齒輪%接觸%有限元%赫玆應力
치륜%접촉%유한원%혁자응력
以Hertz应力表达式为基础,将单齿啮合的渐开线齿轮等效为相互挤压的两个圆柱体,推导了齿轮接触应力的理论表达式.建立一套单齿对啮合的有限元分析方法,包括引入渐开线和齿根过渡曲线方程及对应的自变量区间,建立参数化齿廓;模型轮缘厚度取3倍的模数,周向宽度取3倍的齿厚;在接触面上进行网格细化处理;在对应的主、从动齿轮内缘分别施加均匀切向力和固定约束等.计算结果显示,有限元解和理论解吻合较好,最大偏差不超过5%,该方法适用于不同的啮合轮齿参数.由有限元方法得到的渐开线轮齿的接触应力符合Hertz理论中的半椭圆分布规律,Mises应力和剪应力分布也符合接触力学理论,但应力分布的对称中心存在偏离或者偏斜现象,分析认为,是由于轮齿弯曲变形造成的.
以Hertz應力錶達式為基礎,將單齒齧閤的漸開線齒輪等效為相互擠壓的兩箇圓柱體,推導瞭齒輪接觸應力的理論錶達式.建立一套單齒對齧閤的有限元分析方法,包括引入漸開線和齒根過渡麯線方程及對應的自變量區間,建立參數化齒廓;模型輪緣厚度取3倍的模數,週嚮寬度取3倍的齒厚;在接觸麵上進行網格細化處理;在對應的主、從動齒輪內緣分彆施加均勻切嚮力和固定約束等.計算結果顯示,有限元解和理論解吻閤較好,最大偏差不超過5%,該方法適用于不同的齧閤輪齒參數.由有限元方法得到的漸開線輪齒的接觸應力符閤Hertz理論中的半橢圓分佈規律,Mises應力和剪應力分佈也符閤接觸力學理論,但應力分佈的對稱中心存在偏離或者偏斜現象,分析認為,是由于輪齒彎麯變形造成的.
이Hertz응력표체식위기출,장단치교합적점개선치륜등효위상호제압적량개원주체,추도료치륜접촉응력적이론표체식.건립일투단치대교합적유한원분석방법,포괄인입점개선화치근과도곡선방정급대응적자변량구간,건립삼수화치곽;모형륜연후도취3배적모수,주향관도취3배적치후;재접촉면상진행망격세화처리;재대응적주、종동치륜내연분별시가균균절향력화고정약속등.계산결과현시,유한원해화이론해문합교호,최대편차불초과5%,해방법괄용우불동적교합륜치삼수.유유한원방법득도적점개선륜치적접촉응력부합Hertz이론중적반타원분포규률,Mises응력화전응력분포야부합접촉역학이론,단응력분포적대칭중심존재편리혹자편사현상,분석인위,시유우륜치만곡변형조성적.
