机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2008年
5期
17-24
,共8页
明兴祖%严宏志%陈书涵%钟掘
明興祖%嚴宏誌%陳書涵%鐘掘
명흥조%엄굉지%진서함%종굴
力热耦合%磨齿%3D模型%数值分析
力熱耦閤%磨齒%3D模型%數值分析
력열우합%마치%3D모형%수치분석
根据螺旋锥齿轮的数控磨齿原理,得出磨齿基本参数的理论模型和物理意义上的磨削力计算公式;应用单磨粒热模型计算了磨齿热量分配比,采用矩形分布热源得出磨齿热流量.以热弹塑性变形理论为基础,采用PRANDTL-REUSS方法建立磨齿界面应力应变场本构关系;齿轮材料采用双线性等向强化模型,用3D力热耦合有限元单齿模型和小步距载荷移动方法,实例进行瞬态温度场的仿真.结果表明,磨削瞬态最高温度位于磨削弧中心,其他各点的瞬态温度,随磨削条件、空间和时间等影响因素的不同,呈现相应的变化规律.试验与力热耦合仿真的数值比较分析表明,构造的3D力热耦合磨齿模型有较高的精度,能为螺旋锥齿轮磨齿质量的控制提供依据.
根據螺鏇錐齒輪的數控磨齒原理,得齣磨齒基本參數的理論模型和物理意義上的磨削力計算公式;應用單磨粒熱模型計算瞭磨齒熱量分配比,採用矩形分佈熱源得齣磨齒熱流量.以熱彈塑性變形理論為基礎,採用PRANDTL-REUSS方法建立磨齒界麵應力應變場本構關繫;齒輪材料採用雙線性等嚮彊化模型,用3D力熱耦閤有限元單齒模型和小步距載荷移動方法,實例進行瞬態溫度場的倣真.結果錶明,磨削瞬態最高溫度位于磨削弧中心,其他各點的瞬態溫度,隨磨削條件、空間和時間等影響因素的不同,呈現相應的變化規律.試驗與力熱耦閤倣真的數值比較分析錶明,構造的3D力熱耦閤磨齒模型有較高的精度,能為螺鏇錐齒輪磨齒質量的控製提供依據.
근거라선추치륜적수공마치원리,득출마치기본삼수적이론모형화물리의의상적마삭력계산공식;응용단마립열모형계산료마치열량분배비,채용구형분포열원득출마치열류량.이열탄소성변형이론위기출,채용PRANDTL-REUSS방법건립마치계면응력응변장본구관계;치륜재료채용쌍선성등향강화모형,용3D력열우합유한원단치모형화소보거재하이동방법,실례진행순태온도장적방진.결과표명,마삭순태최고온도위우마삭호중심,기타각점적순태온도,수마삭조건、공간화시간등영향인소적불동,정현상응적변화규률.시험여력열우합방진적수치비교분석표명,구조적3D력열우합마치모형유교고적정도,능위라선추치륜마치질량적공제제공의거.