CAJ | 학술논문

在超声齿轮加工振动系统设计时,需要将齿轮和变幅杆作为整体建模,由于现有求解方法对变幅杆采用一维振动理论、对齿轮采用二维振动理论,使二者的耦合边界条件难以匹配,同时两个理论对振动方式的描述也不完善,求解精度差.针对这些不足,提出基于里兹法,应用三维弹性动力学方程与能量变分原理建立数学模型,通过将变幅杆—齿轮系统划分为三个积分区域,求得关于系统谐振特性的特征值方程,避免了对变幅杆—齿轮接触处边界条件的耦合设置,并全面反映了系统的振动特性.求解结果表明:使用该方法求得的数值解与ANSYS分析结果接近,且模型避免了ANSYS分析不同对象模型时所需的复杂前处理过程.该方法具有较好的收敛特性,利于计算机编程求解,易于实现参数化设计.
재초성치륜가공진동계통설계시,수요장치륜화변폭간작위정체건모,유우현유구해방법대변폭간채용일유진동이론、대치륜채용이유진동이론,사이자적우합변계조건난이필배,동시량개이론대진동방식적묘술야불완선,구해정도차.침대저사불족,제출기우리자법,응용삼유탄성동역학방정여능량변분원리건립수학모형,통과장변폭간—치륜계통화분위삼개적분구역,구득관우계통해진특성적특정치방정,피면료대변폭간—치륜접촉처변계조건적우합설치,병전면반영료계통적진동특성.구해결과표명:사용해방법구득적수치해여ANSYS분석결과접근,차모형피면료ANSYS분석불동대상모형시소수적복잡전처리과정.해방법구유교호적수렴특성,리우계산궤편정구해,역우실현삼수화설계.