小傾角齒輪箱變厚斜齒輪副嚙合性能仿真及疲勞壽命分析.pdf

1、小傾角船用齒輪箱采用變厚斜齒輪傳動(dòng)，其主要特點(diǎn)是各軸向截面齒廓的變位系數(shù)沿齒輪軸線依次變化，該齒形特征使變厚斜齒輪可以很好地滿足小傾角齒輪箱中相交軸及交錯(cuò)軸間動(dòng)力傳輸?shù)囊?。本文綜合運(yùn)用空間齒輪嚙合原理、疲勞壽命評(píng)價(jià)理論和動(dòng)態(tài)接觸分析方法，開展?jié)u開線和非漸開線變厚齒輪齒面創(chuàng)成方法研究，對(duì)比分析不同齒廓變厚斜齒輪副的嚙合性能和疲勞壽命。相關(guān)研究對(duì)合理選擇變厚齒輪的參數(shù)、提高小傾角齒輪箱的承載能力、延長齒輪箱的使用壽命具有重要理論意義及工程

2、應(yīng)用價(jià)值。
　　本文的主要研究工作如下：
　　①利用產(chǎn)形齒條法面齒廓方程，形成端面齒廓方程，推導(dǎo)基于假想刀具端面齒廓的漸開線變厚斜齒輪模擬加工的坐標(biāo)變換矩陣，建立漸開線變厚斜齒輪的齒面方程，根據(jù)空間錐形齒輪嚙合原理，確定漸開線變厚斜齒輪副的裝配關(guān)系，借助UG軟件構(gòu)建了漸開線變厚斜齒輪副的裝配模型。
　?、谝詽u開線變厚斜齒輪為假想加工刀具，建立漸開線與非漸開線變厚斜齒輪副的嚙合方程，求解非漸開線變厚斜齒輪的齒面方程；利用

3、 UG軟件生成非漸開線變厚斜齒輪的實(shí)體模型，依據(jù)與漸開線變厚斜齒輪間的裝配關(guān)系，構(gòu)建非漸開線變厚斜齒輪副的裝配模型。
　?、墼?ANSYS/LS-DYNA軟件中，對(duì)上述兩類變厚斜齒輪副進(jìn)行網(wǎng)格離散，生成接觸有限元模型；通過動(dòng)力接觸有限元仿真分析，得出兩類變厚斜齒輪副的應(yīng)力云圖以及輪齒接觸力和齒面最大等效應(yīng)力的時(shí)間歷程曲線，并對(duì)比分析齒廓形狀對(duì)變厚斜齒輪副動(dòng)態(tài)嚙合性能的影響。
　?、芤札X輪副運(yùn)轉(zhuǎn)過程的動(dòng)態(tài)接觸力為疲勞分析的載荷