準端面雙圓弧齒輪的應(yīng)力分析及敏度研究.pdf

1、圓弧齒輪是一種高承載能力的動力傳動齒輪。圓弧齒輪由于其齒形特點，因而具有很高的接觸強度和彎曲強度。目前所采用的圓弧齒輪都是法面圓弧齒輪。所謂法面圓弧齒輪，指的是與之共軛的基本齒條的法截面齒形是幾段圓弧曲線有機地相連所構(gòu)成的曲線——基本齒廓曲線。由于基本齒條的法截面齒形是圓弧曲線，法面圓弧齒輪存在著理論接觸位置對誤差的敏感性太大與法面圓弧齒輪的彎曲強度不足兩個弊端。文獻[33]中的“準端面”圓弧齒輪正是在這樣的背景下提出的。 本文

2、是按照刀具切削加工的成型原理對準端面雙圓弧齒輪進行三維參數(shù)化建模的。首先由嚙合原理得到了準端面雙圓弧齒輪的端面齒廓方程；然后利用Pro/E軟件在三維造型功能實現(xiàn)上使用了掃描混合和模擬實體切削兩種實體造型方法，并通過借助Pro/E的Program進行程序設(shè)計，真正實現(xiàn)了由參數(shù)驅(qū)動的自動模型生成，從而成功地實現(xiàn)了準端面雙圓弧齒輪的參數(shù)化三維造型和準端面雙圓弧齒輪嚙合組件裝配的參數(shù)化設(shè)計。 考慮雙圓弧齒輪結(jié)構(gòu)以及組件接觸分析的復(fù)雜性，

3、以及Pro/Mechanism、Pro/MECHANICA與Pro/ENGINEER的無縫集成，在建立了準端面雙圓弧齒輪的三維有限元模型后導(dǎo)入Pro/Mechanism進行參數(shù)化裝配。繼而導(dǎo)入到Pro/MECHANICA有限元分析軟件中，通過有限元程序的前后處理模塊，對嚙合齒輪組件進行接觸應(yīng)力的有限元分析。然后通過對準端面雙圓弧齒輪的設(shè)定螺旋角β0的靈敏度分析，得到了法面、準端面、端面雙圓弧齒輪的接觸應(yīng)力隨設(shè)定螺旋角β0的變化情況。