凹凸嚙合齒輪接觸強(qiáng)度計(jì)算的分形方法研究.pdf

1、目前齒輪表面接觸的研究普遍建立在Hertz接觸理論上，而以微線段齒輪和雙圓弧齒輪為代表的凹凸嚙合齒輪接觸計(jì)算則是利用有限元和電測法導(dǎo)出的經(jīng)驗(yàn)工程公式，由于公式中有很多不確定參數(shù)的存在，從而導(dǎo)致了計(jì)算結(jié)果不穩(wěn)定。 分形理論的研究對象是非線性系統(tǒng)中及不規(guī)則的幾何形體。它自80年代被提出以來在自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的眾多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，作為一種新的研究方法，在非線性研究領(lǐng)域有著自身的優(yōu)勢。 針對上述問題，本文首次提出了凹凸嚙合

2、齒輪傳動(dòng)接觸強(qiáng)度計(jì)算的分形方法。在簡要介紹了求解接觸問題的一般過程及分形理論的基本概念之后，以雙圓弧齒輪為例，建立了其接觸強(qiáng)度計(jì)算的分形模型，并進(jìn)行了求解；用Pro/E三維軟件建立了參數(shù)化齒輪模型并用有限元軟件ANSYS Workbench進(jìn)行了有限元分析；最后將用有限元方法、傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)公式、分形方法計(jì)算同一對嚙合齒輪的接觸應(yīng)力同實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較分析。 本文的研究結(jié)果表明，利用分形理論計(jì)算凹凸嚙合齒輪傳動(dòng)的接觸強(qiáng)度的方法是可行的