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煤礦車輛抬高箱斜齒輪接觸的分析

2015-10-27 06:20:18仇衛(wèi)建
關(guān)鍵詞:有限元理論分析

仇衛(wèi)建

(中國煤炭科工集團太原研究院有限公司,山西 太原 030006)

煤礦車輛抬高箱斜齒輪接觸的分析

仇衛(wèi)建

(中國煤炭科工集團太原研究院有限公司,山西太原030006)

煤礦井下用無軌輔助運輸車輛大都需要抬高箱對發(fā)動機和傳動系統(tǒng)進行連接,而惡劣的工況致使抬高箱內(nèi)齒輪接觸頻出故障,對抬高箱內(nèi)齒輪接觸仿真分析具有現(xiàn)實意義。利用ANSYS對齒輪進行參數(shù)化建模,并嘗試將齒輪模型在ANSYS中進行有限元分析。避免齒輪在CAD軟件中建模后與CAE軟件結(jié)合時條件處理所造成的誤差,擴大了其應用范圍,簡化了分析過程,并利用其對齒輪的接觸應力進行了計算,與赫茲理論計算結(jié)果進行誤差對比,得出結(jié)論,驗證了ANSYS在齒輪計算中的有效性和準確性。

斜齒輪;有限元分析;接觸應力;赫茲理論

0 引言

齒輪是機械中廣泛應用的傳動零件之一,在一定程度上標志著機械工程技術(shù)的水平。從零件的失效情況來看,齒輪也是最容易出故障的零件之一。齒輪傳動在運行工況中常常會發(fā)生輪齒折斷、齒面磨損、齒面點蝕、齒面膠合、塑性變形等很多問題。導致傳動性能失效,進而引發(fā)嚴重的生產(chǎn)事故。因而有必要對齒輪接觸狀態(tài)的強度性能進行合理的評估,并校核其結(jié)構(gòu)的可靠性。

傳動齒輪復雜的應力分布情況和變形機理成為了齒輪設(shè)計困難的主要原因,而有限元理論和各種有限元分析軟件的出現(xiàn),讓普通設(shè)計人員無需對齒輪做大量的分析研究,就可以基本掌握齒輪的受力和變形情況,并可以利用有限元計算結(jié)果,找出設(shè)計中的薄弱環(huán)節(jié),進而達到齒輪進行設(shè)計的目的[1]。……

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