變厚齒輪傳動(dòng)的可靠性研究.pdf

1、齒輪傳動(dòng)為機(jī)械行業(yè)的重要傳動(dòng)方式之一。隨著機(jī)械行業(yè)的發(fā)展,工程中對(duì)齒輪傳動(dòng)的要求越來越高,變厚齒輪由于其各種優(yōu)勢被逐步應(yīng)用到了各個(gè)行業(yè)中。變厚齒輪輪齒外形類似于錐齒輪,故可通過軸向的移動(dòng)來消除傳動(dòng)間隙,實(shí)現(xiàn)精密傳動(dòng)。變厚齒輪可用于平行軸、相交軸以及交錯(cuò)軸傳動(dòng),但變厚齒輪在相交軸及交錯(cuò)軸傳動(dòng)時(shí),齒面嚙合方式為點(diǎn)接觸,承載能力較線接觸嚙合弱,因此,對(duì)變厚齒輪傳動(dòng)的可靠性進(jìn)行研究具有重要意義。
　　目前對(duì)變厚齒輪可靠性研究的文獻(xiàn)較少。研

2、究變厚齒輪的可靠性,必須要對(duì)其嚙合時(shí)所受應(yīng)力及強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算,而變厚齒輪不同的端截面參數(shù)不同,且傳統(tǒng)漸開線齒輪傳動(dòng)嚙合方式均為線接觸,故其計(jì)算方法不適用于變厚齒輪。本文對(duì)相交軸變厚齒輪傳動(dòng)的接觸應(yīng)力及彎曲應(yīng)力計(jì)算公式進(jìn)行了推導(dǎo),實(shí)現(xiàn)了變厚齒輪在任意嚙合位置時(shí)的應(yīng)力計(jì)算。
　　本文通過建模軟件Pro/E實(shí)現(xiàn)了變厚齒輪的三維建模,對(duì)其參數(shù)進(jìn)行計(jì)算并根據(jù)計(jì)算結(jié)果在Pro/E中進(jìn)行了相交軸變厚齒輪傳動(dòng)的精確裝配。將裝配圖導(dǎo)入到有限元軟件AN

3、SYS中,對(duì)相交軸變厚齒輪的應(yīng)力進(jìn)行了分析計(jì)算,通過比較驗(yàn)證了上述理論公式推導(dǎo)的正確性。
　　傳統(tǒng)的利用微積分計(jì)算可靠度的方法隨機(jī)性較大,與實(shí)際情況具有一定誤差。本文采用了一種數(shù)值模擬的方法,即蒙特卡洛法對(duì)變厚齒輪的可靠度進(jìn)行了計(jì)算。材料的強(qiáng)度通常服從正態(tài)分布或近似的服從正態(tài)分布,文中利用材料的布氏硬度及“3?法則”對(duì)變厚齒輪接觸強(qiáng)度及彎曲強(qiáng)度的分布參數(shù)進(jìn)行了估計(jì),根據(jù)應(yīng)力的計(jì)算結(jié)果,利用matlab軟件對(duì)變厚齒輪的可靠度進(jìn)行了計(jì)