基于接觸動力學(xué)的螺旋錐齒輪動態(tài)嚙合性能有限元分析研究.pdf

1、螺旋錐齒輪作為機械裝備中的動力與運動傳遞裝置的關(guān)鍵零部件,廣泛應(yīng)用于汽車、航空、船舶等行業(yè)中,并朝著高速、重載的方向發(fā)展。螺旋錐齒輪的嚙合接觸沖擊特性和動態(tài)接觸性能的好壞嚴重影響其整機的工作性能。
　　 本文從螺旋錐齒輪的嚙合原理、動力學(xué)基本理論以及實際工況等幾個方面對螺旋錐齒輪動態(tài)嚙合性能分析研究的必要性進行了討論。螺旋錐齒輪動態(tài)嚙合問題是一個邊界條件高度非線性的接觸動力學(xué)問題。本文根據(jù)接觸動力學(xué)、顯式非線性有限元的基本理論和

2、方法,提出了考慮慣性載荷的螺旋錐齒輪動態(tài)嚙合分析有限元模型,并對有限元網(wǎng)格模型進行了優(yōu)化,為客觀、準(zhǔn)確地分析螺旋錐齒輪的動態(tài)嚙合性能提供了必要的準(zhǔn)備。研究表明,慣性載倚對螺旋錐齒輪動態(tài)嚙合性能有顯著影響。
　　 本文基于合理的有限元模型,對螺旋錐齒輪的嚙合接觸沖擊特性和動態(tài)接觸性能進行了深入研究。得到了螺旋錐齒輪動態(tài)嚙合過程的嚙合接觸沖擊曲線,以及齒面接觸力、齒面接觸應(yīng)力、齒根彎曲應(yīng)力和輪齒接觸區(qū)等動態(tài)接觸特性的變化規(guī)律。以轉(zhuǎn)速