齒面摩擦力對齒根彎曲應(yīng)力的影響.pdf

1、齒輪彎曲強度分析是輪齒承載能力、振動、噪聲及修形等研究的基礎(chǔ)。因此，建立比較精確的分析模型，準(zhǔn)確地求解受載輪齒的應(yīng)力具有重要的意義。 本文主要研究的對象是漸開線圓柱直齒輪?，F(xiàn)行的齒輪傳動的彎曲疲勞強度設(shè)計均忽略了齒面間的摩擦力，實際上齒輪傳動即使是在潤滑狀態(tài)下工作的，嚙合齒面間不可避免地存在著摩擦力。那么此摩擦力能否被忽略呢?本文以主動輪處于齒預(yù)嚙合位置時的輪齒為研究對象，通過從理論上進行數(shù)值計算和建立有限元模型進行分析，得到了

2、齒面間摩擦力對齒根彎曲應(yīng)力的影響規(guī)律。 首先比較研究了齒根應(yīng)力的主要計算方法，指出有限元法的廣泛應(yīng)用前景。進而從理論上推導(dǎo)出了考慮摩擦力在內(nèi)的齒根彎曲應(yīng)力的計算公式，并得出了影響齒根彎曲應(yīng)力的摩擦影響因子。然后對齒輪強度分析的有限元精確建模的一些主要的技術(shù)環(huán)節(jié)進行了探討：根據(jù)展成加工原理推導(dǎo)出比較精確的齒形曲線，齒形曲線由漸開線和漸開線的等距曲線組成；采用基于PRO/E的參數(shù)化建模的方法，創(chuàng)建出具有復(fù)雜邊界的輪齒幾何模型，當(dāng)改變

3、齒輪的模型時，只需輸入幾個參數(shù)，極大地方便了對不同參數(shù)齒輪的齒根應(yīng)力進行有限元分析；在進行有限元分析時，分別采用了十節(jié)點的四面體單元類型和二十節(jié)點的六面體單元類型，并且對一齒模型和三齒模型分別采用不同的單元類型進行分析，得到不同的齒根彎曲應(yīng)力。 本文在最后將理論計算結(jié)果和有限元分析結(jié)果進行對照后，得到了齒根彎曲應(yīng)力隨著齒輪齒數(shù)和摩擦系數(shù)的變化而變化的規(guī)律基本一致，摩擦力的影響幅度與摩擦系數(shù)f及齒數(shù)大小相關(guān)。當(dāng)摩擦系數(shù)f＞0.07