塑料齒輪疲勞壽命分析(編輯修改稿)
2025-07-22 05:26 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 位于單對(duì)齒嚙合區(qū)最高點(diǎn)時(shí)。因此，在建立UHMWPE材料齒輪疲勞分析模型時(shí)，應(yīng)該建立載荷作用于單對(duì)齒嚙合區(qū)最高點(diǎn)。 由機(jī)械原理漸開(kāi)線齒輪連續(xù)傳動(dòng)條件分析方法，可以得出單對(duì)齒輪嚙合最高點(diǎn)。然后利用CAXA軟件的齒輪建模功能和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能建立UHMWPE材料齒輪疲勞分析模型如圖3所示。 圖3 UHMWPE材料齒輪疲勞分析模型4 利用ANSYS分析UHMWPE材料齒輪疲勞壽命 ANSYS是以有限元分析為基礎(chǔ)的大型通用CAE軟件，是世界上第一個(gè)通過(guò)IS09001認(rèn)可的有限元分析軟件。因此，通過(guò)準(zhǔn)確地建立模型、合理的網(wǎng)格劃分與載荷施加以及邊界條件設(shè)定，就能得到可靠性較好的計(jì)算結(jié)果。 對(duì)于工程塑料齒輪，由于其材料的力學(xué)性能、熱性能等都與金屬材料有很大區(qū)別，其失效形式及失效機(jī)理與金屬齒輪也有很大區(qū)別。由于塑料齒輪的彈性模量較低，與鋼齒輪嚙合過(guò)程中其赫茲接觸區(qū)較大，接觸應(yīng)力較小，一般不會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)蝕等表面失效，所以輪齒在彎曲應(yīng)力作用下疲勞斷裂或折斷是塑料齒輪的主要失效形式。因此主要對(duì)3種情況下的UHMWPE材料齒輪的疲勞壽命進(jìn)行分析。 UHMWPE材料齒輪無(wú)缺陷情況的疲勞壽命分析 在利用ANSYS進(jìn)行齒輪的疲勞分析前，需要對(duì)2嚙合齒輪進(jìn)行接觸分析。按照上文所分析的實(shí)際接觸情況，確定2齒輪單齒嚙合區(qū)域最高點(diǎn)位置，并定義接觸類型為柔體對(duì)柔體的面對(duì)面接觸。 取鋼齒輪嚙合面為目標(biāo)面，用單元Targel69來(lái)定義，取UHMWPE材料齒輪嚙合面為接觸面，用單元Contal71來(lái)定?？梢詮牟藛?Main Menu PreprocessorMode
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