畢業(yè)設(shè)計論文—有限元分析軟件ansys在機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-01-08 17:54 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 是絕對剛性，與輪齒相連部分也有變形，當(dāng)離齒根的深度大于或等于模數(shù)的 4． 5倍時基本上不再受影響，可以近似看作該處的實際位移為零；另外，兩側(cè)齒間中點處的位移很小，可以忽略不計，也可以認(rèn)為該處的實際位移為零，這樣即可劃定其零位移約束邊界。模型中，可在 零位移約束邊界的各節(jié)點處安裝鉸支座來實現(xiàn)。因此，對于單齒模型，若齒輪的模數(shù)為 m，則零位移約束邊界的范圍為：橫向?qū)捜?5m，縱深方向距齒根圓弧最低點取 4． 5m。 (3)單元類型的選擇 在有限元計算模型中，選擇具有八個節(jié)點二十四個自由度的四邊形單元。這是因為齒輪輪齒齒廓形狀為漸開線，采用四邊形單元能較好地逼近齒輪齒廓的曲邊形狀；八節(jié)點四邊形等參單元是采用通過邊界上三個節(jié)點的二次拋物線來局部近似代表齒根曲線的，這與三角形單元以直線邊界來代表曲線邊界相比，顯然大大地提高了對原邊界曲線的擬合性，減少了在離散化過程中，因求解區(qū)域的近似處理帶來的誤差。 (4)進(jìn)行網(wǎng)格劃分 根據(jù)齒輪上應(yīng)力分布的情況，在應(yīng)力梯度較大的齒根區(qū)域網(wǎng)格劃分的細(xì)密一些，在應(yīng)力變化比較平緩的區(qū)域網(wǎng)格劃分的稀疏一些。劃分網(wǎng)格后ANSYS模型如圖 2所示。 (5)輪齒的作用載荷 由于當(dāng)載荷作用在在單齒嚙合上界點處時，齒根彎曲應(yīng)力達(dá)到最大值，故將載荷置于齒輪單齒嚙合上界點。當(dāng)齒輪傳動功率 P=45kW，齒輪轉(zhuǎn)速 n=1000r／ min時，齒寬 b=30mm時，傳遞的名義轉(zhuǎn)矩 T=429N m。水平與垂直分力分別
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