【正文】 圖416，14階 軸的靜力分析 靜力分析概述靜力分析是用于求解靜力載荷作用下結構的位移和應力等。靜力分析包括線性和非線性分析。而非線性分析涉及塑化、應力剛化、大變形、大應變、超彈性、接觸面和蠕變。靜力分析計算在固定不變的載荷作用下結構的效應，他不考慮慣性和阻尼的影響，如機構隨時間變化載荷的情況?？墒?，靜力分析可以計算那些固定不變的慣性載荷對結構的影響，以及那些可以近似為等價靜力作用的隨時間變化載荷。 軸的靜力學分析（1）導入軸7的模型,如圖417。 圖417（2）定義單元屬性：包括定義單元類型，材料屬性以及模型的縮放，這個與前面所述的模態(tài)分析的過程是相似的，就不詳細介紹（3）網格劃分劃分網格：Main MenuPreprocessorMeshingMeshToolMeshPick All，生成的網格如圖518所示。圖419，軸7的網格劃分圖（4）施加約束選取菜單MainMenu|Preprocessor|Loads|DefineLoads|Apply|Structural|Displacement|Onnodes，將會彈出拾取對話框,選擇鍵軸最兩邊點，單擊對話框中的“OK”按鈕，選擇ALL DOF。完成施加約束操作（5）施加載荷選取Main Menu | Solution | Define Loads | Apply | Structural |Pressure |On Areas將會彈出拾取對話框，選擇鍵槽的一個側面，單擊“OK”按鈕，彈出另一對話框，在Load PRES value項輸入“1265000”單擊“OK”完成施加載荷操作。（6）計算求解選取菜單路徑Main Menu | Solution |Solve|Current LS彈Solve Current Load Step對話框，單擊“OK”開始求解，求解結束后，關閉相應對話框。（7）后處理a. 選取菜單路徑Main Menu |General Postproc|Plot Results|Contour Plot|Nodal Solu將彈出Contour Nodal Solution Data對話框，選擇Nodal Solution|DOF Solution|Displacement vector sum將得到如圖420位移圖。圖420，位移圖b. 選取菜單路徑Main Menu |General Postproc|Plot Results|Contour Plot|Nodal Solu將彈出Contour Nodal Solution Data對話框，選擇Nodal Solution|Stress|von Mises Stress將得到如圖421的應力圖圖421，應力圖c. 選取菜單路徑Main Menu |General Postproc|Plot Results|Contour Plot|Nodal Solu將彈出Contour Nodal Solution Data對話框，選擇Nodal Solution|Elastic Strain|von Mises Elastic Strain將得到彈性形變圖圖422，應變圖 本章小結本章利用ANSYS軟件，分析了第三章建的一些關重件的模型，主要是面齒輪2和齒輪6的模態(tài)分析，以及輸入軸7的靜力分析。在分析的過程中遇到了一些問題，比如齒輪6由于尺寸較大，而且輪齒過多，導致電腦內存不足，無法求解，最終只好簡化模型，建了一個沒有輪齒的齒輪模型來分析。還有就是進行面齒輪2的模態(tài)分析時，調了很多次的結構都無法使其固有頻率很好的避開嚙合頻率，這還有待進一步的研究。5 第五章 總結與展望 總結本選題來自某研究所合作項目“正交面齒輪磨齒加工方法研究及加工”。進行新型面齒輪“分扭—并車”傳動實驗箱設計與分析，實現(xiàn)新型面齒輪“分扭—并車”傳動實驗研究目標，為新型面齒輪傳動系統(tǒng)優(yōu)化設計提供依據(jù)。本文主要做的工作如下：（1）了解航空面齒輪傳動的類型、功能特點、發(fā)展趨勢和動態(tài)特性分析方法。（2）根據(jù)選題設計要求，確定實驗方案；在此基礎上，通過計算傳動系統(tǒng)中各個軸的轉速、輸入功率和轉矩，初步設計新型面齒輪“分扭并車”傳動系統(tǒng)中試驗件，包括軸以及齒輪的設計。然后對軸、齒輪以及軸承進行了強度校核。（3）根據(jù)已設計的軸和齒輪，參照齒輪手冊和機械設計手冊，進行箱體的設計。在尺寸都確定之后，利用Proe進行三維建模并裝配，通過裝配來檢驗看設計的箱體是否有干涉現(xiàn)象。其中，對齒輪進行了參數(shù)化建模。（4）在所有模型都建好的基礎上，選擇部分關重件進行強度分析；利用ANSYS軟件，分別對面齒輪2和齒輪6進行了模態(tài)分析，得到它們一定階數(shù)的固有頻率，并將其與齒輪的嚙合頻率比較，不滿足要求時，通過調整結構使其固有頻率很好的避開嚙合頻率。 展望本文基本完成了新型面齒輪“分扭—并車”傳動實驗箱的設計，但由于本人的經驗水平有限和時間的限制，設計過程中難免有些不合理的地方以及需要繼續(xù)完善的方面。（1）在設計軸和齒輪等關重件時，只是考慮其強度足夠，沒有考慮在強度足夠的條件下，對軸和齒輪進行優(yōu)化設計，例如可以將軸做成空心軸，通過挖更多的減重孔，減輕齒輪的質量。（2）在進行箱體設計與建模時，只是簡單的考慮裝配，所以箱體設計出來方方正正，棱角分明，使得箱體不夠美觀；而且箱體某些地方厚度過大，這就增加了箱體的整體質量；此外，由于箱體結構復雜，潤滑系統(tǒng)還沒有設計，這些以后需要進一步完善。（3）利用ANSYS對關重件進行強度、變形以及模態(tài)分析時，由于時間關系，只是選取了一個或兩個關重件分析。為了整個傳動系統(tǒng)的可靠性，應該將所有關重件，包括箱體都進行分析，這些今后可以進一步完善。 6 參考文獻[1] 朱如鵬, 潘生材, 高德平. 面齒輪傳動的研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 南京航空航天大學學報,1997, 29(3): 357～361.[2] . Litvin, Gear Geometry and Applied Theory [M], Prentice Hall, Inc., Englewood Cliffs,NJ, 1994.[3] F L Litvin. Handbook of Face Gear Drives with a Spur Involute Pinion [R]. NASA Final Contractor Report, CR209909, 2000.[4] 趙寧，王銳鋒，[J].機械傳動，2013,12,5～8.[5] 趙寧，王俊，付晨曦。齒輪分扭—并車傳動系統(tǒng)設計與分析[J].機械設計與制造，2013,8,28～31.[6]“分扭并車”傳動系統(tǒng)動力學分析［D］西安：西北工業(yè)大學，2011.[7] 朱如鵬, 高德平. 在面齒輪設計中避免根切和齒頂變尖的設計方法的研究[J]. 中國機械工程, 1999,10(11): 1274~1276.[8]秦大同，［M］.北京：化學工業(yè)出版社 2011（1）：.[9]張展. 實用齒輪設計計算手冊［M］.北京：[10] 齒輪手冊（上冊）[M], 北京：機械工業(yè)出版社, 1990[11] 齒輪手冊（下冊）[M], 北京：機械工業(yè)出版社, 1990[12] 方宗德. 圓柱齒輪傳動的三維接觸分析[J], 西北工業(yè)大學學報, 1992, 10 (1): 74～79[13] 齒輪手冊編委會．齒輪手冊（第二版上冊）[M]．北京：機械工業(yè)出版社．2007[14] 茍文選．材料力學（Ⅰ）[M]．第二版．科學出版社．2010[15]孫恒，陳作模，[M].:[16]濮良貴，陳國定，[M].：高等教育出版社，2013.[17][M].北京：高等教育出版社，2008.[18]苗君明,佟剛. 基于 MATLAB的齒輪減速器優(yōu)化設計. 沈陽：沈陽航空工業(yè)學院.[19]朱如鵬，潘升材，高德平. 正交面齒輪傳動中齒寬設計的研究. 機械科學與技術，1999，18(04)：566～569[20] 詹友俊. [M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2013. [21] 范佳．基于Pro/E的漸開線直齒輪參數(shù)化建模[J]．河北理工學院學報．2006．28(1)：3234[22] 張麗華．基于 Pro/E 的滾動軸承參數(shù)化設計[J]． 信息技術．2006． TP313：8284[23] 胡仁喜，徐東升，李亞東. ANSYS [M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2011[24] 張勝民. 的結構分析[M]. 北京：清華大學出版社, 2003[25] 張秀輝，胡仁喜，康士廷. 有限元分析從入門到精通[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2012[26] 邢靜忠，王永剛. 有限元基礎與ANSYS 入門[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，[27] 張洪信，吳俊飛. 有限元基礎理論與ANSYS應用[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2006.[28] 蔣孝煜. 有限元素法基礎[M]. 北京：清華大學出版社，1984[29] ANSYS Inc, (2000) ANSYS User’s Manual [M]. America ANSYS Inc office, Beijing, P. 7 致謝本文是在導師趙寧教授的悉心指導下完成的，趙老師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，精益求精的工作作風，深深的感染和激勵著我。每次畢設遇到自己無法解決的問題去找趙老師時，即使再忙碌，趙老師還是會騰出時間，對我提供指導，在此致以最真誠的感謝。感謝郭輝老師和張西金老師在我畢設期間對我的督促和幫助，讓我時刻保持一種緊張感，絲毫不敢放松，正是他們孜孜不倦的教誨，讓我能夠保證每周的任務得以按時完成。感謝王建輝師兄在畢業(yè)設計過程中所給予的熱心幫助和督促，使得畢業(yè)設計得以順利進行；感謝黃立，李旺等師兄師姐在畢業(yè)設計過程中所給予的幫助，使我順利完成了箱體關重件的實體建模，以及對相關關重件的強度變形分析和模態(tài)分析。感謝張瑜，姚栓，謝宇，劉楓，鄢正東，張晨輝等大學同學和朋友，感謝他們在學習上的互幫互助，生活上的關心和陪伴，在即將離別之際，真誠地對他們說一句“再見，珍重！”感謝母校為我們提供了這么一個氛圍如此良好的學習環(huán)境，使我能夠專心學習，心無旁騖，在知識的海洋中盡情的翱翔；同時，我要感謝在本科四年期間給我上課的老師們，正是他們的諄諄教導，讓我汲取了很多知識來武裝自己，謝謝他們。還要感謝我們的輔導員楊萌和班主任蘇華，他們四年的陪伴，讓我受益匪淺，是他們讓我大學四年的道路一帆風順。最后，我要特別感謝我的家人，感謝我的父母，感謝他們二十多年來的養(yǎng)育之恩，正是他們在背后默默無聞的支持和奉獻，讓我能夠安心的學習，一路走來，他們?yōu)槲腋冻隽颂嗵啵乙欢ㄒ优Φ貙W習去回報他們。8 畢業(yè)設計小結時光飛逝，眨眼間為期三個月的畢業(yè)設計已經接近尾聲了，這也意味著大學四年的本科生活已悄然要結束了，回首往事，感慨頗深。畢業(yè)設計是我們大學生活最后一個教學環(huán)節(jié)，也是最重要的一個環(huán)節(jié)。之前三年半的課程學習，我們已經學了很多方面的知識，貫穿了很多學科，但我們做的僅僅是學習理論知識，也許我們某一門考試能夠考很高的分，但我們甚至會有這樣的疑問：學這個有什么用？。這也是為什么所有高校都要給畢業(yè)生安排這個畢業(yè)設計。在畢業(yè)設計的過程中，我們需要將之前所學的知識融會貫通，熟練應用。只有在實際中應用，才能將知識掌握的更加牢靠。同時，我們還會遇到許多沒有涉及的問題，這就要求我們繼續(xù)學習，拓展自己的知識面，提升自己的能力。無論是即將走上工作崗位學生，還是要進教研室讀研的學生，畢業(yè)設計都是對我們解決實際工程問題能力的一種鍛煉。這對我們具有重要意義。畢業(yè)設計主要分為幾個階段，首先是前期的準備工作階段，那個時候，我們查閱各種資料文獻，同時完成我們的開題報告。開題工作完成后，我們正式開始畢業(yè)設計工作，這個階段是畢業(yè)設計過程中最艱難的時刻，無論是方案的確定還是軟件的學習使用，我們都會遇到各種各樣的問題，也正是在想方設法的解決問題的過程中，我們體驗到了久違的成就感和自豪感。但現(xiàn)在畢業(yè)設計已經接近尾聲，我們開始撰寫畢業(yè)論文，繪制裝配圖，對我們所做的工作進行整理和總結，準備畢業(yè)答辯。通過畢業(yè)設計，我受益匪淺。首先，我設計了新型面齒輪“分扭—并車”傳動系統(tǒng)實驗箱，讓我對面齒輪的分扭傳動有了較為深刻的理解；其次，還初步學會了Proe，ANSYS等重要軟件，這對今后的學習生活有重要幫助。另外，畢業(yè)設計也鍛煉了我們解決時間工程問題的能力。最后，再次感謝趙寧老師在整個畢業(yè)設計過程的悉心指導，感謝機電學院四年來的精心培養(yǎng)，感謝西北工業(yè)大學四年來為我們提供的良好的學習環(huán)境和學習條件，“公誠勇毅 三實一新”的工大校訓我就永遠銘記于心！