塑料齒輪疲勞壽命分析(參考版)
2025-06-28 05:26本頁面
【正文】 4)很多性能優(yōu)異的工程塑料均可用作為中等載荷的齒輪材料，例如POM，PA66等，利用有限元方法校核其疲勞壽命會加快設(shè)計速度，同時也提高了可靠性。 2)通過ANSYS分析得出:所研究的UHMWPE材料齒輪在無缺陷情況下的疲勞壽命遠(yuǎn)高于齒根存在熔接痕情況下的壽命?？梢姡邶X根存在較小熔接痕缺陷情況下齒輪很快進(jìn)人疲勞并斷裂破壞。 圖9 齒根熔接痕尺寸疲勞分析結(jié)果為:疲勞破壞發(fā)生在熔接痕尖端，如圖10所示。可見，齒間存在較小熔接痕缺陷情況下，缺陷對UHMWPE齒輪疲勞壽命無較大影響。 圖7 齒間熔接痕尺寸疲勞分析結(jié)果顯示：在齒間存在較小熔接痕缺陷情況下，UHMWPE材料齒輪輪齒的疲勞壽命為124600次。Size Concentrat KPsCreate)，使ANSYS自動圍繞熔接痕尖端關(guān)鍵點生成奇異單元，然后進(jìn)行分析求解。這對工程塑料齒輪的注塑工藝，澆口位置安排等都有一定的指導(dǎo)意義。工藝控制不當(dāng)很容易產(chǎn)生熔接痕等注塑缺陷。可見在文中所設(shè)定工作載荷下，該UHMWPE材料齒輪輪齒的疲勞壽命為132800次。 UHMWPE材料齒輪疲勞壽命預(yù)測需要的較關(guān)鍵疲勞性質(zhì)是材料的SN曲線，所研究的UHMWPE材料的SN曲線如圖5所示。從應(yīng)力云圖中可以看出：最大應(yīng)力發(fā)生在UHMWPE材料齒輪齒根處，節(jié)點號為：2279，應(yīng)力值為：。 接觸對建立完成后進(jìn)入靜強(qiáng)度求解過程，主動齒輪為鋼齒輪，傳遞力矩為6N可以從菜單(Main Menu PreprocessorModeling Create Contact Pair)進(jìn)入接觸向?qū)?，來?
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