基于ANSYS的齿轮模型建立及齿根弯曲应力分析.pdfVIP

维普资讯 学兔兔 第 2期 (总第 147期) 机 械 工 程 与 自 动 化 N O．2 2008年 4月 MECHANICAL ENGINEERING AUT0M AT10N Apr． 文章 编 号 ：1672—6413(2008)02—0067—02 基于 ANSYS的齿轮模 型建立及齿根弯 曲应力分析 王丽娟 ，黄清世 ，白 冰 (1．长江大学 机械工程 学院．湖北 荆州 434023；2．中国机械工业 第二安装 工程公司，湖北 武汉 430056) 摘 要 ：根据齿廓 的参数方程 ．在ANSYS环境下建立模型并进行 了齿根 弯曲应力分析 。详细地对不 同圆角半径 的过渡曲线应力及不同位置的载荷应力 作了 比较 。用有 限元法 分析 比传统 算法更准确 ，并且 为齿 轮弯 曲强度计 算提 供了依 据 。 关键 词 ：有限元法 ；齿根 ；弯 曲应力 中圈分 类号 ：TH132．41 文献标识码 ：A 0 引 言 37 一 去 mzcosao{cos(tana)+tanasin(tana)-]· 齿 轮传 动 中轮齿 由于 受载荷 的作用 容易 发 生弯 曲 折 断 ，其 中齿根 弯 曲应 力 最大 ，传 统算 法计 算齿 根弯 sin(乏+invao)一Isin(tana)一tanacos(tana)]· 曲应力 有很 大 的近似 性 。作者 应用 ANSYS软件对 单 个 齿进 行 了齿根 应力 分析 ，主 要针 对过 渡 曲线 圆角 的 cOs(三+invao))， 大小 不 同 和载 荷 位 置 不 同时 应 力 变 化 情 况 进 行 了分 Y一÷mzcosao{cos(tana)+tanasin(tana)]· 析 ，并 得 出结论 。 1 建立有 限元 模型 c。s( + inva。)+ Isin(tana)一 tan口c。s(tana)]· ANSYS有两 种 建模 方 法 ，分 别 为 自顶 向下 和 自 ?? 向上 。 自顶 向下是先 定 义一个 最 高级 的 图元 (如球 、 sin(丢 v 。 棱 柱 等 )为基元 ，程序 自动定 义相 应 的面 、线、关键 点 。 式 中 ： —— 齿数 ； 而 自底 向上 是先 从 最底 级 的 图元 开 始 向上 构造 模 型 ， G0—— 分度 圆上的压 力角 ； 即先定 义关 键点 ，然后 定 义相关 的 线 、面 、体等 。作