基于ansys的变位斜齿轮振动特性研究与分析word格式论文.docxVIP

优秀毕业论文 精品参考文献资料 摘 要 相比于直齿轮传动，斜齿轮传动具有更好的啮合性能，承载能力更强，传动更平稳， 因而在各类传动系统中得到了广泛应用。但齿轮运动副在工作时，处于内部和外部激励 下不可避免地将发生机械振动。齿轮传动系统在工作过程中所产生的振动降低了系统设 备的可靠性及使用性，振动所导致的噪声对环境也有污染。因此，对齿轮系统进行振动 噪声研究是齿轮传动设计的重要内容。相对于传统研究方法，有限元法具有高效率、高 可靠度、高灵敏度等优点。 斜齿轮传动的误差敏感性比一般机械传动要强，因此建立精确的斜齿轮模型是进行 振动响应分析的前提。本文利用 ANSYS 参数化设计语言 APDL 的使用方式和特点，通 过明确斜齿轮参数化建模方法的思路，重点研究了基于蒙面造型法的斜齿轮参数化精确 建模方法，通过 APDL 语言实现了从渐开线的形成到最终具有实体结构的斜齿轮的参数 化，并实现了斜齿轮副的参数化无侧隙啮合，大大提高了斜齿轮参数化建模的效率，为 后续的有限元分析奠定了基础。 在模态分析理论及 ANSYS 的模态分析模块的支持下，对比分析了单个斜齿轮在自 由和约束状态下的固有频率及振型，为避免其在工作中发生共振提供依据；详细研究了 齿数、模数、齿宽以及螺旋角等结构参数对斜齿轮固有频率的影响，为斜齿轮的设计选 用提供了理论准则。 在接触对理论的基础上，利用参数化程序对一对啮合的、含有接触对的斜齿轮副进行 了静止和工况旋转状态下的模态分析，对比得到了实际工作中斜齿轮副的固有频率及振 型。基于谐响应分析理论及 ANSYS 的谐响应模块，在工况下对斜齿轮副进行了谐响应 分析，得到了接触面的节点振动响应曲线。基于分析结果提出了斜齿轮副优化设计的建 议。 关键词：变位斜齿轮，参数化建模，模态分析，结构参数，接触对，谐响应分析 Abstract Compared to the straight gear transmission, helical gear transmission has better mesh performance, more strong bearing capacity, more smoothly transmission, so it has been widely used in all kinds of transmission systems. However, when gear movement vice works, it will occur mechanical vibration under the internal and external excitation inevitably. The vibrations of gear transmission system in work decrease the reliability and practicability of the system equipment, the noise also pollute to the environment. Therefore, the gear system vibration noise research becomes an important content of gear transmission design. Compared with the traditional method, the finite element method has many advantages with high efficiency, high reliability, high sensitivity, etc. Helical gear transmission’s error sensitivity is stronger than general mechanical transmission, so build accurate helical gear model is the premise of vibration response analysis. Using the ANSYS parametric design language APDL, through clear-cut the idea about parameterized modeling method of the helical gear, focus on the accurate modeling method of the helical gear parameterized modeling based on masked modeling method, Through the APDL lan