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硬齒面減速機輪齒間的接觸應(yīng)力分析

2022-06-27 11:01:19 閱讀

硬齒面減速機輪齒間的接觸應(yīng)力分析。硬齒面減速機的齒輪在做嚙合運動時,輪齒之間存在擠壓和摩擦,兩個摩擦表面產(chǎn)生兩個不同方向的運動摩擦力,并且跟著齒輪減速電機承載和運動狀態(tài)的不同其輪齒之間的摩擦力不斷變化,因此,應(yīng)從接觸動力學(xué)的角度分析硬齒面減速機輪齒間的接觸行為。通過在輪齒接觸面建立接觸對,利用合適的接觸單元跟蹤接觸位置,保證接觸協(xié)調(diào)性,在接觸表面之間傳遞接觸應(yīng)力,從而模擬真實的接觸狀態(tài)。有限元算法可以正確得到劣嚙合位置,經(jīng)典算法不能確定,在不考慮齒輪減速機沖擊載荷的情況下,接觸疲憊強度有限元分析和經(jīng)典算法相近,但彎曲強度經(jīng)典算法得到的結(jié)果偏高,原因在于傳統(tǒng)方法不能精確確定加載位置。 跟著我井下開采向硬巖,大斷面方向的發(fā)展,重型掘進機在綜采工作面得到了越來越普遍的使用,因斜齒輪具有嚙合機能好、傳動平穩(wěn),噪音小和重合度大的特點,所以掘進機采用的是硬齒面減速機,其齒輪設(shè)計的優(yōu)劣直接影響掘進機齒輪減速機的結(jié)構(gòu)和可靠性,大部門出產(chǎn)廠家目前普遍采用彎曲疲憊強度和接觸疲憊強度計算準則計算,無法精確計算硬齒面減速機其齒輪強度和劣嚙合位置,設(shè)計過程中常常泛起過安全設(shè)計,導(dǎo)致剎車電機減速機尺寸增大,進而導(dǎo)致掘進機整機重量超出設(shè)計需求,不但帶來了經(jīng)濟損失還影響了整機的適應(yīng)性,因此有必要對其強度分析方法進行研究,正確計算齒輪強度。 

硬齒面減速機

按照上述斜齒輪有限元分析方法,針對掘進機齒輪伺服減速機主動輪瞬態(tài)接觸分析,得到齒輪減速電機動態(tài)不亂嚙合過程中,輪齒大接觸應(yīng)力位置發(fā)生在單齒嚙合期間,此時第二個齒正好脫離接觸,第三個齒進入嚙合,大值位于第三對擬合輪邊沿靠近齒根部位,齒輪減速電機主動輪齒根大彎曲應(yīng)力,發(fā)生在主動輪齒與從動輪的齒根剛嚙合瞬間。 采用接觸有限元模型求解:施加邊界前提和約束后,選擇合適的求解器設(shè)置實際載荷情況,就可以求得齒輪減速機多齒對接觸有限模型的嚙合機能情況,通過后處理可以得到嚙合齒輪的接觸狀態(tài)、接觸應(yīng)力和齒根彎曲應(yīng)力等,硬齒面減速機的齒輪接觸疲憊強度和齒根彎曲疲憊強度計算,涉及有限元分析中接觸題目的動力學(xué)分析,為了得到可靠性較高的有限元結(jié)果,劃分網(wǎng)格后的齒輪有限元模型般要求有足夠的單元數(shù)目和相對較好的單元質(zhì)量,但因為齒輪減速電機齒輪齒面和過度曲面的復(fù)雜性,齒輪網(wǎng)格劃分往往存在著不同程度的壞單元,考慮到齒輪參數(shù)化分析的般合用性,本文采用預(yù)前提共瓴梯度迭代方程求解器進行求解。http://njxyx.com/product/list-rxfxiliejiansuji-cn.html


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