双圆弧弧齿锥齿轮接触应力的有限元分析

【摘要】：双圆弧弧齿锥齿轮传动是一种凸凹齿廓相接触的点啮合传动,有较大的综合曲率半径,因此有很高的接触强度;且润滑效果良好。实践证明,双圆弧弧齿锥齿轮传动具有比渐开线齿轮传动高得多的承载能力。所以对它的应用和研究日益受到人们的重视。 本文首先基于格利森弧齿锥齿轮加工原理及切齿啮合过程中的啮合方程、产形轮齿面方程以及双圆弧弧齿锥齿轮的齿面方程,选用GB12759-1991型双圆弧齿轮基本齿廓为基准齿形,利用Unigraphics(简称UG)软件的建模功能,绘制了有较好适应性的双圆弧弧齿锥齿轮传动三维实体模型。 其次,描述了应用有限单元法进行实体接触与碰撞问题算法的公式,研究了有限元分析中的各种接触类型以及双圆弧弧齿锥齿轮接触应力分析中所选择接触类型的依据。 最后,通过UG软件和ANSYS/LS-DYNA之间的PARASOLID接口工具包,将UG软件中得到的啮合齿轮模型导入ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,给出一种新的加载方法,进行了双圆弧弧齿锥齿轮传动的接触应力的有限元分析。