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双圆弧齿轮传动的啮合特性及应力的有限元分析

陈胡兴  
【摘要】:本文主要研究了双圆弧齿轮的齿面生成、齿面的几何特点、齿面的啮合特性、双圆弧齿轮传动的轮齿弯曲应力和齿面接触应力,并在此基础上开发了双圆弧齿轮的应力分析软件。 在双圆弧齿轮齿面生成的的研究中,推导了双圆弧齿轮的齿面方程、加工中的齿面接触线方程、传动的接触迹线和啮合线、端面齿廓方程,研究了其啮合特性。在双圆弧齿轮传动的轮齿弯曲应力研究中,利用有限元法对双圆弧齿轮的弯曲应力作了分析;总结了齿形工艺角、名义压力角和齿轮的全齿高对弯曲应力的影响;获得了对弯曲应力的影响规律。在双圆弧齿轮的齿面接触应力研究中,利用有限元法对双圆弧齿轮的接触应力作了分析;总结了名义压力角、螺旋角和齿轮的全齿高对接触应力的影响;获得了对接触应力的影响规律。基于结构参数化设计思想,使用 ANSYS 软件中的参数化语言(APDL)和可视化编程语言(VB),开发了参数化的有限元建模及后处理软件。


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