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基于有限元法的双渐开线齿轮啮合刚度计算

作者:樊智敏,江峰,马瑞磷,王明凯,徐俊 日期:2021-04-20/span> 浏览:781 查看PDF文档

基于有限元法的双渐开线齿轮啮合刚度计算*
樊智敏,江峰,马瑞磷,王明凯,徐俊
(青岛科技大学 机电工程学院,山东 青岛 266061)

摘要:针对双渐开线齿轮啮合刚度变化规律不明的问题,对其啮合刚度的时变性进行了研究,提出了一种基于有限元法建立的双渐开线齿轮啮合刚度计算模型,用于求解双渐开线齿轮时变啮合刚度。应用有限元分析软件ABAQUS提取了齿面法向接触力和综合弹性变形,根据刚度公式求解了啮合刚度;研究了不同齿宽条件下主、从动轮综合弹性变形和啮合刚度的变化规律,对比分析了同参数、同工况条件下双渐开线齿轮与普通渐开线齿轮啮合刚度的差异,并与ISO6336—1:2006中啮合刚度的计算方法进行了比较,验证了该齿轮啮合刚度计算方法的正确性。研究结果表明:在一个啮合周期内,齿宽越大,综合弹性变形量越小,单齿啮合刚度越大;双渐开线齿轮综合时变啮合刚度变化趋势与普通渐开线齿轮相似,双渐开线齿轮综合啮合刚度小于同参数的普通渐开线斜齿轮,双渐开线齿轮综合啮合刚度波动幅值略低于普通渐开线齿轮。
关键词:双渐开线齿轮;有限元法;弹性变形;啮合刚度
中图分类号:TH132.41        文献标识码:A        文章编号:1001-4551(2021)02-0151-07

本文引用格式:
樊智敏,江峰,马瑞磷,等.基于有限元法的双渐开线齿轮啮合刚度计算[J].机电工程,2021,38(2):151-157.
FAN Zhi-min, JIANG Feng, MA Rui-lin, et al. Meshing stiffness calculation of double involute gear based on finite element method[J].Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2021,38(2):151-157.《机电工程》杂志:http://www.meem.com.cn



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