基于计算机仿真的甘蔗收割机变速器齿轮受力研究

计算机仿真是机械设计与分析的重要技术之一,以变速器齿轮为研究对象,基于计算机齿轮的受力分布进行仿真分析.分析结果表明:工作过程中,变速器齿轮轮齿满足齿轮最大应力设计要求,使用过程中不会出现轮齿断裂等缺陷;齿轮啮合过程中,轮齿在进入啮合与退出啮合过程中轮齿单面受力,导致齿轮应力最大;通过计算机仿真分析有利于节约设计成本,同时也为设备设计提供参考.     

非正交面齿轮副动力学仿真分析

目的:探究非正交面齿轮与直齿圆柱齿轮组成的齿轮副在啮合传动过程中动力学特性,为基于面齿轮的传动装置提供动力学仿真分析参考.方法:首先根据啮合原理,利用包络法推导非正交面齿轮齿面的曲面族,再通过VS编写相应的计算程序,计算得到非正交面齿轮齿面上的有限个坐标点,然后使用catia曲面设计程序,得到非正交面齿轮模型,最后将非正交面齿轮与配对圆柱齿轮进行正确装配,使用动力学分析软件Adams进行啮合仿真分析.结果:通过对比分析表明,动力学仿真分析下的非正交面齿轮输出转速、法向载荷、圆周力、径向力和轴向力与理论计算基本一致.结论:验证了非正交面齿轮在啮合传动过程中有轴向力的产生,面齿轮传动具有周期性啮入啮出的特性.     

渐开线齿轮啮合传动虚拟实验的实现

针对学生对实际渐开线齿轮齿廓及啮合传动过程理解的困难,设计并开发了渐开线齿轮啮合传动虚拟实验,实现了与加工实际情况相符的渐开线齿轮齿廓的精确绘制,以及齿轮啮合传动过程中齿轮旋转和啮合点移动的仿真,最后通过实例验证了该虚拟实验所实现的功能。     

面向线切割的微小直齿圆柱齿轮传动设计研究

给出了微小齿轮设计需满足的条件,实现了微小直齿圆柱齿轮传动的设计和啮合,并通过加工实例进行了验证．     

基于OPENGL的渐开线齿轮数字化教学资源设计

应用计算机多媒体技术,对齿轮机构数字化教学资源进行建设和完善。初步完成了基于OPENGL技术,采用Delphi为开发语言的齿轮机构数字化教学资源设计。系统可动态展示渐开线的生成、啮合传动和仿真范成实验。     

满足等滑动系数条件的变位齿轮设计方法

本文讨论了齿轮啮合过程中滑动系数的变化规律,推导了满足等滑动系数条件的变齿轮设计计算公式,并介绍了通过计算机辅助设计选择齿轮变位系数的方法.     

基于减速器的UG、ADAMS联合动力学仿真

介绍了齿轮传动系统的特点,建立了齿轮传动系统动力学仿真模型.对虚拟样机模型进行动力学仿真,得到转速、齿轮啮合力及啮合频率,将其与理论计算值相比较,基本吻合,说明了虚拟样机模型的准确性.     

基于ADAMS机械变速器齿轮动力学仿真分析

以某机械变速器中的一对齿轮为例,首先在Solidworks中完成齿轮的三维建模和装配,然后基于ADAMS软件建立虚拟样机模型对其进行动力学仿真.研究了在不同的输入转速下的输出转速、啮合力、时域和频域之间的相关规律.该方法为今后机械变速器齿轮动态特性的分析提供了可靠的理论指导.     

WN齿轮传动的三维建模与啮合仿真分析

本文采用Pro/E与ANSYS联合建模的方式,在PRO/E中根据WN齿轮的齿面方程建立WN齿轮模型,并进行了WN齿轮传动的三维动态啮合仿真分析。利用ANSYS的参数化设计语言APDL建立了WN齿轮的三维有限元接触分析模型,进行了WN齿轮啮合特征分析。     

变速齿轮箱CAD系统的研究

研究了变速齿轮箱CAD系统的总体设计框架,对变速箱中的齿轮啮合模型进行分析,并结合变速箱中齿轮受力与力矩的不同模型,给出了内部啮合齿轮参数化设计流程。设计了CAD系统的参数化绘图模块,给出了在AutoCAD的基础上进行二次开发的方法和过程。最后对变速齿轮箱CAD系统中的虚拟装配技术进行了研究和实现。     

章动内啮合渐开线螺旋锥齿轮齿面接触分析

对章动传动中内啮合渐开线螺旋锥齿轮的齿面接触特性进行分析。根据章动内啮合螺旋锥齿轮啮合原理,在建立由渐开线曲线和齿根过渡曲线组成的法向基本齿廓方程基础上,推导内啮合渐开线螺旋锥齿轮齿面方程,并建立其三维模型。在有限元软件中建立渐开线螺旋锥齿轮齿面接触分析的有限元模型,从接触面积、接触压强、接触力及Mises 应力等方面对齿面接触特性进行分析,分析结果有助于章动内啮合螺旋锥齿轮的改进设计。     

渐开线圆柱齿轮参数化三维实体建模系统研究

通过分析机械零件参数化设计的特点,利用Microsoft Visual Studio和AutoCAD-次开发工具,设计了渐开线圆柱齿轮参数化三维建模软件系统.基于渐开线齿廓曲线的关键算法,根据渐开线极坐标和笛卡尔坐标数学方程,使用旋转和拉伸等三维建模方法完成渐开线齿轮参数化实体建模的程序设计.使用该软件系统,可根据不同结构型号的齿轮几何参数要求,实现单联滑移、双联滑移和轮毂腹板式等常见齿轮的三维实体建模.该系统须在Windows环境下的AutoCAD中运行,具有使用简单、人机界面友好和运行速度快等特点.     

基于Pro/E的齿轮类零件三维建模

根据齿轮渐开线齿廓的形成原理,利用Pro／E强大的参数化设计功能,通过方程建立精确的渐开线齿轮齿廓,能够简化设计过程,减少重复工作,提高齿轮类零件的设计计算效率,方便快捷地实现直齿轮、斜齿轮、圆锥齿轮、蜗轮和蜗杆等各类齿轮的三雏造型设计。     

A method for the global optimization of the tooth contact pattern and transmission error of spiral bevel and hypoid gears

In this paper, we present a method for the global optimization of the tooth contact pattern and transmission error of spiral bevel and hypoid gears, which includes three optimization objectives, three control parameters, and a complex-constrain genetic algorithm solving method. A new set of fundamental equations for pitch cone parameters of hypoid gear drives are established, as well as the relationships between pitch cone and curvature parameters. Based on this theory, three control parameters are selected to determine the pinion tooth surface. A hypoid gear drive is chosen for case studies. The results verify that the optimization methodology can achieve the expected optimization objectives and has good convergence. Correlations between optimization objectives and control parameters are discussed. Furthermore, a finite element model of a simplified hypoid gear drive system is established and its quasi-static meshing characteristics analyzed. The results again confirm the correctness of the optimization method. The effects of torque load on the contact pattern and transmission error are discussed. The results provide a theoretical reference for geometric calculations, quasi-static analysis, and optimal design of spiral bevel and hypoid gears.     

交错轴渐开线锥形齿轮的接触特性

Based on the theory of gearing and the gear generating mechanism, this study investigates the contact characteristics of conical involute gear pairs with crossed axes. The meshing model with a reference rack as intermedium is established and tooth contact analysis （TCA） is performed to examine the meshing and bearing contact of the conical involute gear pairs composed of a pinion and a gear. Using the contact line of reference rack tooth surface, the path of contact is confirmed, and the calculation formula of principal direction, relative curvature, path of contact and ellipse of contact are derived. Finally, numerical examples are provided to demonstrate computational results and test gears are made for tooth-bearing tests. The conclusion verifies that the theory is applicable.     

基于齿轮形修磨轮的蜗杆与齿轮传动齿面接触分析

基于齿轮形金钢面修磨轮 ,TI蜗杆才能被精修磨 ,由此形成一种 TI蜗杆与渐开线斜齿轮的啮合传动型式 .本文对于这种新型传动副 ,建立了数学模型 ,推导出了若干基本方程式 ,并且进行了齿面接触分析 .理论分析表明这种蜗杆传动具有许多优点 .     

齿轮范成加工教具

针对教学过程中渐开线齿廓的形成过程难教难学的问题,设计制造了齿轮范成加工教具。该教具采用滚齿加工蜡制齿轮,可实现渐开线直齿圆柱齿轮和变位齿轮的加工,可用于范成法加工齿轮的演示教学和学生实验。     

渐开线斜齿圆柱齿轮的参数化设计

介绍了渐开线斜齿圆柱齿轮三维模型的设计方法及设计步骤,阐述了基于Pro／Program渐开线斜齿圆柱齿轮参数化设计的实现过程．只需要更改相关参数就可以生成新的齿轮,有效地缩短了建模周期,提高了生产效率．     

渐开线直齿圆柱齿轮的参数化建模与应力仿真分析

利用Proe/Engineer软件的参数化设计功能进行渐开线直齿圆柱齿轮进行了建模.通过ANSYS有限元软件对渐开线齿轮考虑加工刀痕进行齿根应力分析.结果表明,力加载在渐开线齿廓上不同位置对齿根应力应变影响是不同的,在齿顶处影响最大SMX1〉SMX2〉SMX3,即在齿顶处加载轮齿容易破坏.在同一位置加载不同大小的力时,载荷大时齿根应力应变大,更易破坏.在有刀痕存在时,刀痕处易产生应力集中,并影响齿根应力分布,特别是在齿廓上时更易破坏。