齿轮动态接触分析对比

齿轮动态接触分析结果对比内容：对比分析APDL经典界面、命令流分析、理论计算的齿轮接触应力结果模型的几何尺寸两个齿轮的基本参数如表1,表2所示，其中齿厚为10mm,根据表中的数据可以计算出两个齿轮的中心距离为81mm。表1.1大齿轮的基本参数材料泊松比弹性模量密度模数齿数分度圆压力角齿顶高系数顶隙系数45钢卩=0.3206GPa7850M=2mm45a=20°10.25表1.2小齿轮的基本匸参数材料泊松比弹性模量密度模数齿数分度圆压力角齿顶高系数顶隙系数45钢卩=0.3206GPa7850M=2mm36a=20°10.252、单元的选择及材料常数用8节点SOLID185单元模拟齿轮，通过接触向导建立齿轮之间的接触对和齿轮的刚性约束，则接触单元和目标单元将自动分配，两个齿轮的材料均为45号钢。3、边界条件主动齿轮，约束齿轮内缘的径向位移和轴向位移，大齿轮为被动齿轮约束径向位移和轴向位移。模拟齿轮组工况为小齿轮均匀转速0.2rad/s，大齿轮承受1200N/m的阻力扭矩，计算时间为1s。4、齿面接触应力FraPI4、齿面接触应力FraPI图4.1直齿圆柱齿轮受力分析F=2T/dt11F=FtandrtF=F/cosdt

载荷、齿面相对滑动方向、摩擦因数和润滑状态有关。齿面接触应力中赫兹应力占主要部分，并以此应力为接触疲劳强度计算基础应力。式中：E匕--综合曲率半径,0=max式一）mm。PPd'式中：E匕--综合曲率半径,0=max式一）mm。PPd'sinQ'——12=—1P±P212P±1P2cosQ'P±1PdcosQsind'—=—^~式二）接触线长度与重合度有关，按式计算：L丄L丄Z2

e式三）Z为接触疲劳强度计算的重合度系数，表达式为Z式四）将综合半径和接触线长度代入（式一），同时引入载荷系数KH,可得:iK0 = —H-HZ为接触疲劳强度计算的重合度系数，表达式为Z式四）将综合半径和接触线长度代入（式一），同时引入载荷系数KH,可得:iK0 = —H-Hbd2KT①d3d1竺ZZZ<[0]P， HEe Hmmmm。其中Zh-区域系数。式中纭、呻的单位为MPa，d1的单位为5、ansysAPDL齿轮动态分析结果5.1时间历程后处理器通过时间历程后处理器我们可以将接触应力随着时间的变化值导出。如图5.1时间历程后处理器所示AHme MafiabkE-jmiCZ巧t KAHme MafiabkE-jmiCZ巧t KR亡H*NsSXHNon.•ill'KarLabl«LiztCal-:ula.tordJ“「+=-• -两,-■■■-.■-■■-,-■-r-.-j-<|>| [ 3J 71'■■：…;:--r«f.■■：ln: 、、 ■- /T"■"swWG4 S如]朋VEIEffiT恢a™i'a33-1Ml-[NV：DER]VREAL04图5.1时间历程后处理器5.2导出某一点的接触应力值选取某一单元节点，该点的的接触应力随时间的变化值如下所示TIMEESOLCONTPRESCONTPRES_20.100000.000000.200000.000000.300000.000000.400000.000000.500000.000000.600000.000000.700000.000000.800000.000000.900000.000001.00000.000001.10000.000001.20000.000001.30000.000001.40000.000001.50000.000001.60000.000001.70000.000001.80000.000001.90000.000002.00000.000002.10000.000002.20000.000002.30000.000002.40000.000002.50000.142461E+0072.60000.884816E+0082.70000.176954E+0092.80000.263984E+0092.90000.349861E+0093.00000.434189E+0093.10000.522552E+0093.20000.608327E+0093.30000.653361E+0093.40000.701361E+0093.50000.748924E+0093.60000.794247E+0093.70000.842083E+0093.80000.888082E+0093.90000.935456E+0094.00000.983938E+0094.10000.102099E+0104.20000.104590E+0104.30000.107369E+0104.40000.110070E+0104.50000.113327E+0104.60000.115482E+0104.70000.117339E+0104.80000.119205E+0104.90000.120717E+0105.00000.121669E+0105.10000.122092E+0105.20000.122325E+0105.30000.122426E+0105.40000.122624E+0105.50000.122597E+0105.60000.122706E+0105.70000.122850E+0105.80000.123096E+0