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23小时前
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[原创] MDESIGN 进行齿轮修形优化

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发表于 2011-1-14 19:35:29 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国江苏南京

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* i7 j% z0 |0 }( B; p2 n5 M3 [MDESIGN 是由德国德累斯顿大学开发的一套圆柱齿轮、行星齿轮优化,齿轮箱整体计算,以及高强度螺栓设计等一系列软件。今天给介绍一下利用MDESIGN lvr模块进行圆柱齿轮啮合分析,修形优化。7 N% P1 V; _! |
过去传统的设计齿轮,都是基于ISO6336的标准进行计算,在做初始设计的时候很难考虑齿轮真实的啮合情况,比如轴的弯曲,轴承的油隙,轴系的布置等等。MDESIGN在设计齿轮的时候充分考虑了这些情况,基于有限元理论,准确模拟齿轮间的接触情况,做到精确设计。现以一主减速装置进行举例说明。
" w( S9 l: A4 l& P) d这一对齿轮传动比达到6以上,主轴上受到多个附加载荷,而且载荷非常大,直接影响到轴的变形和齿轮啮合。通过参数输入,建立此轴系,如图1所示。) `: T7 @3 I3 _/ I/ j. d( b
http://www.gearbbs.com/data/attachment/forum/201101/14/102633tavaxv7a339n3xp7.jpg.thumb.jpg9 小时前 上传/ x1 q. G* u, b
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9 C6 Q. S7 p9 `8 `/ k# Y; q0 `建模完成后,进行啮合计算分析,一般要通过接触应力分布图、传递误差,振动频谱,轴弯曲状态等等来评价齿轮啮合的质量。如图2为轴弯曲图。8 x. u( W* g9 C$ Q  E" A' S4 h
http://www.gearbbs.com/data/attachment/forum/201101/14/102635i5522nxd2dzwn75x.jpg.thumb.jpg9 小时前 上传
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现通过应力分布来进行修形前后对比。图3为修形前的接触分布图,载荷分布系数为1.216。9 r2 M: z$ r- q1 p. S
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http://www.gearbbs.com/data/attachment/forum/201101/14/102636n8x4k9nk9kn8kkjc.jpg.thumb.jpg9 小时前 上传# G: N  H. U1 a
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& q) V: r6 M& ~% x; w* a宽度方向为齿形方向所受载荷,长度方向为齿向方向所受载荷。大家看到齿形方向即节圆附近中间载荷比较大,齿向方向由于轴变形造成一端偏载。边缘的锯齿说明斜齿轮刚接触时齿顶受载荷比较大的缘故,大家请看图4中的三维载荷图就可明白。
7 Z, ?: H3 @* o! N   http://www.gearbbs.com/data/attachment/forum/201101/14/102638bueug84p1e1uxgzx.jpg.thumb.jpg9 小时前 上传9 K( ?" b5 d& ]
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在进行齿顶修形和齿向修形后,载荷分布系数减小为1.115请看一下载荷分布图5,齿形方向载荷过渡平稳,齿向方向经过鼓形修齿后,偏载大大减轻。经和试验数据比对后,数据非常接近。
, M2 \0 K- W6 l9 q; Lhttp://www.gearbbs.com/data/attachment/forum/201101/14/1026323mh54n8ne1occhc0.jpg.thumb.jpg9 小时前 上传
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+ d" p+ _: u3 t- ~" a! U国外齿轮已经向精确化方向发展。国内设备这块已经大幅度更新,好多企业磨齿机这块都是上千万的投入,可是在修形数据这块还是仅凭工人师傅经验处理,没有精确化的数据,机器再好也发挥不出威力。因此在重视硬件的时候,也要软件的投入。
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发表于 2011-4-5 23:07:28 | 显示全部楼层 来自: 中国江西南昌
不是吧,现在国内的齿轮行业,一般都用专业的齿轮设计软件,如romax, kisssoft, Mustar,都很专业,修形计算也很准确,您介绍的您用过没有?
发表于 2011-4-18 11:04:08 | 显示全部楼层 来自: 中国山东淄博
齿轮的变位,主要是提高齿轮的承载能力,避免滚齿根切和啮合过渡曲线的干涉。
, b" Z3 d, v( \9 W' P齿轮的修行主要是降低齿轮的啮合噪音,如齿顶棱角适当的倒R。

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 楼主| 发表于 2011-4-28 14:18:18 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
看看使用客户名单" b4 @2 j" Y5 K  R! G! `$ d. d
德国齿轮软件有很多比较NB,可惜很多都是自用,不外卖
QQ截图未命名.png
发表于 2013-6-9 09:47:04 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
软件很好,可惜不能下载啊
发表于 2015-9-20 05:53:53 | 显示全部楼层 来自: 中国辽宁本溪
下载了学习一下,资料难寻啊
发表于 2015-12-3 11:32:15 | 显示全部楼层 来自: 中国湖南株洲
很好的资料,谢谢!
发表于 2016-11-29 18:58:55 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江金华
我们用的kisssoft和romax较多呢,这个软件没怎么用过~
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