直齿圆柱齿轮的静态分析应力的分布

daoshen888

学习学习！非常受用。

clgclx

番茄唐龙 发表于 2023-4-17 12:21
就是，斜齿轮承载不如直齿我是不信的，天王老子来了也不得行

应力分配到轴向,是否耐磨,是否对端面支撑产生重大变形影响?这些都需要全面考虑.

clgclx

woodee 发表于 2023-4-21 16:01
老费你好！  

  

说句心里话,我对渐开线失去兴趣了,重合度太低,超级重载,算来算去的应力屈服强度,还不如换一种齿形的好.

魔力仿真

woodee 发表于 2023-4-22 00:01
老费说的有道理。  

下面就给出成对的模型：  

老师你好，发现相同参数你的齿根圆角比费老师开始的模型大的多。

一直有个疑问，基准齿廓齿根圆角系数和最终齿轮的齿根圆角到底什么关系？有人说基准齿廓齿根圆角系数*模数是滚刀齿顶倒角半径，最终滚出来是什么样就是什么样？比如正常的0.38系数，kisssoft里生成的齿根圆角比0.38*Mn大的多！
有空时麻烦回复下，谢谢！

woodee

魔力仿真 发表于 2024-7-29 08:51
老师你好，发现相同参数你的齿根圆角比费老师开始的模型大的多。

一直有个疑问，基准齿廓齿根圆角系数 ...

Mn=2.5、ha*=1、c*=0.25、rc*=0.38
这个就是公共齿条的基本参数。
直齿轮和斜齿轮，齿数都是15，变位系数Xn=0.4，斜齿轮给了螺旋角β=25° 。
  
以上确定后，直齿轮和斜齿轮的齿根过渡曲线（面），都是各自唯一而确定的，不会出现不一样的情况。  
因为讲明提供给大家做分析用，所以我是经过反复检查后才上传的。
比如渐开线起始点半径，直齿轮R17.735497766，斜齿轮R19.548522609，计算和模型在小数点后9位都是吻合的。
您可以量一量看。  

Kisssoft的计算结果，应该不会不一样。
这都是最基本的计算。  

woodee

魔力仿真 发表于 2024-7-29 08:51
老师你好，发现相同参数你的齿根圆角比费老师开始的模型大的多。

一直有个疑问，基准齿廓齿根圆角系数 ...

老费的模型，应该是取了rc*=0.3，所以看起来小一些。  

魔力仿真

woodee 发表于 2024-7-29 13:45
老费的模型，应该是取了rc*=0.3，所以看起来小一些。

感谢回复！

我是想问实际齿轮的齿根圆角半径，比如Mn=2.5，rc*=0.38。实际加工出来齿根圆角半径是2.5*0.38=0.95mm吗？
还是0.95是滚刀齿顶圆角半径，然后滚出来的会比这个大得多。
问题比较基础

woodee

魔力仿真 发表于 2024-7-30 15:10
感谢回复！

我是想问实际齿轮的齿根圆角半径，比如Mn=2.5，rc*=0.38。实际加工出来齿根圆角半径是2.5* ...

0.95是滚刀法向齿条齿顶倒圆半径。  

齿轮齿根过渡就不是圆弧面，在此例中，曲率半径有大致从r1~r2的变化。

hyfjy

我们曾经做过一个课题，研究在相同参数条件下，齿根的设计，如果已经满足不存在齿根过度曲面干涉的条件下，对于少齿数齿轮来说，怎样的齿根过度曲面的抗弯强度更强，最终得出结论，完全连续的椭圆曲面得到的齿根过度，强度最强，其次是纯圆弧的齿根，我们利用成型加工法，设计了同参数的圆柱齿轮，用五轴数控机床进行精密加工后，分别进行了破坏性试验，得到的结果，完全符合预期，

在少齿数圆柱齿轮传动的设计中，另外增加了齿根首先计算出与配对齿轮实际值相应的啮合全过程最小有效齿曲线的位置，对这个位置以下的部分进行人为指定方法的设计，用这样的方法设计的齿根，可以明显提高少齿数齿轮的齿根强度，这样，在全成型法加工工艺的过程中，得到的齿轮副的各零件在这样的条件下，获得了最高的齿根抗弯强度。后来，有一家民营企业利用这样的理论，在纯成型法加工的齿轮精密磨床上试着输入齿根全圆弧，结论是做出的齿轮零件强度的确相对较强，寿命明显提高，那怕实际的齿根圆最小直径已经略小于正常设计的齿轮。
纯成型法加工的齿轮精密磨床，直接利用操作者需要的基本参数，或者是包括需要设计的齿形修形参数 ，齿向修形参数，及齿根过度曲面（法向全圆弧），自动修整出相应的砂轮法向齿形，然后逐齿槽进行精密磨削。得到的产品，精度相当高。强度也非常可靠，可见，设备最终仍然是工艺方法保障的神器，没有设备，有些工艺是无法实现的。

魔力仿真

woodee 发表于 2024-7-30 16:38
0.95是滚刀法向齿条齿顶倒圆半径。  

齿轮齿根过渡就不是圆弧面，在此例中，曲率半径有大致从r1~r2的 ...

感谢回复！！