【摘 要】
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该文主要利用计算机,对齿轮的齿根曲线、受力状况、热处理残余应力等进行了比较仔细的分析.首先,探讨了齿轮齿廓,特别是齿根曲线方程.针对齿轮加工的不同方法以及加工刀具的
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该文主要利用计算机,对齿轮的齿根曲线、受力状况、热处理残余应力等进行了比较仔细的分析.首先,探讨了齿轮齿廓,特别是齿根曲线方程.针对齿轮加工的不同方法以及加工刀具的不同,得到不同的齿根曲线方程.然后利用优化,求解齿轮各段曲线的交点.同时,在AutoCAD环境下,调用AutoLISP程序,绘制出齿轮的三维有限元网格造型.由于轮齿的变形、制造误差等方面的原因,使得轮齿上的受力并不是线性均布力,而是存在偏载的现象.该文就这一方面进行了仔细的分析.通常,机械应用中的齿轮都经过了热处理,因而也就产生了残余应力.齿轮的残余应力国复杂,热处理变形与相变变形的共同作用,使得残余应力处于热处理应力和相应应力之间的某一分布状态.为了使有限元计算、分析的结果更加直观化,应用MARC软件对齿轮有限元分析结果进行图象处理.首先选用三维块状单元作为计算分析的模块进行处理、施加载荷,同时将外力所产生的机械应力和热处理后的残余应力两者相叠加,从而可视化地观察有限元分析单元的应力状况、位移变化,因而可方便、清晰地寻找出最大应力单元、判断齿轮受载情况.该文在分析齿轮时,将齿轮的残余应力和机械应力集成于一体,则齿轮的实际应力常小于所受到的单纯机械应力,为此可更发挥齿轮材料的机械性能,从而使设计出齿轮的强度、寿命、经济性较为合理.
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