蜗杆传动是一种应用非常广泛的传动机构,具有传动比大、传动平稳、冲击载荷小以及一定条件下可以自锁等特点。传统的蜗杆传动设计是在一定的假定条件下采用赫兹接触理论进行的,不能够真实的反映蜗杆传动的实际工作状态,只是对于模型进行了适当的简化,没有理论依据。随着CAD/CAM/CAE软件的不断发展,可以在这些软件的基础上对于蜗杆传动进行参数化设计。有限元法的不断完善对于蜗杆传动副的承载能力的研究比传统的方法也有很大的实际意义。本文以自动扶梯核心部件曳引机中的蜗杆传动副作为研究对象,运用Pro/E软件的二次开发工具Pro/Program完成对蜗杆传动的参数化三维实体建模,在ANSYS Workbench环境下对蜗杆和蜗轮进行有限元分析。主要工作如下:1.针对ZA蜗杆、蜗轮的齿面方程的数学模型进行了整理,并在原数学模型的基础上根据建模需要对蜗轮轮齿两侧齿面的数学表达式进行了推导,以此作为建立ZA蜗杆传动模型的理论基础。2.根据实际蜗杆传动的应用,结合蜗杆减速器的设计理论和强度校核理论计算确定蜗杆和蜗轮的基本尺寸。3.在Pro/E平台上,运用Pro/E的二次开发工具Pro/Program实现了蜗杆传动三维实体模型建立,编写程序实现阿基米德蜗杆的参数化建模。4.结合静力学分析理论和模态分析理论,在在ANSYS Workbench环境下,对ZA蜗杆和蜗轮进行简化,保留齿圈,节省计算时间和提高运算效率,分析二者的等效应力、位移总变形、振型及模态。