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goto3d 说: 在线网校新上线表哥同事（Mastercam2022）+虞为民版大（inventor2022）的最新课程，来围观吧！
2021-06-26
查看: 5630|回复: 7
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[原创] MDESIGN 进行齿轮修形优化

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wscl537
发表于 2011-1-14 19:35:29 | 显示全部楼层 |阅读模式

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8 ~: V) F8 s' A# q+ zMDESIGN 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。- r/ u2 l. @- L1 E: J4 r
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。! K* D  N& e9 @9 J
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。
, Q) d( p5 e5 L, f7 W2 |- chttp://www.gearbbs.com/data/attachment/forum/201101/14/102633tavaxv7a339n3xp7.jpg.thumb.jpg9 小时前 上传6 G9 [6 }+ [9 \  i( t0 B
下载附件 (155.24 KB)! a$ f4 N1 P' G+ Y' K' L" `3 L! A
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1 W" U' d+ C3 b7 R
3 e* \# w) q; N& G. x$ o9 f; j. T/ I) C
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。
$ L! j# j) P  z) q6 T$ G( ?http://www.gearbbs.com/data/attachment/forum/201101/14/102635i5522nxd2dzwn75x.jpg.thumb.jpg9 小时前 上传
6 Y3 n6 B6 M/ i; R7 e' G6 ?下载附件 (49.88 KB)/ i6 W* R4 o/ X: j( }4 J
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: C4 s$ _& Z& V; {- |
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。
! M4 u4 f. i9 D( u7 d8 @/ a: ?& B! U6 p% g
http://www.gearbbs.com/data/attachment/forum/201101/14/102636n8x4k9nk9kn8kkjc.jpg.thumb.jpg9 小时前 上传4 l& c: F, e/ ]+ I
下载附件 (66.98 KB)
7 G8 \) N5 p5 t! t6 R; G' j4 L4 ~: b0 G
- W3 k& ^7 E# M9 p) `0 z4 Q
1 D# U! I$ s: \/ O: {# T
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。
$ l% Y+ h/ b% D: z% {3 r4 ^   http://www.gearbbs.com/data/attachment/forum/201101/14/102638bueug84p1e1uxgzx.jpg.thumb.jpg9 小时前 上传: S' {! ?8 n& k$ A: {0 A: `
下载附件 (63.13 KB)
$ P6 [6 ~' s9 f& n) g9 s
$ s0 c6 ?$ |( C5 S6 R( y% d" r, h1 q! I* F3 e( A0 G
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。
  o7 \$ Y* D/ i1 shttp://www.gearbbs.com/data/attachment/forum/201101/14/1026323mh54n8ne1occhc0.jpg.thumb.jpg9 小时前 上传7 u$ v  f  r* n9 ~
下载附件 (90.16 KB)# Z. s: r  A7 l4 a

; u2 y! n, K. B4 X* _; z! _5 i% }1 C6 E8 h; Y. k  }

# X: [% ?8 E( t3 M3 ?$ j9 {$ ]! C4 C
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。4 x3 @2 m- {1 r/ c
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suncy
发表于 2011-4-5 23:07:28 | 显示全部楼层
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？
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jmzi
发表于 2011-4-18 11:04:08 | 显示全部楼层
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。
5 n: o4 P! g! t7 Z4 q! s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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wscl537
 楼主| 发表于 2011-4-28 14:18:18 | 显示全部楼层
看看使用客户名单0 M5 k8 }- ^$ j5 {& z$ ?1 O2 Z
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
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LeoZhangShang
发表于 2013-6-9 09:47:04 | 显示全部楼层
软件很好，可惜不能下载啊
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syonggang
发表于 2015-9-20 05:53:53 | 显示全部楼层
下载了学习一下，资料难寻啊
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ingo
发表于 2015-12-3 11:32:15 | 显示全部楼层
很好的资料，谢谢！
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qiushuiyi
发表于 2016-11-29 18:58:55 | 显示全部楼层
我们用的kisssoft和romax较多呢，这个软件没怎么用过~
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