[发明专利]渐开线圆柱齿轮高精度多齿对啮合接触仿真解析方法

摘要

本发明涉及一种渐开线圆柱齿轮高精度多齿对啮合接触仿真解析方法，基于三维设计软件Pro/E对齿轮进行三维几何建模，并完成装配，形成数字样机；利用Pro/E的分析子模块Pro/MECHANICA软件，实现无缝连接；在子模块Pro/MECHANICA，定义约束，载荷与接触区域，并导入Pro/MECHANICA的独立模式，在该模式中，对接触可能的轮齿区域，用手工进行单元细划分，使单元形状接近正六面体。本发明的有益效果是，可以快速高精度地仿真解析圆柱齿轮任一瞬时，同时多齿对啮合情况下的轮齿与轮体的变形与应力分布情况，特别是我们在设计齿轮时所需要的高精度的齿面压力分布、齿面接触应力分布与齿根弯曲应力分布。

主权项

1. 一种渐开线圆柱齿轮高精度多齿对啮合接触仿真解析方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)大小齿轮的三维几何建模和装配利用Pro/E软件，建立大小直齿轮或斜齿轮的三维几何模型，并进行装配，并调整大小齿轮的任意接触位置；(2)建立物理模型及力学模型在Pro/MECHANICA集成子模块或者独立子模块中，完成材料特性参数，约束，接触区域与载荷的定义；(3)网格划分：在Pro/MECHANICA独立模块中，进行有限元网格划分；(4)仿真计算：在Pro/MECHANICA独立模块中，进行有限元计算处理；(5)计算的执行与结果分析根据计算结果对齿轮对进行合理的评价，如果应力结果不符合设计预期，更改齿轮参数，在Pro/E软件中对齿轮几何模型或接触位置进行修改，继续重复以上步骤计算直到达到优化结果。