压力角对新型鼓型齿轮副啮合力学性能的影响

• 作者: 张志伟 夏清华 杨晓红 李天超 葛燕飞 王孝义 张国涛
• 来源期刊: 安徽工业大学学报（自然科学版）
• 关键词: 齿轮副 压力角 啮合 力学性能 应力集中
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 机械、电气与控制
• 页码范围: 289-297
• 页数: 8页
• 分类号: TH132.41
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-7872.2022.03.008

摘要

针对一种新型含过渡齿套的鼓型齿轮副结构，在三维建模软件中建立鼓型齿轮副模型，将网格划分后的模型导入有限元软件ANSYS中分析，考察鼓型齿轮副的啮合状态和力学特性，探讨压力角对鼓型齿轮副啮合力学性能的影响。结果表明：传统齿轮副结构中最大应力发生在内齿轴套上，最大等效应力为1115.30MPa，新型齿轮副结构中最大应力发生在过渡齿套的内齿面上，最大等效应力为1097.00MPa；与传统齿轮副结构相比，新型结构中外齿轴套和内齿轴套上的最大等效应力均有降低，内齿轴套上的最大等效应力降幅为63.59%。新型结构中，随压力角增加外齿轴套上的应力集中位置由齿根中心向两侧转移，外齿轴套与过渡齿套内齿的啮合区域相应增大，过渡齿套内齿上的应力降低；在给定压力角范围内，内齿轴套均能保持较小的等效应力和应变，这对制造成本高的轧辊端内齿轴套具有较好的保护作用。