As in oerdrachtmeganisme wurdt planetêre gearstalling in soad brûkt yn ferskate yngenieurspraktiken, lykas gear reducer, kraan, planetêre gear reducer, ensfh. Foar planetêre gear reducer kin it yn in protte gefallen it oerdrachtmeganisme fan in fêste-as geartrein ferfange. Omdat it proses fan gearoerdracht linekontakt is, sil lange tiid yninoar grijpen feroarsaakje dat it gear útfalt, dus is it needsaaklik om de sterkte te simulearjen. Li Hongli et al. brûkten de automatyske yninoar grijpmetoade om it planetêre gear te yninoar grijpen, en krigen dat it koppel en de maksimale spanning lineêr binne. Wang Yanjun et al. hawwe it planetêre gear ek yninoar grijpen fia de automatyske generaasjemetoade, en simulearren de statika en modale simulaasje fan it planetêre gear. Yn dit artikel wurde tetraëder- en heksaëder-eleminten benammen brûkt om it gaas te ferdielen, en de definitive resultaten wurde analysearre om te sjen oft oan de sterktebetingsten foldien wurdt.

1. Modeloprjochting en resultaatanalyse

Trijediminsjonale modellering fan planetêre gears

Planetêre gearbestiet benammen út in ringtandwiel, in sinnetandwiel en in planetêr tandwiel. De wichtichste parameters dy't yn dit artikel selektearre binne, binne: it oantal tosken fan 'e binnentandwielring is 66, it oantal tosken fan it sinnetandwiel is 36, it oantal tosken fan it planetêr tandwiel is 15, de bûtenste diameter fan 'e binnentandwielring is 150 mm, de modulus is 2 mm, de drukhoek is 20 °, de toskbreedte is 20 mm, de addendumhichtekoëffisjint is 1, de spelingskoëffisjint is 0,25, en d'r binne trije planetêre tandwielen.

Statyske simulaasje-analyze fan planetêre gearstalling

Definiearje materiaaleigenskippen: ymportearje it trijediminsjonale planetêre tandwielsysteem dat tekene is yn UG-software yn ANSYS, en stel de materiaalparameters yn, lykas werjûn yn tabel 1 hjirûnder:

Meshing: It eindige elemintengaas wurdt dield troch tetraëder en heksaëder, en de basisgrutte fan it elemint is 5 mm. Om't deplanetêre gear, sinne-tandwiel en binnenste tandwielring binne yn kontakt en mesh, it gaas fan 'e kontakt- en gaasdielen is tichter, en de grutte is 2 mm. Earst wurde tetraëdryske rasters brûkt, lykas te sjen is yn figuer 1. 105906 eleminten en 177893 knooppunten wurde yn totaal generearre. Dan wurdt in heksaëdrysk raster oannaam, lykas te sjen is yn figuer 2, en wurde yn totaal 26957 sellen en 140560 knooppunten generearre.

Belastingtapassing en grinsbetingsten: neffens de wurkeigenskippen fan it planetêre tandwiel yn 'e reduksjegear, is it sinne-tandwiel it driuwende tandwiel, it planetêre tandwiel is it oandreaune tandwiel, en de definitive útfier giet fia de planetêre drager. Befestigje de binnenste tandwielring yn ANSYS, en tapasse in koppel fan 500N · m op it sinne-tandwiel, lykas werjûn yn figuer 3.

Neiferwurking en resultaatanalyse: It ferpleatsingsnefogram en it lykweardige spanningsnefogram fan statyske analyze krigen fan twa rasterdielingen wurde hjirûnder jûn, en in ferlykjende analyze wurdt útfierd. Ut it ferpleatsingsnefogram fan 'e twa soarten rasters wurdt fûn dat de maksimale ferpleatsing foarkomt op 'e posysje dêr't it sinnewiel net yngrijpt mei it planetêre tandwiel, en de maksimale spanning foarkomt by de woartel fan it tandwielgaas. De maksimale spanning fan it tetraëdryske raster is 378 MPa, en de maksimale spanning fan it heksaëdryske raster is 412 MPa. Om't de rekgrins fan it materiaal 785 MPa is en de feiligensfaktor 1.5, is de tastiene spanning 523 MPa. De maksimale spanning fan beide resultaten is minder as de tastiene spanning, en beide foldogge oan 'e sterktebetingsten.

2. Konklúzje

Troch de eindige elemintensimulaasje fan it planetêre tandwiel wurde it ferpleatsingsdeformaasjenefogram en it lykweardige spanningsnefogram fan it tandwielsysteem krigen, wêrfan de maksimale en minimale gegevens en har ferdieling yn 'eplanetêre gearmodel kin fûn wurde. De lokaasje fan 'e maksimale lykweardige spanning is ek de lokaasje dêr't de tosken it meast wierskynlik sille falen, dus spesjale oandacht moat dêroan bestege wurde by ûntwerp of produksje. Troch de analyze fan it heule systeem fan planetêre tosken wurdt de flater feroarsake troch de analyze fan mar ien tosk oerwûn.