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鼓形齿联轴器有限元模型的建立

发布者:鑫程机械  发布日期:2018-05-25

 基于上述鼓形齿联轴器的简化模型,综合考虑仿真计算周期和接触区域网格细化,确定有限元模型网格分布

    鼓形齿联轴器有限元模型将采用刚柔组合模型,选择4节点She11163四边形单元和刚体材料模型对鼓形齿联轴器内、外齿圈表面施加载荷与约束,采用8节点六面体Solidl64实体单元和经典的双线性随动硬化材料模型,对鼓形齿联轴器的接触主体进行网格划分。

    根据实际工况,GIICL9型鼓形齿联轴器额定转速为3 000 r/min,施加在外齿圈内表面,方向绕Z轴负向;额定转矩为14 000 N·m,施加在内齿圈外表面,方向绕Z轴正向。将上述两表面其余自由度全约束,并且将两表面的刚体单元藕合在回转,保持内外齿圈同轴转动。

    针对Solid164实体单元,为了缩短仿真计算周期,采用单点积分并且对沙漏进行控制。设置接触体之间的摩擦因数和求解控制参数,生成相应k文件进行运算。提出了一种新的方法,弥补了理论分析和静力学仿真的不足,详细探究了鼓形齿齿面接触应力分布规律和主要参数对鼓形齿齿面接触应力的影响。

    根据上述主要设计参数进行建模,其中,图1为鼓形齿联轴器的整体结构,图2是用于有限元分析的简化模型。考虑到整体模型的外部结构基本不会影响齿面接触应力的,且简化模型可以地缩短仿真计算周期

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