正交面齿轮传动系统啮合动力学仿真.pdf

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1、第37卷第l1期正交面齿轮传动系统啮合动力学仿真57文章编号：1004—2539(2013)11—0057—04正交面齿轮传动系统啮合动力学仿真王延忠1，2田志敏1侯良威-兰州吕庆军戈红霞张祖智郭婷(1北京航空航天大学机械工程及自动化学院，北京100191)(2重庆大学机械传动国家重点实验室，重庆400044)(3中国北方车辆研究所，北京100072)摘要利用CATIA建立直齿圆柱齿轮参数化模型和面齿轮模型，将其导入ADAMS软件中，建立正交面齿轮传动系统仿真模型，通过动力学仿真，得到齿轮传动过程中的输出转速和啮合力数据，经分析与齿轮啮合

2、理论的结论趋于一致，较真实地反映齿轮啮合过程中的载荷历程，为较准确地分析计算面齿轮疲劳寿命提供载荷历程信息输入。关键词CATIAADAMS直齿圆柱齿轮面齿轮动力学模型载荷历程I)yll~SimulationofOrthogonalFaceGearTransmissionSystemMeshingWangYanzhong'TianZhiminHouLiangweiI_anZhouLvQingjun3GeHongxia3ZhangZuzhi3GuoTing3(1SchoolofMechanicalEngineeringandAutomatio

3、n，BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beijing100191，China)(2TheStateKeyLaboratoryofMechanicalTransmission，ChongqingUniversity，Chongqing4OOO44，China)(3ChinaNorthVehicleResearchInstitute，Beijing100072，China)AbstractByusingCATIA，aparametricmodelofspurgearandafacege

4、armodela1built．Afterthat，theyareconveaedintoADAMStoestablishthesimulationmodeloforthogonalfacegeartransmissionsystem．Throughthedy—namicssimulation，itisreceivedthatthedataofoutputspeedandmeshingforceintheprocessofmeshing．Theresulttendedtobeconsistentwiththeconclusionofgear

5、meshingtheorybyanalyzing．Itreflectedtheloadhistoryofmeshingmoretruthfully，andtheinputinformationofloadhistoryisprovidedforananalysisandcalculationofthefacegearfa—tiguelifemoreaccurately．KeywordsCATIAADAMSSpurgearFacegearDynamicsmodelHistoryofload添加约束条件和力，建立齿轮传动系统动力学仿真模0引言

6、型，通过仿真计算，得到齿轮副传动过程中的载荷谱，正交面齿轮传动由于支承结构简单和受力性能良为后续面齿轮寿命分析计算提供载荷历程信息。好的特点受到广泛应用，如直升机主减速器换向分流、l直齿圆柱齿轮的参数化建模钓鱼卷线器、无链式自行车等。准确掌握其传动过程中的运动特性和力学行为，有利于较真实地分析计算参数化建模是指用参数表达式来表示零件的尺寸其疲劳寿命。而获取实际工况下的载荷变化历程是一关联和属性，通过修改特定参数和属性，根据相关联的项非常复杂的工作，采用虚拟仿真方法，利用动力学分尺寸表达式的作用而引起整个模型的变化，从而得到析软件和模型就可

7、以解决这一难题⋯1。通过利用CA．指定参数的零件模型，方便了设计过程，提高了设计效TIA参数化建模、曲面实体建模及虚拟装配的功能，根率[2l。据标准渐开线方程建立直齿圆柱齿轮模型，导入面齿直齿圆柱齿轮的基本参数见表1。轮齿面点集建立面齿轮模型，最终实现齿轮副虚拟装表1直齿圆柱齿轮基本参数配。利用ADAMS与CATIA之间的数据接口，将CATIA模数／nan齿数压力角／(o)齿宽／nan齿顶高系别顶隙系数V5系统中生成的装配体导入ADAMS／View2012中，删2．518252410．25除多余的几何数据，仅保存直齿轮和面齿轮模型数据，直

8、齿圆柱齿轮的齿廓为渐开线见图1所示，其笛第37卷第11期正交面齿轮传动系统啮合动力学仿真59CATProduct，经ADAMs／view2O12与CATIA之间的数据变形特性指数的一个正实变量