基于SolidWoks和ANSYS齿轮泵建模及齿轮装配体模态分析.pdf

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1、第28卷第3期机电产品开崖与刨崭VoL28，No．3呈Q!曼堡曼旦里!：!!!!竺!坐苎!!!!!兰竺兰竺!!!塑!!苎兰!竺!!!!!!!!竺竺型：!兰垒!曼文章编号：1002—6673(2015)03—096一03基于SoI．dWoks和ANSYS齿轮泵建模及齿轮装配体模态分析杨威1，苏艳玲2，张蕾2，刘宇辉3，冯亚波4(1．河北体育学院，河北石家庄050041；2．石家庄邮电职业技术学院，河北石家庄050021；3．石家庄经济学院，河北石家庄050031；4石家庄邮区中心局，河北石家庄050021)摘要：使用SohdWorks软件完成工业机械中重要设备——齿轮泵各零件的建模和装配。针

2、对齿轮泵关键部件齿轮装配体，将其导入ANSYS中，进行有限元模态分析，通过求解得到固有频率和振型云图。为齿轮泵的设计和使用提供了重要依据。关键词：齿轮泵建模；齿轮装配体；有限元；模态分析中图分类号：TP317文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1002—6673．2015．03．034、T1leM0dalAnalysisofGearP唧叩ModeIingandG明rAssemblyB嬲edOnSOUdWorl【sandANSYSYANGWe}。sUY6骶一Lin营。zHANGLe子，LlUYt‘一Ho，FENGY氆一Bo^(1．HebeiInsdtlleofPhySical

3、Educadon，Sh面iazhuangHebei050041，Chma；2．s岣iazhuangPostSa11dTelecormullicadoilsTechnjcalconege，s岣iazhuangHebei050021，chjna；3．s蝎iazhuallgu11iVerS时ofEconornics，s岣iazhuangHebei050031，china；4．s屿iazhuaIlgcenteromceofPostalArea，s岣iallzhuallgHebei050021，china)Abs咖ct：Byus访g出esof}wareS01idWorks，complete山emod

4、elingand越sembhngofthegearpumppartSwhjchis山eimportantequip—mentoft11emdustrialmach抽ery．ImportthecmcialpartSofdlegearp哪pco出eANSYS，toproceedthe缸teelementmodeanalysis，andobtailldleinherent丘equenqrand出emodalcloudchartwKchprovidetlle曲por啪tbasisforthedesignanduSeofthegearpump．Keywords：gearpumpmodehng；gea

5、rassembly；6血teelementme出od；modalan如is0引言齿轮泵作为一种典型的液压动力元件，被广泛应用于工业机械中，通常为工业机械液压行走系统，液压转向器．转向马达，运输车液压油缸提供动力或辅助动力，是工业机械和机械自动化系统中的重要设备之一【l】。因此为了提高齿轮泵设计精度，缩降低成本，采用SolidWorks设计软件建立齿轮泵的模型。并结合ANSYS软件对齿轮装配体进行模态分析，为防止系统共振，保障关键部件平稳运行提供重要参考。1齿轮泵装配建模由于农业机械工作对象复杂，受环境影响大，增加了设备设计上的难度和结构上的复杂性．从而要求具有较强的适应性；而且工作环境差，

6、多是在地面状况较差的田间，露天地和高速行走状态下作业，容易腐蚀或磨修稿日期：2015—03—20项目基金：河北省科技厅计划项目(13211611)作者简介：杨威(1978一)，男，河北保定人，研究生，高级政工师。主要研究方向：人机工程学和运动仿生学等。损。因此，在设计阶段及时发现零部件设计上的不合理结构部分，能根据结构要求，实现零部件的可制造性、可装配性，显得尤为重要。solidWorks是一套基于Windows的桌面集成系统，可以实现全参数化的三维实体造型设计，为农机用齿轮泵设计提供了良好的基础环境翻。齿轮泵基础零件是泵体。主要零件有传动齿轮、泵盖、轴等，细节部分有密封结构、螺钉连接等，

7、本次装配建模采用自下而上的装配制造设计方法，其设计流程分为零件实体建模、确定装配顺序、添加装配约束和执行干涉检查等四个步骤唧。(1)零件实体建模。在二维草图绘制环境下，使用直线、中心线、矩形、圆和圆弧等命令进行绘制各零件草图．添加几何约束、进行尺寸编辑和草图编辑等命令完成草图绘制。之后，创建拉伸和旋转等基本特征以及圆角、倒角、孔，放样等辅助特征，逐一完成齿轮泵各个零件实体建模。(2)确定装配顺序。根据齿轮泵的结构形式和各