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1、2014年6月机床与液压Jun.2014第42卷第11期MACHINET0OL&HYDRAULICSVo1.42No.11DOI:10.3969/j.issn.1001—3881.2014.11.025齿形参数对圆锯片应力应变的影响分析张明松,朱普先,柯建军,朱亿宽(三峡大学机械与材料学院,湖北宜昌443002)摘要:通过正交试验和有限元软件ANSYS分析了鼠牙形齿的前角、顶角及齿根圆角对圆锯片应力应变的影响,分析了齿根圆半径对各种最大应力的影响。结果表明:前角、顶角及齿根圆角对锯片应变的影响很小,齿根圆半径对最大径向压应力、切
2、向拉应力和最大VonMises应力影响相对最大,齿顶角对其影响相对最小;齿顶角对最大径向拉应力和切向压应力影响相对最大,齿前角对其影响相对最小。得出了最佳齿根圆半径范围,同时找到了最大VonMises应力分布特点。关键词:齿形参数;应力;应变;正交试验;有限元中图分类号:TH16文献标识码:A文章编号:1001—3881(2014)11—090—3AnalysisonInfluenceofToothParametersonStressStrainofCircularSawBladeZHANGMingsong,ZHUPuxian,
3、KEJianjan,ZHUYikuan(CollegeofMechanical&MaterialEngineering,ChinaThreeGorgesUniversity,YichangHubei43002,China)Abstract:Theorthogonaltestandfiniteelement(FE)ANSYSsoftwarewereusedtoanalyzetheinfluenceofrattooth’Srakean—e,apexangleandtoothrootfilletonthestressstrainofs
4、awblade.Theinfluenceoftoothrotfilletonallkindsofmaximumstresswasanalyzed.Theresultsshowthattheinfluenceofrakeangle,apexangleandtoothrootfilletonthestrainofsawbladeisverysmal1.Theradiusoftoothrootfilletisthelargestinfluencerelativelyofmaximumradialcompressivestress,ta
5、ngentialtensilestressandmaxi—mumVonMisesstress,andapexangle’Sinfluenceisatminimumrelatively.Apexangleisthelargestinfluencerelativelyofmaximumradialtensilestressandtangentialcompressivestress,andrakeangle’Sinfluenceisatminimumrelatively.Theoptimalrangeofradiusoftoothr
6、ootfilletisobtained,atthesametime,themaximumVonMisesstressdistributioncharacteristicsisf0und.Keywords:Toothparameters;Stress;Strain;Oahogonaltest;Finiteelement。析的齿形参数对组合圆锯片应力应变的影响、.篓主次性及最优荷雾为罂齿尖位置的切向力,图一二=限⋯。通过主次性分析结果提取主要因其值为100N,加全约束。。⋯⋯数来研究,可以很好地分析圆锯片的特性。后如图1所示。收稿日
7、期:2013—05—13作者简介:张明松(1965一),男,教授,硕士生导师,主要从事机械制造工艺及装备、机电液一体化技术、成型技术的研究与教学工作。E—mail:zms@etgu.edu.cn。第11期张明松等:齿形参数对圆锯片应力应变的影响分析·91·2正交试验设计变形量DMX的影响很小,最大变形量为0.0251mm锯片齿前角与锯齿应变、锯切力、锯齿磨损有直只有锯片的半径(250mm)的0.01%左右。通过极接关系。齿前角增大,锯切力、切削变形及锯切功差分析得出的结果见表4,可知各因素其对影响的主率减小,锯片的效率、使用寿命
8、增加。如果齿前角太次顺序为:齿顶角>齿前角>齿根圆角半径。说明齿大,齿顶角就会很小,锯齿强度下降。齿前角经验值顶角对圆锯片的变形影响相对最大,齿根圆角半径相取一15。一15。,这里取前角o【为10。、0。、一10。共3对最小。在所选的三水平中取10。,取50。,
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