二级直齿圆柱减速器三维建模运动仿真及有限元分析

二级直齿圆柱齿轮减速器三维建模运动仿真及有限元分析

摘     要：

本论文采用UG6.0对二级斜齿圆柱齿轮减速器建模验证其设计的可行性并利用UG里的仿真功能对其进行简单的运动仿真，直观再现传动过程，通过理论计算验证模型的正确与否。最后再通过Ansys有限元分析软件对传动齿轮复杂的应力分布情况和变形机理进行分析让普通设计人员无需对齿轮受力做大量的计算和研究，就可以基本掌握齿轮的受力和变形情况，并可利用有限元计算结果，找出设计中的薄弱环节，进而达到对齿轮进行改进设计的目的。

在本文第二章中主要介绍了二级斜齿圆柱齿轮减速器的主要设计过程和理论强度校核，在第三章中详细介绍了对二级斜齿圆柱齿轮减速器进行运动仿真的方法与过程。第四章中介绍了有限元分析的方法和目的。

关键词：三维建模 运动仿真 有限元分析 齿轮减速箱

目录

中文摘要................................................................1

英文摘要............................................................... 

第一章 绪论 5

1.1 研究的任务与目标 5

第二章  二级斜齿圆柱齿轮减速器的基本设计步骤 7

2.1传动装置总体设计方案 7

2.2电动机的选择 8

2.3确定传动装置的总传动比和分配传动比 8

2.4计算传动装置的运动和动力参数 9

2.5齿轮的设计 10

2.6 传动轴承和传动轴的设计 16

第三章 运动仿真 21

3.1虚拟样机仿真分析步骤 21

3.2模型数据的引入 22

3.3 仿真模型的建立 23

3.4齿轮接触力仿真参数分析 24

3.5 仿真分析 25

3.5.1模型检验 25

3.5.2减速器虚拟样机的传动比验证 26

3.5.3齿轮轴角加速度分析 27

3.5.4齿轮啮合力仿真分析 29

3.6内外部激励对动态响应的影响 32

3.6.1内部激励对动态响应的影响 32

3.6.2外部激励对动态响应的影响 33

3.7本章小结 34

第四章 减速器传动齿轮接触应力有限元分析 35

4.1引言 35

4.2有限元法的概念和优化设计流程确定 36

4．3 创建接触对 37

4. 4 模型的网格划分 37

4.5约束条件与载荷 40

4.6 后处理 43

第五章  全文总结 46

5.1总结 46

5.2展望 47