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礦用提升機鋼絲繩換繩車(chē)同步齒輪特性分析（7）(圖文)

時(shí)間：2024-08-17 10:04:59  點(diǎn)擊數：

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4.3 齒輪zui大等效應力分析
      在有限元模型中，利用探針提取從動(dòng)輪一個(gè)齒面與一個(gè)齒根面的zui大等效應力。觀(guān)察恒定轉矩的zui大等效應力變化，當齒輪嚙合時(shí)間到達0.11s 時(shí)，位于從動(dòng)輪齒面與齒根面的zui大等效應力達到zui大，zui大等效應力處于齒根處；應力的變化趨勢整體呈現出金字塔形；隨著(zhù)同步齒輪嚙合的進(jìn)行，zui大等效應力的幅值逐步升高；達到zui高點(diǎn)之后，應力幅值又逐步降低，表明嚙合過(guò)程的結束。因為齒輪嚙合過(guò)程中是單齒對接觸與兩齒對接觸交替出現形式，所以會(huì )出現zui大等效應力的波動(dòng)。當處于單齒對接觸時(shí)，應力波動(dòng)大，同時(shí)應力值將達到zui大；在雙嚙合區，其所受載荷與接觸壓力較平穩，受到?jīng)_擊較小，且應力波動(dòng)較小。

      如圖12所示，一次波動(dòng)轉矩的zui大等效應力變化趨勢基本與恒定轉矩的zui大等效應力變化趨勢一致，同樣是先增 大后減??；但是zui大等效應力幅值變大，甚至超過(guò)了材料的屈服ji限。同時(shí)，由于一次波動(dòng)轉矩的輸出，即使位于雙嚙合區時(shí)，其應力波動(dòng)相較于恒定轉矩輸出時(shí)的應力波動(dòng)也是更大。
 

      如圖13所示，三角波動(dòng)轉矩的zui大等效應力變化趨勢基本與恒定轉矩的zui大等效應力變化趨勢一致。不同的是，由于三角波動(dòng)轉矩輸出是先達到峰值再降低，而后又升高，導致齒輪嚙合進(jìn)入雙嚙合區之后，其zui大等效應力相較于恒定轉矩的zui大等效應力出現“起伏式”波動(dòng)。
 
      如圖14所示，指數波動(dòng)轉矩的zui大等效應力變化趨勢基本與恒定轉矩的zui大等效應力變化趨勢一致，且zui大等效應力波動(dòng)相較于恒定轉矩zui大等效應力更大。