搜索减速器----ANSYS在工业品设计中的应用（28）
2016-09-05 by:CAE仿真在线 来源:互联网
减速器是指原动机(如电机)与工作机之间独立封闭式传动装置,用来降低转速并相应地增大转矩。此外,在某些场合,也有用作增速的装置,并称为增速器。
减速器零部件结构的强度、刚度分析
工业减速器一般都会传递较大的功率与扭矩,在实际工作常会发生输入\输出轴的断轴、齿轮齿形的磨损、轴承的磨损、箱体严重变形等问题。利用CAE技术可以对这些工程问题进行仿真分析,为减速器的研制提供设计依据。如下是一些典型的分析工况:
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突然启、停等冲击载荷作用下零部件的静强度计算;
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极端静载荷、动载荷等作用下齿轮的接触状态、接触应力的计算;
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轴、键、轴承等强度分析
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轴-轴承过盈装配应力分析;
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螺栓预紧分析
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箱体结构的强度、刚度分析
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大中型齿轮箱调装的刚度(变形)计算
减速器结构动力学特性分析
减速器传动系统振动特性直接影响减速器的性能和可靠性,一旦其动力学设计出现偏差,减速器在工作过程中会经常出现严重的振动异常现象,对机组的正常运转造成了重大影响。因此减速器的振动和噪声问题在产品设计阶段必须考虑,下面是一些典型的动力学分析工况:
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零部件、齿轮箱整体的模态计算(固有频率、振形等)
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零部件谐响应计算和响应谱计算;
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齿轮一轴系耦合系统振动特性
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高速旋转部件的临界转速计算及不平衡响应分析;
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传动部件刚性体及柔性体的机构运动学和动力学计算;
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声学分析及声-结构耦合计算;
减速器零部件的疲劳寿命分析
零部件在交变载荷的长时间作用下会出现疲劳甚至断裂。比如齿轮啮合的动态接触过程中,齿轮可能受到径向、切向和轴向的动态载荷,这些动态载荷长时间作用下,可能导致齿轮齿形疲劳破坏。
减速器零部件成型工艺仿真分析
减速器的零部件很多是通过锻造和铸造工艺成型的。在成型过程中,我们通常关注材料流动、模具填充、锻造负荷、模具应力、晶粒流动和缺陷产生发展情况等。通过CAE仿真技术在早期就能够检查、了解和修正潜在的问题或缺陷。
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箱体结构的铸造成型仿真分析
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齿轮挤压成型仿真分析
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齿轮、轴等零部件的热处理仿真分析
其他(齿轮箱润滑特性、性能优化问题)
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工作状态下齿轮箱润滑油三维自由液面流场及温度场仿真;
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滑动轴承油膜流动特性、刚度变化、承载能力、温度分布分析;
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减速器结构轻量化设计。
相关CAE软件模块:
几何建模:ANSYS DesignModeler、ANSYS SCDM
结构仿真分析:ANSYS Mechanical
多体动力学分析:ANSYS Rigid Dynamics、Recurdyn
疲劳寿命分析:ANSYS nCode Designlife、Fe-safe、ANSYS Fatigue
成形工艺分析:Deform、Novacast
流体仿真分析:ANSYS CFX、Fluent、ICEM CFD
设计优化分析:ANSYS DesignXplorer
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