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齿轮箱在数控零件加工的应用
- 2018-08-31 -

齿轮箱体在进行数控零件加工制作的过程中作为其机械设备中一种应用广泛的能量传递装置,在进行设计的过程中其水平的高低在一定程度上反应了国家的综合国力和工业技术水平。随着科学技术的飞速发展,人们对齿轮箱在高转速、大功率、轻量化、振动小、噪声低等方面提出了更高的要求。而对于离心压缩机组上的高速齿轮箱而言,由于其转速高,工作环境复杂等特点。

 


齿轮箱体可以使得箱体在支撑、定位齿轮传动的同时,还承受其齿轮啮合冲击传来的振动,其箱体可以作为其齿轮传动系统中重要的基础零件,其性能直接影响着

齿轮系统的稳定,因此使得对齿轮箱体的动、静性能研究变得额外重要。

 

齿轮箱体会在三维造型中分别对箱体的上中下的三个箱件进行简化模型的建立,并完成总体装配。利用CAD与CAE无缝对接功能,将齿轮箱体简化模型导入至ANSYS中,完成箱体结构有限元模型的建立。通过对齿轮箱体在额定工况下的受力分析计算,完成有限元模型的载荷加载和边界条件设定,可从齿轮箱体的静态特性分析结果,获知箱体结构的最大变形量和极限等效应力。

 

齿轮箱体在进行模态分析,并且提取分析结构中前十阶模态频率及相应振型,然后通过对比该齿轮箱中各传动齿轮的转动频率和啮合频率,评估原有设计动态性能的可靠性,并从中找出引起箱体整体振动的主要因素和作用部位。

 

齿轮箱体主要以高速齿轮箱体的静动态特性分析结果为基础,在一定程度上选定其设计目标,筛选出七个设计变量。通过多目标设计理论,平衡多目标之间的相互关系,在箱体整体刚度和强度的许可约束下,完成齿轮箱体的多目标结构优化设计。


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