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行星摆线减速机有限元模型的边界条件
【发布人:江苏奥德减速机】【发布时间:2014/1/3】【阅读次数:847】
研究表明,外盖、输入端盖和输出端盖的刚度较大,对新型渐开线少齿差行星摆线减速固有特性影响不大,为了缩短有限元计算时间,建立只包括行星摆线减速机传动部分的有限元模型代替减速机的整体模型,如75072个单元。

ANSYS软件进行模态分析时不能分析非线性因素,建模时应把减速机中的轴承利用节点耦合简化为与其内外径相等的圆柱,并设定该圆柱与轴承的具有等效弹性模量。

设定行星摆线减速机有限元模型的边界条件:(1)设定等效支承轴承和行星轴承的圆柱内圈与轴颈接触面的节点径向和轴向自由度耦合,释放圆周方向自由度,轴则可转动;(2)设定等效支承轴承的圆柱外圈为固定约束,约束径向、轴向和圆周方向自由度耦合;

3)设定等效行星轴承的圆柱外圈与双联齿轮径向、轴向和圆周方向自由度耦合;(4)设定内啮合齿轮副接触齿的接触线上所有节点的法向、切向和轴向自由度耦合;(5)设定输入伸出部分表面的节点径向、轴向和周向自由度耦合。

完成边界条件设定后,求解上述有限元模型得出系统的固有频率和相应振型,系统前4阶固有频率和振型描述如表2所列。由表2可知,新型渐开线少齿差减速器的1阶频率为6692.1Hz,远远大于输入频率54Hz,因此,减速器正常工作时不会发生共振。

综上分析表明,使用封闭图法可以快速准确地选取减速器内啮合齿轮副变位系数,使用SolidWorks软件可以准确地完成渐开线少齿差行星摆线减速机的设计和运动仿真,并使用ANSYSWorkbench软件进行快速模态分析。该设计方法可用于指导设计新型渐开线少齿差行星摆线减速机,并为其优化设计和可靠性设计打下基础。

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