As 'n transmissiemeganisme word planetêre rat wyd gebruik in verskeie ingenieurspraktyke, soos ratverkleiner, hyskraan, planetêre ratverkleiner, ens. Vir planetêre ratverkleiner kan dit in baie gevalle die transmissiemeganisme van vaste-as-rat-trein vervang. Omdat die proses van rattransmissie lynkontak is, sal langdurige ineenskakeling ratonderbrekings veroorsaak, dus is dit nodig om die sterkte daarvan te simuleer. Li Hongli et al. het die outomatiese inkepingsmetode gebruik om die planetêre rat in te span, en verkry dat die wringkrag en die maksimum spanning lineêr is. Wang Yanjun et al. het ook die planetêre rat deur die outomatiese opwekkingsmetode inmekaargeskakel en die statiese en modale simulasie van die planetêre rat gesimuleer. In hierdie vraestel word tetraëder- en heksaëderelemente hoofsaaklik gebruik om die maas te verdeel, en die finale resultate word ontleed om te sien of die sterkte voorwaardes nagekom word.

1、 Modelvestiging en resultaatontleding

Driedimensionele modellering van planetêre rat

Planetêre toerustingis hoofsaaklik saamgestel uit ringrat, sonrat en planetêre rat. Die hoofparameters wat in hierdie vraestel gekies word, is: die aantal tande van die binneratring is 66, die aantal tande van die sonrat is 36, die aantal tande van die planetêre rat is 15, die buitenste deursnee van die binnerat ring is 150 mm, die modulus is 2 mm, die drukhoek is 20 °, die tandwydte is 20 mm, die addendum hoogtekoëffisiënt is 1, die terugslag koëffisiënt is 0,25, en daar is drie planetêre ratte.

Statiese simulasie-analise van planetêre rat

Definieer materiaal eienskappe: voer die driedimensionele planetêre ratstelsel in wat in UG-sagteware geteken is in ANSYS, en stel die materiaalparameters in, soos in Tabel 1 hieronder getoon:

Meshing: Die eindige element maas word gedeel deur tetraëder en heksaëder, en die basiese grootte van die element is 5 mm. Sedert dieplanetêre rat, sonrat en binneratring is in kontak en maas, die maas van die kontak- en maasdele is verdig, en die grootte is 2 mm. Eerstens word tetraëdriese roosters gebruik, soos getoon in Figuur 1. 105906 elemente en 177893 nodusse word in totaal gegenereer. Dan word heksaëdriese rooster aangeneem, soos in Figuur 2 getoon, en 26957 selle en 140560 nodusse word in totaal gegenereer.

Lastoediening en grenstoestande: volgens die werkeienskappe van die planetêre rat in die verkleiner, is die sonrat die dryfrat, die planetêre rat is die aangedrewe rat, en die finale uitset is deur die planetêre draer. Bevestig die binneratring in ANSYS en pas 'n wringkrag van 500N · m op die sonrat toe, soos in Figuur 3 getoon.

Na-prosessering en resultaat-analise: Die verplasingsnefogram en ekwivalente spanningsnefogram van statiese analise verkry uit twee roosterafdelings word hieronder gegee, en vergelykende analise word uitgevoer. Uit die verplasingsnefogram van die twee soorte roosters word gevind dat die maksimum verplasing plaasvind by die posisie waar die sonrat nie met die planetêre rat inskakel nie, en die maksimum spanning by die wortel van die ratmaas voorkom. Die maksimum spanning van die tetraëdriese rooster is 378MPa, en die maksimum spanning van die heksaëdriese rooster is 412MPa. Aangesien die opbrengsgrens van die materiaal 785MPa is en die veiligheidsfaktor 1.5 is, is die toelaatbare spanning 523MPa. Die maksimum spanning van beide resultate is minder as die toelaatbare spanning, en albei voldoen aan die sterkte voorwaardes.

2, Gevolgtrekking

Deur die eindige element-simulasie van die planetêre rat, word die verplasingsvervormingsnefogram en ekwivalente spanningsnefogram van die ratstelsel verkry, waaruit die maksimum en minimum data en hul verspreiding in dieplanetêre ratmodel gevind kan word. Die ligging van die maksimum ekwivalente spanning is ook die plek waar die tande die meeste waarskynlik sal misluk, daarom moet spesiale aandag daaraan gegee word tydens ontwerp of vervaardiging. Deur die ontleding van die hele stelsel van planetêre rat, word die fout wat veroorsaak word deur die ontleding van slegs een rat tand oorkom.