礦渣立磨機主減速器齒輪傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)強度分析
本文關(guān)鍵詞:礦渣立磨機主減速器齒輪傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)強度分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:立磨機設(shè)備是礦渣粉磨生產(chǎn)線中的關(guān)鍵設(shè)備,具有功率較大,高效節(jié)能及自動化程度高的特點。但在生產(chǎn)過程中立磨設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)非穩(wěn)態(tài)振動及齒輪疲勞破壞故障,造成機械零部件的損壞,嚴(yán)重影響了礦渣粉磨的效率,成為礦渣粉碎生成過程中迫切需要解決的難題之一。本文中立磨設(shè)備的核心部件主減速器是由德國引進,在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)了傳動齒輪嚴(yán)重?fù)p壞的情況,影響了企業(yè)的正常生產(chǎn)。本文對立磨機主減速器行星齒輪在傳動中的齒輪強度進行了理論分析、計算,并使用ANSYS有限元分析軟件進一步分析計算。在靜強度分析的過程中,得出齒輪齒根最大應(yīng)力為631MPa,但由于靜強度分析中齒輪受力情況不夠真實,不能完整的反映出齒輪在接觸中最大應(yīng)力部位和準(zhǔn)確應(yīng)力值。又通過齒輪嚙合接觸分析得出齒根最大應(yīng)力為1466MPa,此應(yīng)力大于齒輪材料的屈服極限值,導(dǎo)致齒輪齒根斷裂。最后對齒輪進行模態(tài)分析,得出齒輪前十階的固有頻率,為探尋齒輪損壞原因做參考,并明確了齒輪工作振動頻率的范圍,以免發(fā)生共振導(dǎo)致齒輪損壞,為排除機器故障和立磨設(shè)備關(guān)鍵部件的國產(chǎn)化設(shè)計及改進提供理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】:立磨機 傳動結(jié)構(gòu) 有限元分析 齒輪強度 接觸
【學(xué)位授予單位】:遼寧科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TH132.41
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-9
- 1. 緒論9-14
- 1.1 課題來源9
- 1.2 國內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢9-13
- 1.2.1 立磨設(shè)備國內(nèi)外概況9-10
- 1.2.2 減速機傳動結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢10-11
- 1.2.3 齒輪接觸分析的發(fā)展及研究方法11-12
- 1.2.4 齒輪固有特性的研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3 本文主要研究內(nèi)容13-14
- 2. 礦渣立磨減速機傳動系統(tǒng)介紹及建模14-31
- 2.1 礦渣立磨機簡介14-19
- 2.1.1 主減速器結(jié)構(gòu)分析16-17
- 2.1.2 實際生產(chǎn)中主減速器的故障分析17-19
- 2.2 行星輪系傳動基本理論19-26
- 2.2.1 行星輪系效率傳遞19-22
- 2.2.2 行星齒系中齒輪受力分析22-24
- 2.2.3 行星輪系傳動比計算24-25
- 2.2.4 行星齒系中載荷均勻分布的措施25
- 2.2.5 行星輪系數(shù)據(jù)計算25-26
- 2.3 主減速器傳動結(jié)構(gòu)建模26-30
- 2.4 本章小結(jié)30-31
- 3. 行星輪齒根應(yīng)力理論計算及有限元分析31-42
- 3.1 ANSYS軟件介紹31-32
- 3.2 齒輪齒根應(yīng)力理論分析及計算32-36
- 3.2.1 齒根的應(yīng)力分析32-33
- 3.2.2 沖擊力的分析計算33-35
- 3.2.3 變形量的計算35-36
- 3.3 行星齒輪有限元分析36-41
- 3.3.1 選擇材料,,劃分網(wǎng)格36-37
- 3.3.2 施加約束及載荷37-39
- 3.3.3 計算及后處理39-40
- 3.3.4 齒輪彎曲應(yīng)力對比40-41
- 3.4 本章小結(jié)41-42
- 4. 齒輪接觸分析理論及ANSYS接觸有限元分析42-53
- 4.1 齒輪基本接觸理論42-43
- 4.2 齒輪接觸分析有限元法43-46
- 4.2.1 有限單元法43-44
- 4.2.2 非線性接觸有限元分析44-46
- 4.3 ANSYS接觸分析46-47
- 4.3.1 ANSYS接觸分析的類型46
- 4.3.2 ANSYS接觸分析的算法46-47
- 4.4 齒輪接觸有限元分析47-51
- 4.4.1 建立模型47
- 4.4.2 定義單元類型并劃分網(wǎng)格47-48
- 4.4.3 定義接觸對48-49
- 4.4.4 施加載荷確定約束條件49-50
- 4.4.5 計算結(jié)果及后處理50-51
- 4.5 有限元分析結(jié)果與赫茲公式計算結(jié)果比較51-52
- 4.6 本章小結(jié)52-53
- 5. 行星齒輪的模態(tài)分析53-60
- 5.1 模態(tài)分析的必要性53
- 5.2 齒輪的固有振動分析53-54
- 5.2.1 模態(tài)分析的步驟54
- 5.3 行星齒輪有限元模態(tài)分析54-59
- 5.3.1 建立模型54
- 5.3.2 定義單元屬性、劃分網(wǎng)格54-55
- 5.3.3 施加載荷并求解55-56
- 5.3.4 模態(tài)擴展及結(jié)果觀察56
- 5.3.5 結(jié)果分析56-59
- 5.4 本章小結(jié)59-60
- 6. 結(jié)論與展望60-62
- 6.1 結(jié)論60
- 6.2 展望60-62
- 參考文獻62-64
- 致謝64-65
- 作者簡介65-66
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