基于有限元法的变齿厚内齿轮包络外转子鼓形蜗杆热力学分析

作者：王欣; 王进戈; 李茂国

来源：机械设计与研究, 2019, 35(01): 91-95.

DOI：10.13952/j.cnki.jofmdr.2019.0106

• 变齿厚
• 蜗杆传动
• Ansys Workbench
• 热力学
• 最大等效应力

变齿厚内齿轮鼓形蜗杆传动是一种新型蜗杆传动,它由变齿厚内齿轮和利用包络形成的鼓形蜗杆两部分组成。它具有体积小、重量轻、结构紧凑以及大传动比等特点,在机器人智能关节领域有着广阔的应用前景。蜗杆传动在工作时会产生大量的热,同时电机置于蜗杆内部也会产生大量的热,使蜗轮蜗杆发生变形,产生热应力。为了掌握内齿轮包络鼓形蜗杆传动副的热应力分布及其热变形情况,探讨温度对最大应力的影响,做了以下研究。首先,利用微分几何与啮合理论通过Creo建立齿面数学模型;其次,将模型导入Ansys Workbench中对其进行热分析和热力学分析;最后,利用参数化设计的方法,分析出在特定结构载荷的作用下,温度对蜗轮蜗杆的最大等效应力的影响,并得出最大应力与温度变化的关系曲线。

• 单位
  自动化学院; 西华大学