Ülekandemehhanismina kasutatakse planetaarülekannet laialdaselt erinevates inseneritavades, nagu reduktor, kraana, planetaarülekanne jne. Planeedi reduktorite puhul võib see paljudel juhtudel asendada fikseeritud telje ülekandemehhanismi. Kuna käiguülekande protsess on liinikontakt, põhjustab pikaajaline sidumine käigu rikke, mistõttu on vaja selle tugevust simuleerida. Li Hongli et al. kasutas planetaarülekande ühendamiseks automaatset sidumismeetodit ja saavutas, et pöördemoment ja maksimaalne pinge on lineaarsed. Wang Yanjun jt. samuti ühendas planeediülekande automaatse genereerimise meetodi abil ning simuleeris planetaarülekande staatilist ja modaalset simulatsiooni. Selles töös kasutatakse võrgu jagamiseks peamiselt tetraeedri ja heksaeedri elemente ning lõpptulemusi analüüsitakse, et näha, kas tugevustingimused on täidetud.

1、 Mudeli loomine ja tulemuste analüüs

Planetaarülekande kolmemõõtmeline modelleerimine

Planetaarne käikkoosneb peamiselt rõngas-, päikese- ja planetaarülekandest. Käesolevas töös valitud peamised parameetrid on: sisemise hammasratta hammaste arv on 66, päikesehammasratta hammaste arv on 36, planetaarülekande hammaste arv on 15, sisemise hammasratta välisläbimõõt rõngas on 150 mm, moodul on 2 mm, survenurk on 20 °, hamba laius on 20 mm, lisakõrguse koefitsient on 1, lõtku koefitsient on 0,25 ja planeedil on kolm hammasratast.

Planeediülekande staatiline simulatsioonianalüüs

Määratlege materjali omadused: importige UG tarkvaras joonistatud kolmemõõtmeline planetaarülekandesüsteem ANSYS-i ja määrake materjali parameetrid, nagu on näidatud allolevas tabelis 1:

Võrgusilm: lõplike elementide võrk on jagatud tetraeedriga ja heksaeedriga ning elemendi põhisuurus on 5 mm. Alatesplanetaarkäik, päikese hammasratas ja sisemine hammasratta rõngas on kontaktis ja võrgus, kontakt- ja võrguosade võrk on tihendatud ja suurus on 2 mm. Esiteks kasutatakse tetraeedrilisi võre, nagu on näidatud joonisel 1. Kokku genereeritakse 105906 elementi ja 177893 sõlme. Seejärel võetakse kasutusele kuuseedriline võrk, nagu on näidatud joonisel 2, ja kokku genereeritakse 26957 lahtrit ja 140560 sõlme.

Koormuse rakendamine ja piirtingimused: vastavalt reduktoris oleva planetaarülekande tööomadustele on päikeseülekanne ajam, planetaarülekanne on veetav käik ja lõplik väljund läbib planetaarkanduri. Kinnitage sisemine käigurõngas ANSYS-i ja rakendage päikeseülekandele pöördemomenti 500 N · m, nagu on näidatud joonisel 3.

Järeltöötlus ja tulemuste analüüs. Allpool on toodud kahest ruudustiku jaotusest saadud staatilise analüüsi nihke nefogramm ja ekvivalentne pinge nefogramm ning viiakse läbi võrdlev analüüs. Kahte tüüpi võre nihke nefogrammi põhjal on leitud, et maksimaalne nihe toimub kohas, kus päikeseülekanne ei haaku planetaarülekandega, ja maksimaalne pinge tekib hammasrattavõrgu juurtes. Tetraeedrivõrgu maksimaalne pinge on 378 MPa ja heksaeedrivõrgu maksimaalne pinge on 412 MPa. Kuna materjali voolavuspiir on 785MPa ja ohutustegur 1,5, siis on lubatud pinge 523MPa. Mõlema tulemuse maksimaalne pinge on lubatud pingest väiksem ja mõlemad vastavad tugevustingimustele.

2. Järeldus

Planeedi lõplike elementide simulatsiooni abil saadakse ülekandesüsteemi nihkedeformatsiooni nefogramm ja ekvivalentpinge nefogramm, millest maksimum- ja miinimumandmed ning nende jaotusplanetaarkäikmudelit võib leida. Maksimaalse ekvivalentpinge asukoht on ka koht, kus hammasratta hammaste purunemine on kõige tõenäolisem, seega tuleks sellele projekteerimisel või valmistamisel erilist tähelepanu pöörata. Planeedi kogu süsteemi analüüsiga saab üle vaid ühe hammasratta analüüsist tingitud vea.