动中通系统中齿轮接触应力分析
2016-11-29王启申袁培江
制造业自动化 2016年2期
王启申,郑 罕,袁培江
(1.北京航天控制仪器研究所,北京 100854;2.北京航空航天大学 机械设计及自动化学院,北京 100191)
动中通系统中齿轮接触应力分析
王启申1,郑 罕1,袁培江2
(1.北京航天控制仪器研究所,北京 100854;2.北京航空航天大学 机械设计及自动化学院,北京 100191)
详细阐述了在Pro/E中精确建立齿轮模型的方法及一对啮合直齿轮的装配步骤。将齿轮副导入Workbench中,进行齿轮接触应力分析。仿真结果表明,依据赫兹理论的传统计算结果偏于保守,而利用有限元分析可以得到较为准确的结果。因此,利用有限元分析的方法,可以优化设计动中通结构,实现轻量化。
动中通;齿轮传动;应力分析
0 引言
“动中通”系统是在载体晃动、移动中,仍能通过同步卫星保持正常的通信网络,接收卫星通信信号天线系统,主要应用于车船等移动载体在行进时的实时通信[1,2]。随着动中通系统性能的不断提高,目前已经在直升机、无人机等飞行器中安装使用。齿轮传动因其传动效率高、结构紧凑、工作可靠、传动比稳定等特点[3],本所研制的动中通系统中方位、俯仰、极化均采用齿轮传动。因此,齿轮传动的稳定性直接影响动中通系统的通信性能。
1 齿轮的精确建模
Pro/E是现今主流三维造型软件之一,以参数化著称,是参数化技术的最早应用者。在Pro/E中可以对齿轮啮合进行精确建模。
1.1齿轮参数
渐开线直齿轮基本参数[4]:模数m,齿数z,压力角α,齿顶高系数及顶隙系数c*。则齿轮基本几何尺寸计算公式如表1所示。……
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