王富豪 蔡吉飞

摘要：为了验证包装机齿轮啮合部分的强度和刚度是否达到要求，避免齿面的接触部位出现齿根断裂、轮齿折断等齿轮破环现象，以及验证有限元分析与赫兹接触理论相比是否具有可靠性，需要对齿轮容易破坏的部位进行有限元分析，找到齿轮容易发生失效的位置进行优化设计，然后把有限元分析结果与用赫兹接触理论计算的结果进行对比分析。由于包装机的啮合齿轮在工作过程中总会有振动发生，为了识别出系统的模态参数和动力特性优化，因此需要对齿轮进行模态分析。

关键词：手套包装机；齿轮啮合；静力学分析；模态分析

中图分类号：TB486；TP391.7 文献标识码：A 文章编号：1400 （2021） 07-0044-05

Gear Transmission Finite Element Analysis of Glove Packing Machine Based on ANSYS Workbench

WANG Fu-hao， CAI Ji-fei（Beijing Institute of Graphic Communication， Beijing 102600， China）

Abstract： In order to verify whether the strength and stiffness of the gear meshing part of the packaging machine meet the requirements， avoid the tooth root fracture， tooth fracture and other gear ring breaking phenomenon at the contact part of the tooth surface， and verify whether the finite element analysis is reliable compared with Hertz contact theory. Therefore， it is necessary to carry out the finite element analysis on the parts of the gear which are easy to be damaged， find out the position where the gear is prone to failure， and optimize the design， and then compare the results of the finite element analysis with the results calculated by Hertz contact theory. Because the meshing gear of packaging machine always vibrates in the working process， in order to identify the modal parameters of the system and optimize the dynamic characteristics， it is necessary to carry out modal analysis on the gear.

Key words： glove packing machine； gear meshing； static analysis； modal analysis

手套广泛的应用在医学、农业以及普通的日常生活中，但是无论是医用手套还是家用手套无不面临一个难题，即手套质软、量大，且打包不方便，所以手套包装机在手套打包装箱过程中起非常重要的作用。

手套包装机的机械结构比较复杂，广泛应用于机械传动，例如带传动、链传动、涡轮蜗杆传动和齿轮传动。但在此包装机中，运用最多的为齿轮传动，因为齿轮传动比准确、稳定且传动效率高，有许多的优点。但实际的齿轮传动在工作过程中会存在冲击振动，齿面受力不均匀，以及啮合部位的磨损，也有可能出现齿面的点蚀与胶合，导致齿轮传动失效。为了避免齿轮失效，对齿轮进行有限元分析是十分具有工程意义的。

本文以手套包装机牵引纸张部分对齿轮传动部分进行有限元分析。……