小模数塑料齿轮齿根过渡圆角算法优化

针对塑料齿轮经常出现齿轮齿根断裂的现象,再结合塑料齿轮注塑成型时会收缩的特性,提出了一种对塑料齿轮过渡曲线圆角半径进行精确设计的新方法。通过ANSYS Workbench(AWE)软件进行静力学分析、验证,最终解决了塑料齿轮齿根应力集中的现象,为小模数塑料齿轮参数化设计提供一定参考。

油泵锥齿轮断裂故障研究

某型油泵从动锥齿轮在产品寿命试验过程中,出现齿根断裂故障,为定位故障原因,为后续齿轮设计、生产和加工提供理论依据,开展齿轮振动特性及齿根过渡圆角对应力分布影响分析。建立齿轮有限元模型,进行振动固有特性计算;采用Campbell共振图法,获得工作转速状态下各共振点频率安全裕度。建立不同齿根过渡圆角模型,分析弯曲应力分布随过渡圆角变化趋势,得到工作转速状态下的应力安全裕度。齿根过渡圆角减小,加剧齿根应力集中,降低疲劳寿命,导致齿轮断裂故障。通过油泵锥齿轮断裂故障研究,给出齿根过渡圆角范围,严格控制加工参数,提高油泵锥齿轮工作寿命。