En tant que mécanisme de transmission, l'équipement planétaire est largement utilisé dans diverses pratiques d'ingénierie, telles que le réducteur du matériel, la grue, le réducteur de l'engrenage planétaire, etc. Pour le réducteur de l'engrenage planétaire, il peut remplacer le mécanisme de transmission du train d'équipement d'essieu fixe dans de nombreux cas. Étant donné que le processus de transmission des engins est un contact de ligne, le maillage de longue date entraînera une panne de vitesse, il est donc nécessaire de simuler sa résistance. Li Hongli et al. Utilisé la méthode de maillage automatique pour mailler l'équipement planétaire et a obtenu que le couple et la contrainte maximale sont linéaires. Wang Yanjun et al. a également maillé l'équipement planétaire à travers la méthode de génération automatique et simulé la statistique et la simulation modale de l'équipement planétaire. Dans cet article, les éléments du tétraèdre et de l'hexaèdre sont principalement utilisés pour diviser le maillage, et les résultats finaux sont analysés pour voir si les conditions de résistance sont remplies.

1 、 Analyse de l'établissement et des résultats du modèle

Modélisation en trois dimensions de l'équipement planétaire

Équipement planétaireest principalement composé d'équipement annulaire, de engrenage solaire et de matériel planétaire. Les principaux paramètres sélectionnés dans ce papier sont: le nombre de dents de l'anneau de vitesse intérieur est de 66, le nombre de dents de l'engrenage solaire est de 36, le nombre de dents de l'engrenage planétaire est de 15, le diamètre extérieur de l'anneau de vitesse intérieur est de 150 mm sont trois engrenages planétaires.

Analyse de simulation statique de l'équipement planétaire

Définissez les propriétés des matériaux: importez le système de vitesse planétaire tridimensionnel dessiné dans le logiciel UG dans ANSYS et définissez les paramètres du matériau, comme indiqué dans le tableau 1 ci-dessous:

Maisage: Le maillage de l'élément fini est divisé par du tétraèdre et de l'hexaèdre, et la taille de base de l'élément est de 5 mm. Depuis leéquipement planétaire, le matériel solaire et la bague d'engrenage intérieure sont en contact et en maille, le maillage des pièces de contact et de maillage est densifié et la taille est de 2 mm. Premièrement, des grilles tétraédriques sont utilisées, comme le montre la figure 1. 105906 éléments et 177893 nœuds sont générés au total. Ensuite, la grille hexaédrique est adoptée, comme le montrent les figures 2 et 26957 et 140560 nœuds sont générés au total.

Application de chargement et conditions aux limites: Selon les caractéristiques de travail de l'engrenage planétaire dans le réducteur, l'engrenage solaire est l'équipement motrice, l'engrenage planétaire est l'engrenage entraîné et la sortie finale est via le transporteur planétaire. Fixez l'anneau de vitesse intérieur dans ANSYS et appliquez un couple de 500 N · m à l'engrenage solaire, comme le montre la figure 3.

Post traitement et analyse des résultats: le néphogramme de déplacement et le néphogramme de contrainte équivalent de l'analyse statique obtenue à partir de deux divisions de grille sont donnés ci-dessous, et une analyse comparative est effectuée. À partir du néphogramme de déplacement des deux types de grilles, il est constaté que le déplacement maximal se produit à la position où l'engrenage solaire ne maille pas avec l'engrenage planétaire, et la contrainte maximale se produit à la racine du maillage de l'engrenage. La contrainte maximale de la grille tétraédrique est de 378 MPA, et la contrainte maximale de la grille hexaédrique est de 412MPA. Étant donné que la limite de rendement du matériau est de 785 MPA et que le facteur de sécurité est de 1,5, la contrainte autorisée est de 523MPA. La contrainte maximale des deux résultats est inférieure à la contrainte admissible, et les deux remplissent les conditions de résistance.

2 、 Conclusion

Grâce à la simulation par éléments finis de l'équipement planétaire, le néphogramme de déformation de déplacement et le néphogramme de contrainte équivalent du système de vitesse sont obtenus, à partir desquels les données maximales et minimales et leur distribution dans leéquipement planétaireLe modèle peut être trouvé. L'emplacement de la contrainte équivalente maximale est également l'emplacement où les dents de l'engrenage sont les plus susceptibles d'échouer, donc une attention particulière doit lui être accordée pendant la conception ou la fabrication. Grâce à l'analyse de l'ensemble du système d'équipement planétaire, l'erreur causée par l'analyse d'une seule dent d'engrenage est surmontée.