Cum'è mecanismu di trasmissione, l'ingranaggio planetariu hè largamente utilizatu in varie pratiche ingegneristiche, cum'è riduttori d'ingranaggi, gru, riduttori d'ingranaggi planetarii, ecc. Per i riduttori d'ingranaggi planetarii, pò rimpiazzà u mecanismu di trasmissione di u trenu d'ingranaggi à asse fissu in parechji casi. Siccomu u prucessu di trasmissione di l'ingranaggi hè un cuntattu lineare, un ingranamentu longu pruvucarà a rottura di l'ingranaggi, dunque hè necessariu simulà a so forza. Li Hongli et al. anu utilizatu u metudu di ingranamentu automaticu per ingranare l'ingranaggio planetariu, è anu ottenutu chì a coppia è a tensione massima sò lineari. Wang Yanjun et al. anu ancu ingranatu l'ingranaggio planetariu attraversu u metudu di generazione automatica, è anu simulatu a simulazione statica è modale di l'ingranaggio planetariu. In questu articulu, l'elementi tetraedrichi è esaedrichi sò principalmente utilizati per dividisce a maglia, è i risultati finali sò analizati per vede se e cundizioni di forza sò soddisfatte.

1. Creazione di u mudellu è analisi di i risultati

Modellazione tridimensionale di l'ingranaggio planetariu

Ingranaggio planetariuhè cumpostu principalmente da una corona dentata, un ingranaggio solare è un ingranaggio planetariu. I parametri principali selezziunati in questu articulu sò: u numeru di denti di l'anellu di l'ingranaggio internu hè 66, u numeru di denti di l'ingranaggio solare hè 36, u numeru di denti di l'ingranaggio planetariu hè 15, u diametru esternu di l'anellu di l'ingranaggio internu hè 150 mm, u modulu hè 2 mm, l'angulu di pressione hè 20 °, a larghezza di u dente hè 20 mm, u coefficientu di altezza addendum hè 1, u coefficientu di ghjocu hè 0,25, è ci sò trè ingranaggi planetarii.

Analisi di simulazione statica di l'ingranaggio planetariu

Definisce e proprietà di u materiale: impurtate u sistema di ingranaggi planetarii tridimensionali disegnatu in u software UG in ANSYS, è impostate i parametri di u materiale, cum'è mostratu in a Tabella 1 quì sottu:

Magliatura: A maglia di l'elementi finiti hè divisa da tetraedru è esaedru, è a dimensione basica di l'elementu hè di 5 mm. Siccomuingranaggio planetariu, l'ingranaggio solare è l'anellu internu di l'ingranaggio sò in cuntattu è in maglia, a maglia di e parte di cuntattu è di maglia hè densificata, è a dimensione hè di 2 mm. Prima, si utilizanu griglie tetraedriche, cum'è mostratu in a Figura 1. 105906 elementi è 177893 nodi sò generati in tutale. Dopu si aduttà una griglia esaedrica, cum'è mostratu in a Figura 2, è 26957 cellule è 140560 nodi sò generati in tutale.

Applicazione di carica è cundizioni di cunfine: secondu e caratteristiche di travagliu di l'ingranaggio planetariu in u riduttore, l'ingranaggio solare hè l'ingranaggio motrice, l'ingranaggio planetariu hè l'ingranaggio condottu, è l'uscita finale hè attraversu u supportu planetariu. Fissate l'anellu di l'ingranaggio internu in ANSYS, è applicate una coppia di 500N · m à l'ingranaggio solare, cum'è mostratu in a Figura 3.

Post-elaborazione è analisi di i risultati: U nefogramma di spostamentu è u nefogramma di stress equivalente di l'analisi statica ottenutu da duie divisioni di griglia sò dati quì sottu, è hè stata realizata un'analisi comparativa. Da u nefogramma di spostamentu di i dui tipi di griglie, si trova chì u spostamentu massimu si verifica in a pusizione induve l'ingranaggio solare ùn ingrana micca cù l'ingranaggio planetariu, è u stress massimu si verifica à a radica di l'ingranaggio di l'ingranaggio. U stress massimu di a griglia tetraedrica hè 378MPa, è u stress massimu di a griglia esaedrica hè 412MPa. Siccomu u limite di snervamentu di u materiale hè 785MPa è u fattore di sicurezza hè 1,5, u stress ammissibile hè 523MPa. U stress massimu di i dui risultati hè inferiore à u stress ammissibile, è tramindui soddisfanu e cundizioni di resistenza.

2. Cunclusione

Attraversu a simulazione à elementi finiti di l'ingranaggio planetariu, si ottenenu u nefogramma di deformazione di spostamentu è u nefogramma di tensione equivalente di u sistema di ingranaggi, da i quali si ricavanu i dati massimi è minimi è a so distribuzione in uingranaggio planetariuU mudellu pò esse truvatu. A situazione di a tensione massima equivalente hè ancu a situazione induve i denti di l'ingranaggio sò più propensi à fallu, dunque ci vole à fà una attenzione particulare durante a cuncepzione o a fabricazione. Attraversu l'analisi di tuttu u sistema di l'ingranaggio planetariu, l'errore causatu da l'analisi di un solu dente di l'ingranaggio hè superatu.