ટ્રાન્સમિશન મિકેનિઝમ તરીકે, પ્લેનેટરી ગિયરનો ઉપયોગ વિવિધ એન્જિનિયરિંગ પ્રેક્ટિસમાં વ્યાપકપણે થાય છે, જેમ કે ગિયર રીડ્યુસર, ક્રેન, પ્લેનેટરી ગિયર રીડ્યુસર, વગેરે. પ્લેનેટરી ગિયર રીડ્યુસર માટે, તે ઘણા કિસ્સાઓમાં ફિક્સ એક્સલ ગિયર ટ્રેનની ટ્રાન્સમિશન મિકેનિઝમને બદલી શકે છે. કારણ કે ગિયર ટ્રાન્સમિશનની પ્રક્રિયા લાઇન સંપર્ક છે, લાંબા સમય સુધી મેશિંગ ગિયરની નિષ્ફળતાનું કારણ બનશે, તેથી તેની મજબૂતાઈનું અનુકરણ કરવું જરૂરી છે. લી હોંગલી એટ અલ. ગ્રહોના ગિયરને મેશ કરવા માટે સ્વચાલિત મેશિંગ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કર્યો, અને મેળવ્યું કે ટોર્ક અને મહત્તમ તણાવ રેખીય છે. વાંગ યાંજુન એટ અલ. ઓટોમેટિક જનરેશન મેથડ દ્વારા પ્લેનેટરી ગિયરને પણ મેશ કર્યું અને પ્લેનેટરી ગિયરના સ્ટેટિક્સ અને મોડલ સિમ્યુલેશનનું અનુકરણ કર્યું. આ પેપરમાં, ટેટ્રાહેડ્રોન અને હેક્ઝાહેડ્રોન તત્વોનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે મેશને વિભાજિત કરવા માટે કરવામાં આવે છે, અને અંતિમ પરિણામોનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવે છે કે શું મજબૂતાઈની શરતો પૂરી થાય છે.

1, મોડેલની સ્થાપના અને પરિણામ વિશ્લેષણ

ગ્રહોના ગિયરનું ત્રિ-પરિમાણીય મોડેલિંગ

પ્લેનેટરી ગિયરમુખ્યત્વે રિંગ ગિયર, સન ગિયર અને પ્લેનેટરી ગિયરથી બનેલું છે. આ પેપરમાં પસંદ કરાયેલા મુખ્ય પરિમાણો છે: આંતરિક ગિયર રિંગના દાંતની સંખ્યા 66 છે, સૂર્ય ગિયરના દાંતની સંખ્યા 36 છે, ગ્રહોની ગિયરના દાંતની સંખ્યા 15 છે, આંતરિક ગિયરનો બાહ્ય વ્યાસ છે. રીંગ 150 મીમી છે, મોડ્યુલસ 2 મીમી છે, દબાણ કોણ 20 ° છે, દાંતની પહોળાઈ છે 20 મીમી, પરિશિષ્ટ ઊંચાઈ ગુણાંક 1 છે, બેકલેશ ગુણાંક 0.25 છે, અને ત્રણ ગ્રહોની ગિયર્સ છે.

ગ્રહોના ગિયરનું સ્ટેટિક સિમ્યુલેશન વિશ્લેષણ

ભૌતિક ગુણધર્મોને વ્યાખ્યાયિત કરો: ANSYS માં UG સૉફ્ટવેરમાં દોરવામાં આવેલી ત્રિ-પરિમાણીય ગ્રહોની ગિયર સિસ્ટમ આયાત કરો, અને નીચે કોષ્ટક 1 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, સામગ્રી પરિમાણો સેટ કરો:

મેશિંગ: મર્યાદિત તત્વ મેશને ટેટ્રાહેડ્રોન અને હેક્ઝાહેડ્રોન દ્વારા વિભાજિત કરવામાં આવે છે, અને તત્વનું મૂળભૂત કદ 5mm છે. ત્યારથીગ્રહોની ગિયર, સૂર્ય ગિયર અને આંતરિક ગિયર રિંગ સંપર્ક અને જાળીમાં છે, સંપર્ક અને જાળીદાર ભાગોની જાળી ઘનતાવાળી છે, અને કદ 2mm છે. પ્રથમ, ટેટ્રાહેડ્રલ ગ્રીડનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેમ કે આકૃતિ 1 માં બતાવ્યા પ્રમાણે. 105906 તત્વો અને 177893 નોડ્સ કુલ જનરેટ થાય છે. પછી હેક્ઝાહેડ્રલ ગ્રીડ અપનાવવામાં આવે છે, જેમ કે આકૃતિ 2 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, અને કુલ 26957 કોષો અને 140560 નોડ્સ જનરેટ થાય છે.

લોડ એપ્લીકેશન અને સીમાની સ્થિતિ: રીડ્યુસરમાં ગ્રહોના ગિયરની કાર્યકારી લાક્ષણિકતાઓ અનુસાર, સૂર્ય ગિયર એ ડ્રાઇવિંગ ગિયર છે, પ્લેનેટરી ગિયર એ ડ્રાઇવિંગ ગિયર છે અને અંતિમ આઉટપુટ ગ્રહોના વાહક દ્વારા છે. ANSYS માં આંતરિક ગિયર રિંગને ઠીક કરો, અને આકૃતિ 3 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, સન ગિયર પર 500N · m નો ટોર્ક લાગુ કરો.

પોસ્ટ પ્રોસેસિંગ અને પરિણામ વિશ્લેષણ: બે ગ્રીડ વિભાગોમાંથી મેળવેલ સ્ટેટિક પૃથ્થકરણનો ડિસ્પ્લેસમેન્ટ નેફોગ્રામ અને સમકક્ષ સ્ટ્રેસ નેફોગ્રામ નીચે આપેલ છે, અને તુલનાત્મક વિશ્લેષણ હાથ ધરવામાં આવે છે. બે પ્રકારના ગ્રીડના ડિસ્પ્લેસમેન્ટ નેફોગ્રામમાંથી, એવું જાણવા મળે છે કે મહત્તમ વિસ્થાપન તે સ્થાન પર થાય છે જ્યાં સૂર્ય ગિયર ગ્રહોના ગિયર સાથે મેશ થતો નથી, અને ગિયર મેશના મૂળમાં મહત્તમ તાણ જોવા મળે છે. ટેટ્રાહેડ્રલ ગ્રીડનો મહત્તમ તાણ 378MPa છે, અને હેક્સાહેડ્રલ ગ્રીડનો મહત્તમ તાણ 412MPa છે. સામગ્રીની ઉપજ મર્યાદા 785MPa છે અને સલામતી પરિબળ 1.5 હોવાથી, સ્વીકાર્ય તણાવ 523MPa છે. બંને પરિણામોનો મહત્તમ તાણ સ્વીકાર્ય તાણ કરતાં ઓછો છે, અને બંને તાકાતની શરતોને પૂર્ણ કરે છે.

2, નિષ્કર્ષ

પ્લેનેટરી ગિયરના સીમિત તત્વ સિમ્યુલેશન દ્વારા, ડિસ્પ્લેસમેન્ટ ડિફોર્મેશન નેફોગ્રામ અને ગિયર સિસ્ટમના સમકક્ષ સ્ટ્રેસ નેફોગ્રામ મેળવવામાં આવે છે, જેમાંથી મહત્તમ અને ન્યૂનતમ ડેટા અને તેનું વિતરણગ્રહોની ગિયરમોડેલ મળી શકે છે. મહત્તમ સમકક્ષ તાણનું સ્થાન એ સ્થાન પણ છે જ્યાં ગિયર દાંત સૌથી વધુ નિષ્ફળ થવાની સંભાવના છે, તેથી ડિઝાઇન અથવા ઉત્પાદન દરમિયાન તેના પર વિશેષ ધ્યાન આપવું જોઈએ. ગ્રહોના ગિયરની સમગ્ર સિસ્ટમના વિશ્લેષણ દ્વારા, માત્ર એક ગિયર દાંતના વિશ્લેષણથી થતી ભૂલને દૂર કરવામાં આવે છે.