錐齒輪設計的案例
錐齒輪的三維設計和有限元分析
直齒圓錐齒輪主要用于轎車差速器，因為是直齒所以嚙合時每對輪齒都是在其全長上突然嚙合，在高速傳動中會產生沖擊載荷并且運轉不平穩，噪聲也比較大。因此輪齒失效的主要原因之一是受載輪齒齒根圓角處的彎曲拉應力過大，這些應力往往使齒輪的總壽命縮短，而在高峰載荷作用下，使輪齒突然斷裂。
錐齒輪的三維設計和有限元分析.doc
基于DSP和FPGA的錐齒輪傳動噪聲測試分析系統設計
了彌補“聽力法”過于依賴工人經驗且無法精確判斷錐齒輪傳動質量的缺陷，提出了一種基于ＤＳＰ和ＦＰＧＡ的錐齒輪傳動噪聲測試分析系統設計方案。利用ＤＳＰ作為系統控制和數據處理的核心，采集噪聲信號，經過濾波、模數轉換、頻譜分析綜合事Ｉ斷錐齒輪傳動質量；利用現場可編程門陣歹ｌｊ（ＦＰＧＡ）的邏輯控制協調ＤＳＰ實現整個系統功能；利用鍵盤和ＬＣＤ的硬件設計實現人機接１＝／；此外，系統還可通過串口模塊與ＰＣ機通信實現信號數據存儲。該系統功能集成、結構簡單，為控制錐齒輪傳動質量提供了一種有效的分析和測試工具。
基于DSP和FPGA的錐齒輪傳動噪聲測試分析系統設計.pdf
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錐齒輪是一種機械齒輪，用于在相交軸之間（通常呈90度角）傳輸動力
錐齒輪是一種機械齒輪，用于在相交軸之間（通常呈90度角）傳輸動力。其圓錐形狀能夠實現平穩且高精度的扭矩傳遞。
基于SimSolid計算螺旋錐齒輪的接觸應力
根據介紹，SimSolid是一款面向設計師或者結構工程師的分析軟件，極具創新性。今天就來體驗一把。
1. 計算對象
一對螺旋錐齒輪，模數為8，齒數比15-41，其壓力角35度，軸交角90度，外形見下圖。
2 前處理
3 計算應力圖
3、結論和建議：
①結論：由于錐齒輪的接觸計算復雜，對工程師來說難度較大，能用SimSOLID來仿真，是釋放了大量的勞動力，只能說理論計算和該軟件的結果有差別，讀者自行判斷；
②軟件的操作便捷，省去了劃分網格的過程，讓分析過程簡單高效，工程師多了一個得力的工具；
③建議SimSOLID針對常用功能出實例教程。
展開 hypermesh復雜結構（錐齒輪）網格劃分從入門到精通
solid map工具位置
以錐齒輪為例，第一步，先對幾何模型進行清理，運用toggle工具（快捷鍵F11）對一些不需要的特征線進行清理。
toggle面板
幾何清理
幾何清理完畢之后，進行切割。首先，運用Geom/solid edit工具將齒輪的齒與基體切割，然后依次完成基體切割操作，切割之后的形狀如下圖所示。
幾何體切割
切割之后，根據齒輪嚙合受力特點，判斷齒為關鍵部位，因此首先對齒進行六面體網格劃分，然后依次完成基體部分網格劃分。劃分過程中，為保證較高質量的六面體網格，首先生成面網格，然后通過map得到六面體網格。
畫分過程中，特別需要注意的是要保證各個幾何體之間的網格連續，掃略過程中要注意與相鄰幾何體的節點路徑重合，畫分過程中不斷通過 Shift+F3工具檢查網格是否連續，避免后續有限元計算結果失真。
最后的網格劃分效果如下圖所示。
網格最終效果
需要注意的是，體網格生成之后，需要刪除掉中間生成的2D網格，僅保留3D網格，避免后續計算設置出錯。
網格劃分的過程見視頻http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c10167
由于整個模型操作過程很長，對于幾何體的清理及切分過程沒有step by step講解，但是對于幾何體的清理及切分方法做了詳細介紹，并重點講述切分之后的網格劃分過程（step by step），介紹了如何在map的過程中保證各個幾何體的網格連續與檢查方法，面網格與體網格的共節點方法，以及2D網格的刪除方法及一些常用小技巧，助大家快速提高自己的網格劃分能力。
小月
2016、11、28
展開 ANSYS workbench錐齒輪嚙合瞬態動力學分析 附ANSYS Workbench 下載
今天介紹一下如何利用workbench實現錐齒輪嚙合的瞬態動力學分析。有限元分析流程分為3大步、3小步，如下圖所示。今天將以這種方式介紹workbench錐齒輪嚙合分析的流程。
圖1 有限元分析流程
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1
前處理
1.1 幾何模型的構建
本文幾何模型導入workbench中，如圖所示
圖2錐齒輪幾何模型
1.2 材料定義
材料選用默認結構鋼
1.3 有限元模型的構建
有限元模型的構建包括材料賦予、網格劃分以及連接關系的構建
1.3.1 材料賦予
雙擊瞬態動力學分析流程中的Model，進入Mechanical界面，單擊項目樹幾何結構下的兩個零件，左下角細節框中，材料處指派材料為structural steel
1.3.2 網格劃分
左側項目樹網格處插入一個方法，選中兩個零件，劃分方法為四面體；然后插入兩個尺寸調整，對所有齒面進行尺寸控制，得到了如圖所示的網格模型。
圖3 網格模型
1.3.3 連接關系的構建
刪除系統自動生成的初始接觸，手動創建相應接觸和連接副。
首先在左側項目樹連接下插入一個摩擦接觸：接觸面和目標面分別選擇兩個錐齒輪齒面，摩擦系數為0.15。然后在左側項目樹連接中插入兩個回轉，回轉中連接類型改為幾何體-對地，范圍分別選擇錐齒輪齒輪的內孔面。
展開 基于Adams的行星錐齒輪減速器動力學分析 附ADAMS中contact接觸力設置下載
1.3 動力學系統構建：
1.3.1運動副的構建：分別建立三個小行星錐齒輪與輸出軸的轉動副、輸出軸對地的轉動副、輸入軸對地的轉動副、輸入軸齒輪與輸入軸的固定副、大錐齒輪對地的固定副、如圖2所示。
圖2 運動副的定義
1.3.2 接觸的定義：分別構建三個小行星錐齒輪與輸入軸齒輪的接觸，三個小行星錐齒輪與大錐齒輪的接觸，
接觸參數默認即可。
22
求解
2.1 驅動條件：構建輸入軸的轉動驅動，驅動大小如圖 3所示。
圖3 驅動條件
2.2 求解設定：定義求解時間為5s，求解步長為400步，求解設定如圖4所示，開始求解。
展開 FRED運用之錐透鏡的設計
簡介：錐透鏡，通常也被稱作軸對稱棱鏡，是一種擁有一個圓錐面和一個平面的透鏡。錐透鏡常用來產生強度分布為貝塞爾函數型的光束或者一個圓錐形的非發散光束。可以用于激光打孔/光學穿孔，光學捕獲，光學相干斷層掃描(OCT)，角膜手術，望遠鏡等。本文以Throlabs AX2520-UV型號為例，來模擬將平面波入射光束轉變為環形輪廓。
模型
光線追跡使用相干光線追跡，FRED的相干光技術高斯光束分解技術，為了使圓錐表面中心點光線錯誤最小，需要追跡大量的光線。本例中，我們使用201*201的格子光。
圖1. 平面波光源的設定
表1[1].幾何結構規格設定
分析
環形輪廓圖我們選擇像平面處的照度圖、能量密度圖或標量場查看，如下圖所示我們選擇FRED中的可視化視圖，具體操作可以參考[2]中的文章。
展開 錐孔軸結構中該如何設計錐度角的公差
在設計工作中，我們會遇到一些錐孔軸配合的結構，該結構中錐度角的公差值如何給定才能獲得更高的軸向裝配精度呢？下面我們通過一個案例進行分析，產品結構如圖1所示。
（圖1）
在此結構中，錐度角的公差一般會有3種標注方式（角度公差大小一致，公差帶位置不同）；標注方式一如圖2所示、標注方式二如圖3所示、標注方式三如圖4所示。
（圖2）
（圖3）
（圖4）
下面以軸左端起錐點到孔左端起錐點的距離為參考（如圖5所示），通過尺寸鏈計算來對比三種標注方法對我們的軸向裝配精度X會產生哪些影響。
（圖5）
標注方式一：此時軸的錐度角小于孔錐度角，孔軸在左側接觸，我們可得到如圖6所示的尺寸關系。
展開 RP Fiber Power 光纖激光器及激光器設計軟件—拉錐光纖
拉錐光纖中，纖芯的直徑沿光纖軸向逐漸變細。該設計模擬了纖芯直徑緩慢變化對光場模式的影響。
圖1為yz平面內的場振幅分布。
圖2為沿著光纖方向，光功率、光束半徑、模場面積等光束參數的變化。
Tapered fiber ． cf ．fpw文件包括自定義窗體，用戶可靈活輸入相應參數。
螺旋齒輪，使用NX設計的螺旋齒輪-helical_gear.prt ￥2
螺旋齒輪?
齒輪參數計算公式匯總，齒輪設計師必備
對于機械設計師或者齒輪設計師來講，雖然現在各種設計軟件上都集成了齒輪的相關計算，但是下面這些公式還是非常有必要保存的。
1.?直齒模數齒輪
2.?內齒模數齒輪
3.?斜齒模數齒輪
4.?傘齒模數齒輪
5.?變位模數齒輪
6.?直齒徑節齒輪
7.?斜齒徑節齒輪
8.?齒條
【機械設計】齒輪齒條從設計要點到應用與選型，干貨滿滿~
磁極的磁路設計 磁環
實例 磁齒輪
距離變化引起的轉矩變化曲線
使用注意事項
① 兩個磁齒輪靠近時，避免相互撞擊，較強的沖擊，可能導致磁齒輪損壞。
② 磁鐵產生的磁場可能會給下列物品造成不良影響。如：手機、磁卡、機械表等。
③ 由于是非接觸性傳動，故不適用于超高速旋轉，最高轉速為1500rpm。
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