【動力學分析】這絕對是講的最好的動力學分析教程,從動力學分析概述及基本案例,全程乾貨無廢話!搞機械必學 P6 - 5、齒輪的動力學分析案例
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視頻概述
AI 生成本影片演示如何對齒輪進行動力學分析,重點在於區分靜力分析與疲勞分析。透過對304不鏽鋼齒輪施加不同載荷,分析單次衝擊與多次循環衝擊對齒根壽命的影響,驗證了齒根強度對齒輪整體耐用性的決定性作用,並解釋了為何需避免加工中的根切現象。
Hello 大家好
我們這一刻呢來一個史倫的動力學分析案例
其實在在做分析之前呢
我們要明白自己現在想要什麼東西
比如說我們前面有講過
如果用靜音力來分析
我們是能夠算到我的這個尺面是否能夠扛住這些衝擊
對吧
單次衝擊
但是呢
他只他能計算的永遠只是單次的結果
那麼我們多次的結果是否能夠進行計算呢
那麼肯定是要用疲勞來進行計算的
對吧
我們衝擊一次他可能沒壞
衝擊十萬次呢
一百萬次呢
他會不會壞呢
對不對
那我們來看一下結果
首先啊
調用一個神的模型
在材質裏面的選擇啊
編輯材料
我找一個材料啊
來個他有點卡
來個不鏽鋼唄
304不鏽鋼做的齒輪
這個很經典啊
304
OK
然後把這個背景調一下
這麼暗啊
OK材質搞定
那麼呢
對應的我接下來呢
就對他進行分析了
其實我們上期有講過
他必須先要有靜音力分析啊
他你才能夠去幹疲勞
因此呢
我們先把這個靜音力給他幹了啊
加劇固定
對吧
我們是固定在中間啊
對應的受力點傳遞到結果的受力點也是在這
然後呢
外部載荷一般我們是齒面鎮壓
齒面鎮壓力
我看看能不能選定方向
算了就方向吧
好吧
我們這邊給到兩萬牛吧
一萬牛一萬牛
給到一萬牛一萬牛啊
看看他會不會損
因此而損壞啊
這個還不真不一定
這個確實還真不一定啊
嗯
OK運行
看一下結果
對吧
OK
目前來看還行
沒有到屈服極限
然後呢
變形的位移量呢
也在零點零二左右啊
就我們目前做靜音力分析來看呢
這個好像還OK啊
這個好像還確實還OK還行
好
我們對應的心酸力來
我們算一下他的疲勞
在負載裏面啊
添加完全反轉嗎
他完全反轉吧
完全反轉
然後對應的編輯疲勞數據
對
拗實體沒問題啊
然後屬性我們還是用的對等陰力
我們看一下他是否會報錯
如果報錯的話呢
就意味着呢
他的強度還能扛一扛啊
你看果然對吧
指不定能扛到兩萬牛呢
誰知道呢
對吧
沒關係
改一下啊
你的靜音力都做不出什麼問題
我估摸着那邊疲勞應該還是比較OK的
看再看一下
看下這邊OK
這裏面有一點點有風險了
我這裏的話
我們就這個來看
基本上是會有一些些風險了
沒關係
我們來再看一下疲勞的結果
我們也想看一下他的多次衝擊的情況下
他對應的損壞順序
以及他會從哪個地方開始破壞
這是我們核心要觀觀察的
我們看到這個屎面受到了一個漸變的一個力
對吧
我們應該用的是正完全反向啊
完全反向
那麼對應的你可以看到
他的損壞點其實是在下方要居多一點點的
對吧
下方就多一點點的
但是如果說我要現在換一個
等一下啊
我們正常的齒輪的使用過程中
除非是頻繁的正反轉
不然對他來說
真兒八經的真實一點的應力應該是什麼呢
應該是
聽一下時間
應該是基於零
對吧
爲什麼
因爲我的齒輪的鏈合過程中
他鏈入到鏈出
他的力學應該就是這樣變化的呀
等一下啊
對吧
上升降爲零
等很久之後上升再降爲零
對吧
他並不會有反向的情況
除非你只能頻繁的正反轉
那就另說呀
對不對
沒關係啊
一樣的
我們還是對應的
再看一下結果
是否他也是容易背面的那個齒根容易斷裂
看一下
看一下就算結果啊
嗯
沒事
或
他這再加點再加點
我估摸着
ok 出來了
看到沒有
哎對應的
看到沒
他偶還是背面可能會有斷裂的風險
看到了嗎
我們仍然有這個顏色在這裏損壞啊
但是呢這回正面也有一些風險
對吧
對應的我們看壽命也是一樣
紅色部分是長壽命
那麼對應的藍色部分壽命相對應的就會變短
大家看到了嗎
啊對應的也會變短啊
那藍色部分
所以其實大家也好理解
爲什麼有的時候我們的齒輪的齒根要求要做的比較厚實
原因就在這裏
因爲他正兒八經的疲勞集中點
還有他的硬力集中點都在這裏
我們從這個檢測的結果報告分析就能夠印證我們的理論
對吧
就是這麼一個原理
因此呢有的時候當我們的齒輪的齒數過於少的時候
它在加工過程中會出現根切的情況
就是它有可能會出現這種情況
那
等一下啊
看到沒有
它的齒根很有可能出現這種情況
那麼我們從這個分析結果來看
如果我的齒的根部被削弱了以後
那麼對於齒輪的壽命來講將是致命的打擊
對吧
我們理論歸理論實踐歸實踐
所以呢這就是我們說對對於動力學來講的話啊
我們長時間受到衝擊以後它的風險就在這裏
同學們明白了嗎
我們這節課呢就先講到這

