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基于PROE斜齿轮传动的建模、装配及受力分析
简介
斜齿轮传动是机械传动中一种重要的结构，广泛应用于机床、工具机、冶金、矿山、造纸、化工等领域的传动机构中。本文以PROE软件为工具，针对斜齿轮传动的建模、装配及受力分析进行研究。
斜齿轮传动的建模
斜齿轮传动由一对斜齿轮组成，其中一齿轮为主动轮，一齿轮为从动轮，其齿数不相等。主、从动轮的齿轮压力角、模数和分度圆半径均不同。在建模时，先通过绘制部件外形来建立主、从动轮的齿轮基本轮廓。如图1所示，以主动轮为例，采用齿轮特定工具建立了基本齿轮侧面轮廓，再通过拉伸、切割等功能对其进行修整，生成了主轮的齿形，然后进行从动轮的建模，加工出最终齿轮结构。
图1主动轮与从动轮齿轮基本轮廓
斜齿轮传动的装配
斜齿轮传动的装配是根据齿轮轴、轴承、支撑面、键槽等基础零件，将主、从动轮定义坐标系并进行装配的过程。首先在PROE软件中建立各零件的三维模型，再通过匹配各自的中心坐标，以主动轮为起点，通过轴、轴承、从动轮等零件进行装配。如图2所示，通过PROE软件的快速定位功能，将轴、轴承、齿轮逐层添加到组合体中；通过组合体配合功能，对各零件进行调整，保证有良好的动静配合关系；最后进行约束设置，用于限制各个零件在运动、转动等过程中的位移和旋转。
图2斜齿轮传动装配
斜齿轮传动的受力分析
在传动过程中，斜齿轮传动的受力分析是非常重要的一环。在PROE软件中，斜齿轮传动的受力分析主要是通过动力学仿真和有限元分析两种方法进行。动力学仿真较为简便，主要是通过工具栏中的“动力学”模块，对斜齿轮运动过程中的瞬时速度、加速度、角速度、角加速度等参数进行仿真计算，最终得出传动过程中的受力情况。而有限元分析则是采用ANSYS等软件进行分析，将斜齿轮传动的三维模型导入到软件中进行网格剖分，再通过加载各种受力情况，对传动中的力学性能进行分析。
结论
本文主要以PROE软件为工具，对斜齿轮传动的建模、装配及受力分析进行了研究。斜齿轮传动的建模包括主、从动轮的轮廓建立、修整及整体结构生成过程。斜齿轮传动的装配需依据各基础零件，将主、从动轮进行组件拼装，并通过约束设置保证各零件间的良好动静配合关系。而斜齿轮传动的受力分析则需借助动力学仿真和有限元分析两种方法，对传动过程中的受力情况进行计算和分析，以便及时、准确地评估传动的可靠性和经济性，为实际生产提供一定的参考。