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MASTA 培训手册: 高级系统变形和行星轮TE MASTA 5.4 版 商业机密 MASTA 培训手册: 高级系统变形和行星轮TE 目录 1 介绍 2 2 定义 4 2.1 端面和工作面 4 2.2 传递误差 4 2.3 微观修形 5 2.4 齿轮啮合力矩 6 2.5 齿轮错位量 7 2.6 行星轮传递误差 8 3 高级系统变形分析概述 9 3.1 输入 9 3.2 输出 9 4 简单行星轮系例子（使用基本LTCA） 10 4.1 准备分析计算 11 4.1.1 时间长度和时间步的设定 12 4.1.2 考虑齿距误差 15 4.1.3 定义行星销轴的位置误差 17 4.1.4 行星销轴位置误差的坐标系 19 4.1.5 定义微观修形 22 4.2 运行分析 23 4.3 分析结果 24 4.3.1 3D 视图 25 4.3.2 报告 26 4.3.3 微观修形 28 4.3.4 接触斑点 29 4.4 修改微观修形参数并重新运行分析 40 4.5 提高分析速度的一些选项 42 5 斜齿轮副例子（使用高级LTCA） 43 5.1 创建有限元模型 43 5.1.1 有限元模型数据 43 5.2 设定齿面微观修形 48 5.3 设置高级系统变形分析 48 5.4 分析结果 51 6 进一步研究 52 © 2014 Smart Manufacturing Technology Ltd. Commercial in Confidence Page | 1 MASTA 培训手册: 高级系统变形和行星轮TE 1 介绍 MASTA 的高级系统变形/行星齿轮传递误差模块可以对圆柱齿轮副和行星齿轮副受载下的传递 误差进行高级计算，并得到更多的系统变形下的高级结果，包括时变的变形和错位量。 该分析是MASTA 的系统变形分析和加载齿面接触分析的完全耦合计算。 MASTA 系统变形分析是静态分析，计算由定义的边界条件（功率流扭矩和任意点载荷）导致 的系统变形。给出包括齿轮和轴承错位量等重要结果，这些结果与一系列的标准相结合来预测 损伤率和寿命。 MASTA 系统变形分析中的齿轮啮合模型不随微观齿面和啮合相位而改变。 MASTA 的LTCA 是准静力学分析（按一系列时间步长进行一系列的静力学分析），计算由给定 扭矩、错位量和齿轮微观修形导致的传递误差。在这些分析中，错位量假设是恒定的，其数值 是在给定工况下由系统变形计算得到。 MASTA 有两个不同的加载齿面接触分析：基本LTCA 和高级LTCA。在基本LTCA 中，假设轮齿 单位接触长度上弯曲和接触综合刚度是恒定的，其数值按ISO6336 计算得到。高级LTCA 并不 使用这个假设，而是使用齿轮完整的有限元模型计算弯曲刚度，使用赫兹线接触方程计算接触 刚度。其计算过程，在高级LTCA 培训手册中有详细的介绍。 MASTA 的 LTCA 不仅能计算在给定载荷下齿轮副在啮合线上的位移，还能计算受载荷、错位量、 微观修形等因素影响的非线性整体啮合刚度。该啮合刚度现在会随啮合相位的变化而变化（例 如，啮合刚度在啮合周期内随着轮齿转动而变化）。 LTCA 计算得到的啮合刚度比从系统变形中按ISO6336 计算得到的刚度值更精确，所以这个啮 合刚度数值可以应用到更精确的系统变形计算中。由于啮合刚度受错位量的影响，而此高级计 算中错位量又受啮合刚度的影响，所以需要使用迭代方法来计算。（注意