减速机厂家在ANSYS中建立了摆线轮与针齿啮合的三维模型,分析了参与啮合的19个摆线轮齿面上的啮合作用力、最大接触应力和接触区域分布后,取摆线轮与针齿在传动过程中的6个啮合角度,得到了每个啮合角度下摆线轮齿面上啮合作用力、最大接触应力和接触区域的变化规律:
(1)理论分析与有限元计算结果对应的摆线轮齿面上啮合作用力及接触应力曲线具有一致的变化趋势,且均在第4个齿上达到峰值。
(2)按平行齿宽方向和垂直齿宽方向所提取齿面的数据曲线反映了摆线轮与针齿的啮合区域近似鼓形,即条纹外侧接触应力小,内侧接触应力大,两端面处接触应力小,中间区域接触应力大。
(3)将摆线轮转动6个角度,每个旋转角度下对应啮合的19个摆线轮齿面上的最大接触应力的变化趋势一致,均在第4个齿附近取到峰值。不同旋转角下参与啮合的齿始终保持在19对,啮入齿数与啮出齿数相等。对于某一齿从啮入到啮出的过程中,其齿面上的最大接触应力先增大后减小,其接触区域也在传动过程中发生了从齿根方向向齿顶方向的偏移。