分析时我们选择的材料属性网格划分载荷和约束的施加时不精确等原因造成的。

斜齿轮静力分析模型载荷和约束的施加此次我们研究分析的斜齿轮副为汽车手动变速器主减速齿轮对，现我们将要对其进行弯曲应力和接触应力分析。

下图为变速器传动简图图变速器传动简图输入轴接合套里程表齿轮同步环半轴主减速器被动齿轮差速器壳半轴齿轮行星齿轮输出轴主减速器主动齿轮花键毂如图所示我们可以看出在主减速器壳盖的侧面就是主减速器，其中主减速器齿轮与变速器输出轴作为个整体，并且从动大齿轮是装在差速器壳体。

本文研究对象是主减速齿轮对，即图中和。

有效扭矩是由发动机通过飞轮对外输出，符号是，单位为。

并且阻力矩有效转矩应用于发动机的曲轴相平衡。

机器的有效功率是由发动机通过飞轮对外输出的，符号是，单位为。

其中为有效转矩，单位是，为发动机转速，单位是转分钟代入数据，通过公式和得，变速器斜齿轮的设计与有限元分析通过了解我们发现，发动机在怠速工况时转速般为达到，但是在正常运行的时候可以达到。

添加材料的属性因为般的汽车变速器斜齿轮的材料都是合金钢。

因此我们决定本文斜齿轮的材料也将选用合金钢。

其中材料的弹性模量，泊松比，密度为。

我们在中所添加的齿轮材料的属性详见下表表材料属性表材料弹性模量泊松比密度接触疲劳极限应力弯曲疲劳极限应力抗拉强度伸长率断面收缩率合金钢网格的划分通过研究发现相比于其他软件具有更加便捷以及更高质量的对齿轮模型进行网格划分的功能，因此本文才会利用此软件。

它包括印象划分自适应划分自由划分和延伸划分四种网格划分的方法。

其中，延伸网格划分可将个二维网格延伸成个三维网格映像网格划分允许用户将几何模型分解成简单的几部分，然后选择合适的单元属性和网格控制，生成影响网格自由网格划分功能十分强大，可对复杂模型直接划分，避免了用户对各个部分分别划分然后进行组装时各部分网格不匹配带来的麻烦自适应网格划分是在生成了具有边界条件的实体模型以后，用户指示程序自动地生成有限元网格，分析估计网格的离散误差，然后重新定义网格大小，再次分析计算估计网格的离散误差，直至误差低于用户定义的值或达到用户定义的求解次数。

具体如图所示但是在我们进行网格划分的时候要注意以下几点网格数量通过以往的研究分析表明，我们发现网格数量的不同就会使得软件的计算规模不同，从而就会会影响计算结果的精度。

旦网格划分的密度过于小的话，软件的计算结果有可能会具有很大的误差，就会使得软件分析不准确但是网格划分密度又过于大的话，我们在计算过程中会增加成本，造成计算机资源的不必要的浪费，而且如果我们的计算机配置不高的话甚至会导致计算不能运行，出现卡机计算不了等状况。

我们在静力分析时，如果仅仅是计算结构的变形，网格数量可以少些如果需要计算应力，则在精度要求相同的情况下应取相对较多的网格。

网格疏密变速器斜齿轮的设计与有限元分析在软件中，网格疏密是指在模型不同的部位将使用大小不同的网格。

这样做的目的是为了适应不同模型的不同计算数据的分布特点。

在计算数据变化梯度较大的部位如应力集中处等，我们为了能够更好的反映数据变化规律，就会需要采用比较密集的网格。

通过这种方法，模型的整个结构将会表现出疏密不同的网格划分形式。

网格划分的疏密主要取决于不同应力分析中的静应力和动应力。

因此验证网格精度是否符合所分析的对象是极其重要的。

网格质量在这款软件中，网格质量是指网格几何形状分布的合理性。

网格几何形状分布质量的好坏将会直接影响软件的计算精度。

如果网格的质量过低时，计算机有可能会终止计算。

因此，我们在研究模型的重点结构和关键部位，应该保障我们划分的网格是高质量的，否则我们可能会无法得出计算结果。

分析下面我们先以从动轮为例在软件里进行相应的分析，具体分析步骤如下因为有了建好斜齿轮实体模型，所以我们首先只要点击命令打开软件即可。

鼠标左键双击软件左边命令窗口中的中的项，会之后在软件右边的空白区域内会出现个几何模块，然后鼠标右键单击几何模块中的第个选项，这样我们就可以将斜齿轮实体模型完全导入软件中。

插入模块，用鼠标直接拖住中的项到栏中，即中，如下图插入模块所示。

双击项，打开。

图插入模块下面进行单位设置，我们逐步单击选择，然后单击标记，用鼠标左键选中软件右边的项，然后再回到窗口，变速器斜齿轮的设计与有限元分析双击栏，进入材料选择界面。

材料选择见图所示图添加材料选完我们所需要的合金钢材料之后，再次回到界面，用鼠标左键单击栏中的项选中。

接下来我们给齿轮施加载荷。

鼠标左键单击项中的结构载荷，然后单击工具栏上的，插入作用在点，输入，插入作用在面，输入转速，如图所示在施加载荷结束之后，我们再给齿轮施加约束。

执行命令，完成之后我们便插入了固定端约束，其分别作用在部集中，引起齿形破坏或断裂。

运用斜齿轮计算公式进行校核，将两者的答案进行比较，发现运用软件得出答案要大于计算得出答案，造成这种偏差的原因可能是模型建立不够精确或者是网格划分的质量没能达到要求。

但是运用软件分析的答案在允许区间之内，达到了预期的答案。

展望本篇论文采用的是软件有限元分析，主要的研究重点是变速器的主减速齿轮对的弯曲强度和接触强度这两方面。

因为这类研究过于复杂，所以本论文只是研究了其中最为基础的部分。

如果还需要进步的研究，那么可以参考本篇论文进行类似如下的工作由于是最基础的研究，所以本文只完成了变速器中对齿轮的接触分析。

不过在实际的齿轮转动工况下，变速器里的多对齿与单对齿啮合的情况总是在周期性的交替进行。

通常情况下常常是两对齿轮同时啮合，旦深入研究则需要考虑多种情况，可以对两对以及多对齿轮进行接触分析。

由于研究条件的局限性，这次的研究对象只是变速器主减速器齿轮对，并且还只是进行了静力学分析。

如若感兴趣的话也能够在此基础上进行动力学分析。

可以对整个齿轮副中个完整的啮合过程进行动态仿真，这样得出的计算结果与实际工况下更为接近。

动静分析结果相互结合，相互比较，就可以更加好的研究动态轮齿齿面齿根变形及应力分布的情况。

有需要的话，还可以根据此次有限元分析的结果，对传动主减速器的齿轮副变速器斜齿轮的设计与有限元分析进行更加优化的分析，从而使得传输主减速器的振动特性和二次分布强度得以提升。

主减速齿轮传动强度计算是极其复杂的，本文的研究内容只是最基本的工作。

在本文基础上，疲劳强度分析，还可进步研究传输主减速齿轮分析，多物理场耦合齿轮齿廓修形，概率设计可靠性等。

本文的各种分析流程和方法都可以被采用。

基于软件的运用，我们可以对齿轮弯曲应力和齿轮对接触分析专业模块不断地进行开发，从而可以给齿轮专业设计人员提供更为简捷方便的齿轮应力自动化分析步骤。

变速器斜齿轮的设计与有限元分析参考文献汪宗兵，刘日良，廖希亮，吕志富基于的齿轮装配体的分析机械制造与自动化杨柯硬齿面斜齿轮齿端齿向修形对承载能力的影响武汉武汉科技大学，巩云鹏行星传动系统的参数化建模与齿轮修形研究东北东北大学，林腾蛟齿轮箱动态响应及辐射噪声数值仿真研究重庆重庆大学，包家汉，张玉华，胡晓丽基于啮合过程的齿根应力仿真分析机械传动李永康任家骏孟令志李永康任家骏孟令志机械管理开发努尔毕古丽孙长江有限元分析法在齿轮强度分析中的应用科技资讯，，，，张磊，变速器齿轮弯曲应力分析有限元软件的开发吉林吉林大学，涂振飞有限元分析工程应用实例教程北京中国建筑工业出版社浦广益基础教程与实例详解北京中国水利水电出版社，，刘涛，杨凤鹏精通北京清华大学出版社于少春，变速器齿轮齿面接触分析建模与仿真吉林大学硕士学位论文，杨可桢，程光蕴，李仲生等机械设计基础北京高等教育出版社叶友东，周哲波基于斜齿圆柱斜齿轮有限元模态分析工业运动魏红宁，周本宽自适应有限元分析的网格自动生成方式的选择西交通大学学报，王明强，朱永梅，刘文欣有限元网格划分方式应用研究工业设计与生产杨生华斜齿轮触接有限元分析计算力学学报濮良贵，纪名刚工业设计北京高等教育出版社变速器斜齿轮的设计与有限元分析致谢长达两个月的毕业设计终于落下帷幕了。

在潘庆庆老师的悉心指导之下，我终于不负众望的完