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第一章 圆柱齿轮弯曲应力应变分析解析法1

1.1 轮齿弯曲应力变形计算方法概述3

1.1.1 材料力学计算方法4

1.1.2 弹性力学分析方法11

1.2 轮齿弯曲的悬臂板模型21

1.2.1 肱梁计算模型21

1.2.2 无限长悬臂板计算模型29

1.2.3 轮齿弯矩镜像分析法41

第二章 轮齿接触应力应变分析解析法50

2.1.1 平衡微分方程51

2.1 弹性力学轴对称问题的解51

2.1.2 位势函数及拉甫位移函数52

2.2 两弹性球体之间的接触54

2.2.1 集中力作用下的半无限解54

2.2.2 均布力作用下的半无限解56

2.2.3 球体接触时的解57

2.2.4 公式的应用59

2.3 两弹性圆柱体之间的接触61

2.3.1 任意形状弹性体之间的接触61

2.3.2 半椭球面分布压力下的解62

2.3.3 两弹性圆柱体接触问题的解67

2.4 应力应变分析解析法小结70

2.4.1 解析法存在的主要问题70

2.4.2 改善计算结果的主要途径73

2.4.3 齿轮承载能力国际标准修订动态75

第三章 应力应变分析数值方法78

3.1 有限元法79

3.1.1 有限元位移法的基本公式79

3.1.2 有限元法的求解步骤84

3.2.1 边界元法基本概念87

3.2 边界元法87

3.2.2 边界元法基本公式89

第四章 轮齿应力应变数值分析98

4.1 轮齿弹性应力应变数值分析98

4.1.1 轮齿弯曲应力分析98

4.1.2 轮齿三维应力应变分析104

4.1.3 组合有限元分析和边界元分析116

4.2 齿轮热弹变形有限元分析124

4.2.1 概述124

4.2.2 数学模型126

4.2.3 有限元格式128

4.2.4 对流换热系数和输入摩擦热130

4.2.5 实例分析133

第五章 齿轮二维啮合性能有限元分析140

5.1 弹性接触有限元分析方法140

5.1.1 概述140

5.1.2 间隙单元法143

5.1.3 有限元混合法147

5.2.1 齿轮二维弹性接触数值分析153

5.2 齿轮二维啮合性能分析153

5.2.2 齿轮二维耦合热弹性接触数值分析164

5.2.3 齿轮二维弹塑性接触数值分析170

第六章 齿轮三维弹性啮合性能有限元分析183

6.1 圆柱齿轮三维弹性啮合性能分析183

6.1.1 用接触有限元混合法分析斜齿轮183

6.1.2 用接触问题有限元-线性规划法分析斜齿轮196

6.1.3 完整齿轮副的三维接触有限元分析200

6.2 螺旋锥齿轮三维接触应力应变分析203

6.2.1 齿间载荷分配的柔度矩阵法204

6.2.2 接触离散化模型自动生成算法209

6.2.3 接触应力应变分析217

第七章 圆柱齿轮齿向修形221

7.1 齿向载荷分布222

7.1.1 载荷分布系数222

7.1.2 啮合齿向误差影响因素232

7.2 齿向修形243

7.2.1 直齿轮齿向修形243

7.2.2 斜齿轮齿向修形249

8.1.1 啮合传动特性262

8.1 齿高修形原理262

第八章 圆柱齿轮齿高修形262

8.1.2 齿高修形基础265

8.2 齿廓修形工艺方法268

8.2.1 工艺方法概述268

8.2.2 中凸齿形成形磨削270

8.3 齿高修形应用实例274

8.3.1 以减振降噪为目的的齿高修形274

8.3.2 以提高抗胶合能力为目的的齿高修形282

参考文献287