文档介绍：基于ANSYS的采煤机摆线
齿轮的模态分析
专业：机械设计制造及其自动化
指导老师：葛建
姓名：张建华
日期：2011年11月22日
基于 ANSYS的采煤机摆线齿轮的模态分析
摘要：采煤机截割部行星齿轮在采煤机中具有重要基于ANSYS的采煤机摆线
齿轮的模态分析
专业：机械设计制造及其自动化
指导老师：葛建
姓名：张建华
日期：2011年11月22日
基于 ANSYS的采煤机摆线齿轮的模态分析
摘要：采煤机截割部行星齿轮在采煤机中具有重要的作用，本文介绍了模态分析的基本原理，利用SolidWorks建立了采煤机截割部齿轮实体模型，应用ANSYS对齿轮实体模型进行模态分析。该齿轮能够满足采煤机截割部的应用。
关键词：齿轮模态分析有限元
刖言
摆线齿轮主要用于低速重载的大型机械中，如矿山机械无链牵引采煤机的行走轮。行走机构是采煤机行走部的执行机构，其一旦出现故障将导致整个采煤机停止运行，严重影响采煤机的正常工作，所以研究行走机构可靠性对采煤机是十分必要的。而实际应用中由于行走齿轮出现断齿和销排的异常磨损等问题导致行走机构不能正常运行的情况比较常见，因此对行走轮的研究显得尤为重要.
在SolidWork中建立齿轮模型，保存格式为(x_t)，运行ANSYS软件，从Geometry中 from file中打开之前建立的齿轮模型，建立模态实体，然后进行模态分析将其网格话，然后进行5—8阶振型分析。
在SolidWork中建立齿轮模型
绘制直径为“55 mm”的齿根圆。运用拉伸基体命令，并绘制单个轮齿。过坐标原点分别绘制一条水平中心线和一条斜中心线，夹角为“°”。绘制直径为“64 mm”的齿顶圆。以相切圆弧“R5”与渐开线相连接，并给R5的圆弧和渐开线之间添加相切几位移向量和
1模态实体
Sizing
2011/1 1^2： 22:33
_ Body Sizing

2模态分析
模态分析由4个步骤组成：建模；加载及求解；扩展模态；结果后处理。取MG2 X 132/630-WD型电牵引采煤机的行走轮为研究对象建立模型，模数m=,齿数z=9,齿顶圆直径da= mm,节圆直径d=zm= mm,转速n=8 r/min。齿轮的材料采用18Cr2Ni4WA,其材料属性为：弹性模量E^ Pa，密度比u^，密度p = g/cm3。
(1)建立有限元模型
建立有限元模型的方法有创建法和输入法2种。创建法是在ANSYS中直接进行实体建模，输入法是输入从SolidWorks软件中建立好的模型。
如图1所示。

图1摆线齿轮的有限元模型
模态分析中只有线性行为是有效的，如果指定了非线性单元，将作为线性的对待。模态分析中必须指定弹性模量EX和密度DENS。
（2）定义材料性能、边界条件、进行模态设置并求解材料性能定义：进入Define Material ModelBehavior 对话框，依次双击 Structural、Linear、Elastic、Isotropic 选项，EX 输，。选择齿轮孔内圈上的所有节点，在“