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25/31/2017KISSsoft 3-2017
目录
1.轴和轴承
2.圆柱齿轮
3.锥齿轮
一. KISSsoft
35/31/2017KISSsoft 3-2017
1.轴和轴承
可计算得到轴承的可靠性和寿命相关的曲线。
轴承寿命计算使用的是最详细的计算方法。
既可获得单独的轴承可靠性曲线,也可得到轴承系统可靠性曲线
许用可靠性 许用可靠性可在module
specific setting中进行设置。
之后就可在该许用可靠性的条件下计算得到轴承寿命
轴承计算 设置“不包含压力角”被移除
轴承的可靠性和校核
可靠性
45/31/2017KISSsoft 3-2017
1.轴和轴承
轴承设计工具
新添加的轴承选型功能可为轴模型提供最合适的轴承
使用“滚子轴承ISO/TS
16281”和选择轴承类型,基本尺寸和载荷数据
设置选型功能 定义每一个值的上下限和步长,然后基于内部几何算法计算每一个组合
计算方法
结果图例 不同的轴承类型,例如尺寸和基础载荷/承载能
力可以显示在一张图中,便于从中选出最大承载能力的轴承
55/31/2017KISSsoft 3-2017
1.轴和轴承
轴粗选型 只能用于单根轴。在名义应力下自动定义轴和轴承的尺寸
无初始尺寸 假如没有定义几何尺寸,KISSsoft将会提供推荐尺寸。
有初始尺寸 假如定义了起始尺寸,那么KISSsoft将会对直径进行调整。
轴选型
新添加的轴选型功能可在已知轴尺寸或是未知轴尺寸时,提供推荐尺寸。
65/31/2017KISSsoft 3-2017
1.轴和轴承
新增和更新了计算方法现包括:
Niemann/VDI 2204
ISO 7902
DIN 31652
DIN 31657
Spiegel
计算方法
液动轴承
除了常规的滚动轴承以外,同时还提供了多种滑动轴承可选
75/31/2017KISSsoft 3-2017
2.圆柱齿轮
一个LDD中可能包含了负
值,因此需要改变作用齿面。故可以每一级下的线载计算对应正确的齿面。
线性载荷 在LDD中,线性载荷目
前都显示在所有的载荷级中。两个齿面均显示线载以防LDD中受载齿面变化
间隙分析 延用ISO6336-1,附录E
LDD定义
考虑载荷谱下的线载分布计算
可对每一级载荷谱下的线性载荷分布情况进行计算
85/31/2017KISSsoft 3-2017
2.圆柱齿轮
轴的弯曲(考虑壳体
和轴承对每一个齿轮的影响)
齿轮体和扭矩 可单独考虑弯曲、齿轮体和扭转的影响
可靠性 可靠性作为一个随运行时间变化的曲线显示
许用可靠性 可计算所有齿轮点蚀和弯曲寿命以及子系统的可靠性。定义了许用可靠性,就可得到系统寿命
轴弯曲
线载分布计算,可靠性
齿轮的强度计算可以考虑更多参数的影响
95/31/2017KISSsoft 3-2017
2.圆柱齿轮
评估一对齿轮的啮合噪声水平
理论 基于经验方法计算,可参考THE-KSS-WW-
1707-00-KAG-Gear-
Mesh-Noise.pdf
精选型 在精选型中可计算所有选型方案的声压级
计算
噪声水平评估
在进行齿轮选型阶段,齿轮传动的噪声当前可作为选型的一个考量因素
105/31/2017KISSsoft 3-2017
3.圆锥齿轮
输入运行工况(功率,转速…)
宏观参数轴/壳体变形
修型部分载荷修型组合
输出• PPTE
• 最大赫兹应力• 最大齿根应力• 最大接触温度
I阶段• 定义棒料直径• a(中心距),b(齿面宽)
II阶段• 定义宏观尺寸• Mn,Z,α,β,x,hap,hfp…
III阶段• 定义微观参数• 齿面修形
修型选型功能,参看THE-KSO-WW-1701-00-KAG-Bevel-Modifications-Sizing.pdf
当前版本实现了对锥齿轮宏观参数以及微观参数的选型功能
115/31/2017KISSsoft 3-2017
目录
1. 建模i. 多级齿轮库
2. 模板i. 载荷谱
ii. 辅助结果
3. 特定功能i. 系统可靠性
4. Handlingi. 载荷分布系数
ii. 功率分配
iii. 动响应/壳体刚度
二. KISSsys
125/31/2017KISSsoft 3-2017
建模
• 常用传动齿轮组
扩展添加了常用的传动齿轮组模板
135/31/2017KISSsoft 3-2017
模板
• 载荷谱
- 每一级可单独定义KHb 和 Kgam
- 每一级可单独定义轴温度
对于系统模型下的载荷谱定义可以更加详细
145/31/2017KISSsoft 3-2017
模板
• 载荷谱
- 每一级都可进行模态分析和接触分析- 分析类型更新并且每个选项都可以导出KISSsoft文件
155/31/2017KISSsoft 3-2017
模板
• 辅助结果
- 对每个单元类型的重新设计- 全新的扭振计算和成本预估
- 增加设置选项,可选择计算考虑因素
模型中各单元的再设计和成本计算可以更快捷的帮助用户评估成本
165/31/2017KISSsoft 3-2017
特定功能
• 系统可靠性
可根据各轴承的可靠度,计算出整个系统的可靠度与寿命关系
175/31/2017KISSsoft 3-2017
HANDLING
• 功率分配 在建立传动系统模型时,若出现功率分流的情况,当前可手动定义功率流占比
185/31/2017KISSsoft 3-2017
HANDLING
• 动响应/壳体刚度
• KISSsys动响应分析同时还会考虑齿轮啮合刚度变化和传递误差引起的动态载荷(除了2016版本中考虑的不平衡载荷外)
• OptiStruct有限元求解器(ALTAIR / Hyperworks)现在可以导出KISSsys格式的缩减矩阵。该缩减刚度矩阵可通过壳体刚度计算得到。因此,目前刚度矩阵文件支持的格式包括:
• KISSsys格式:ANSYS(CADFEM 命令),OptiStruct(直接生成)。
• 原始格式:ABAQUS,NASTRAN,Code_Aster
195/31/2017KISSsoft 3-2017
目录
1.综述
2.直齿齿根FEM
3.齿轮体变形FEM
4.KISSsys中壳体变形FEM
三. FEM
205/31/2017KISSsoft 3-2017
1. 综述
2017_03版本关于FEM的功能更新可参看THE-KSS-WW-1703-00-KAG-Overview-FEM-Integration.pdf
通用 所有KISSsoft FEM的计算(行星架、齿轮体和齿根应力)作为输入细化(网格密度)FEM
Z010 2D FEM计算齿根应力。对于斜齿轮,采用当量直齿轮进行计算。齿轮既可以在内齿圈固定,也可以在切片端面固定。新模块:Z38
Z014 行星架FEM计算:可以从轴材料库中去选择行星架的材料可以通过几何因子或实际几何尺寸定义行星架尺寸参数
KISSsys 行星架FEM计算必须添加打开KISSsoft界面设计行星架的接口。之后在KISSsoft中计算结果就会同步到KISSsys中。之后,螺栓相对于支架轴的倾斜量(dr,dt)将会自动同步到KISSsys中。
W010/
K016可以从齿轮体的计算中读取刚度矩阵。其他有限元计算的刚度矩阵也可用。刚度矩阵读取License:K20a-general, K20b-ABAQUS, K20c-NASTRAN, K20d-Code_aster,
K20e-Native ANSYS
KISSsys 壳体刚度矩阵计算
215/31/2017KISSsoft 3-2017
1.综述
Code Aster是一个由EDF France开发的有限元程序,并且在2001一年开放代码。(www.code-aster.org)
Salome 是一个2001年发布的开源
软件,为很多仿真工作提供了一个大量仿真的前后处理的通用平台.
(www.Salome-platform.org)
设置路径FEM和JAVA路径
输入• KISSsoft/KISSsys
前处理• Salome
求解• Code Aster
输出• KISSsoft/KISSsys
后处理• Salome
Salome 和Code Aster的使用
该软件免费集成到了KISSsoft安装程序中
225/31/2017KISSsoft 3-2017
2.齿根应力FEM
FEM 工具 假如已经做过设置,SALOME将会自动开始
打开网格 创建一个新的网格和从*temp文件夹中导入*unv文件
显示网格 激活视角,最大视角,选择顶部视角,自适应视角
详细齿根 受到例如网格节点的影响
齿轮类型 内外齿轮
齿面类型 渐开线和非渐开线
基于虚拟直齿的齿根应力FEM
软件目前可自动生成齿根的有限元网格进行齿根应力的计算
235/31/2017KISSsoft 3-2017
2.齿根应力FEM
云图 SALOME可显示包含或是不包含网格的齿根云图
基于虚拟直齿的齿根应力FEM,可参看THE-KSS-WW-1706-00-KAG-Salome.pdf
245/31/2017KISSsoft 3-2017
3.齿轮体FEM
齿轮体变形当前版本可计算齿轮体的变形,计算得到的变形会转换到运动面内。非对称齿轮体也可用
网格密度 可自定义网格密度
内齿轮 内齿轮也可以考虑
几何尺寸定义 可通过几何因子或数值
应用齿轮体的变形可以考虑到轴的齿向计算,线性载荷计算(ISO 6336-1,附录E)和接触分析
轮毂或轮辐对接触的影响
齿轮体的变形对齿轮传动的影响目前可以通过有限元计算得到并传递给齿轮计算
255/31/2017KISSsoft 3-2017
4.KISSSYS中壳体有限元
ALTAIR/HyperWorks可以导
入缩减的刚度矩阵到KISSsys中。缩减的刚度矩阵可用于壳体变形计算。
当前支持的格式 ABAQUS, NASTRAN,
Code
Aster,ALTAIR/HyperWork
s,ANSYS
结果图表 可在KISSsys中显示FEM
模型坐标系下的壳体变形
ALTAIR
支持更多的有限元格式
265/31/2017KISSsoft 3-2017
目录
1.支持的CAD接口
四. CAD接口
275/31/2017KISSsoft 3-2017
1. CAD接口
当前版本可用的CAD接口