由于此時(shí)齒輪對(duì)的接觸點(diǎn)位于超高分子量注塑加工聚乙烯齒輪的齒頂、鋼齒輪的齒根附近，因此超高分子量聚乙烯齒輪的齒根應(yīng)力比鋼齒輪的齒根應(yīng)力大。超高分子量聚乙烯齒輪的齒根處最大主應(yīng)力不大于8MPa，而鋼齒輪的齒根最大應(yīng)力明顯大于8MPa，說(shuō)明超高分子量聚乙烯齒輪的齒根應(yīng)力明顯小于鋼齒輪的齒根應(yīng)力。
 
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，新材料的不斷出現(xiàn)，制作齒輪的材料不再限于金屬材料，已發(fā)展到塑料齒輪和陶瓷齒輪等。用于塑料齒輪的工程塑料的數(shù)量不斷增加，常用的主要有酚醛、尼龍、聚甲醛等，近年來(lái)，超高分子量聚乙烯作為一種新型工程塑料以它優(yōu)越的性能已逐漸引起人們的矚目。
 
由于超高分子量聚乙烯是粘彈性體，在用考慮粘彈性有限元計(jì)算分析時(shí)要考慮上時(shí)間因素，對(duì)于齒輪來(lái)說(shuō)應(yīng)考慮轉(zhuǎn)速。本計(jì)算大齒輪為剛齒輪，小齒輪為超高分子量聚乙烯齒輪。對(duì)于動(dòng)力傳遞用的塑料齒輪，為了有利于塑料齒輪的散熱、提高傳動(dòng)功率以及減少振動(dòng)等，一般都采用塑料齒輪與鋼齒輪配對(duì)使用。
 
國(guó)內(nèi)外學(xué)者在有關(guān)塑料齒輪的應(yīng)用與理論、試驗(yàn)、材料等方面，進(jìn)行了許多研究，從塑料齒輪的傳動(dòng)效率、振動(dòng)噪聲、疲勞壽命、齒面磨損、閃溫和本體溫度的測(cè)試到塑料齒輪的溫度計(jì)算、失效形式和失效機(jī)理的分析以及粘彈性滯后能耗產(chǎn)生的機(jī)理和計(jì)算方法等都有報(bào)告。從事超高分子量聚乙烯齒輪的承載能力計(jì)算就更有很大的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。
 
齒輪是機(jī)械傳動(dòng)中的重要零件之一，無(wú)論是在齒輪的加工、實(shí)驗(yàn)測(cè)試方面，還是在理論研究方面都涉及面廣、難度大。鑒于以前在有關(guān)塑料齒輪的許多方面已經(jīng)做了很多研究工作以及考慮到時(shí)間的關(guān)系。由于超高分子量聚乙烯是高分子聚合物的一種，不是符合胡克定律的彈性體，而是粘彈性體。
 
齒輪傳動(dòng)是機(jī)械傳動(dòng)中應(yīng)用很廣泛的重要傳動(dòng)之一。齒輪傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展與其所使用注塑加工材料的發(fā)展是密切相關(guān)的。就齒輪的材料來(lái)說(shuō)，從最初的木制齒輪開(kāi)始，經(jīng)歷了銅、鑄鐵，發(fā)展到目前應(yīng)用很廣泛的鋼制齒輪，使齒輪傳動(dòng)的性能和承載能力大大提高，應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛，這些均離不開(kāi)所用材料的改進(jìn)和發(fā)展。
 
力學(xué)模型以及有關(guān)力學(xué)參數(shù)等都與彈性體的金屬不同，因此在對(duì)塑料齒輪進(jìn)行計(jì)算分析時(shí)，仍然按照彈性體的力學(xué)模型處理顯然是不合理的，應(yīng)該按粘彈性體考慮進(jìn)行的。ABAQUS軟件在處理接觸問(wèn)題時(shí)，是可以對(duì)兩個(gè)接觸的物體一并進(jìn)行考慮計(jì)算。就是說(shuō)，可以先不考慮接觸面之間接觸面積的大小和接觸區(qū)域力的分布狀況，只需給出兩接觸物體各自的所受總力和約束即可。
 
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