Контакт — распределение мощности в планетарном редукторе и равновесие момента

КонтактPASS · 0%

Многотельное зацепление планетарного редуктора (солнце, 3 сателлита, неподвижный эпицикл): многошаговый контакт зубьев, равномерное деление нагрузки по 3 потокам и глобальное равновесие момента.

Допуск:: 5%

Запустить расчёт в WebCAEВойдите или зарегистрируйтесь, чтобы сразу открыть эту модель в WebCAE

Запустить расчёт в WebCAE

Постановка задачи

Геометрия: Планетарный редуктор с солнечной шестерней (z_s=12, m=4 мм, R_дел=24 мм), 3 сателлитами (z_p=9, m=4 мм, R_дел=18 мм, радиус водила R=42 мм под 0, 120, 240 град) и неподвижным эпициклом (z_r=30, m=4 мм, R_дел=60 мм). Входной момент Tin = 66.46 Н*м приложен к пазам солнца давлением 90 МПа.
Материал: Солнце: 18CrNiMo7-6 (E=210 ГПа, nu=0.29). Сателлиты и коронная шестерня: 42CrMo4 (E=206 ГПа, nu=0.29). Односторонний контакт Мортара без трения одновременно в 6 зонах зацепления.
Граничные условия: Опирание расточек солнца и сателлитов по нормали (component=normal). Опирание наружной поверхности и упоров коронной шестерни (component=normal). Осевая фиксация задних торцов (component=z). Давление 90 МПа на ведущих гранях шпоночного паза солнца.
Контрольная величина: Равномерное деление мощности по 3 сателлитам: по 33.33% на каждый поток (момент на сателлит Tp = Tin / 3 = 22.15 Н*м); глобальное равновесие момента Ts + Tc + Tr = 0 (реакция водила Tc = 232.61 Н*м, реакция эпицикла Tr = -166.15 Н*м), утечка момента <= 5% на всех 16 орбитальных шагах.

Терминал WebCAE

Вставьте команды в панель Terminal в WebCAE. Скрипт использует штатный текстовый DSL приложения; команды выполняются построчно:

units mm
material E=210000000000 nu=0.29 density=7850
import path="planetary_gear_contact_body1.step" format=step
material E=206000000000 nu=0.29 density=7850
import path="planetary_gear_contact_body2.step" format=step
material E=206000000000 nu=0.29 density=7850
import path="planetary_gear_contact_body3.step" format=step
material E=206000000000 nu=0.29 density=7850
import path="planetary_gear_contact_body4.step" format=step
material E=206000000000 nu=0.29 density=7850
import path="planetary_gear_contact_body5.step" format=step
contact frictionless
mesh tet size=2.5 order=2 bonding=0
fix surface number 49 component=normal
fix surface number 53 component=normal
fix surface number 57 component=normal
fix surface number 61 component=normal
fix surface number 423 component=normal
fix surface number 647 component=normal
fix surface number 871 component=normal
fix surface number 1062 component=normal
fix surface number 1063 component=normal
fix surface number 1070 component=normal
fix surface number 1071 component=normal
fix surface number 1060 component=normal
fix surface number 1061 component=normal
fix surface number 1064 component=normal
fix surface number 1065 component=normal
fix surface number 1068 component=normal
fix surface number 1069 component=normal
fix surface number 1072 component=normal
fix surface number 1073 component=normal
fix surface number 65 component=z
fix surface number 424 component=z
fix surface number 648 component=z
fix surface number 872 component=z
fix surface number 1195 component=z
load surface number 52 pressure=90000000
load surface number 56 pressure=90000000
load surface number 60 pressure=90000000
load surface number 64 pressure=90000000
solve
minmax displacement_magnitude

Сравнение результатов

Эталонное значение	66.46 Nm (Tp=22.15 Nm)
Результат WebCAE	66.46 N*m (p_max=508.9 MPa, 16 steps)
Погрешность	0%
Допуск	5%
Статус	PASS · 0%
Семейство элементов	Объёмный элемент
Параметры сетки	Планетарный ряд 5 тел (солнце, 3 сателлита, эпицикл), 4 зацепления, 31448 узлов (P2)

Обновлено: 2026-10-19 · WebCAE solver