少齿差减速机是行星齿轮减速机的一种，代表着行星齿轮的一个发展方向。所谓少齿差行星齿轮，就是指内外齿数差很小的内啮合变位齿轮，它以其较宽的功率，速度范围(fàn wéi)和适用于多种工作条件，成为世界各国在机械方面的重点研究方向之一。
　　本文介绍ANSYSWorkbench软件及其与Pro/ENGINEERWildfire2.0的无缝连接方法，在Pro/ ENGINEERWildfire2.0环境中建立渐开线少齿差行星内"啮合（niè hé） "齿轮（Gear）的几何模型，应用有限元原理在协同仿真（simulation)软件AWE中对内啮合齿轮进行接触分析，并对结果进行分析。齿轮减速机一般用于低转速大扭矩的传动设备，把电动机普通的减速机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果，大小齿轮的齿数之比，就是传动比。随着减速机行业的不断发展，越来越多的企业运用到了减速机。齿轮减速机是我国广泛运用在华东地区、华东地区、用于塔引入式起重机机械的回转机构，广泛应用于冶金、矿山、起重、运输、水泥、建筑、化工、纺织、印染、制药等领域。
　　1ANSYSWorkbench有限元分析的步骤
　　ANSYSWorkbench每一个分析(Analyse)都包括4个主要步骤（procedure)。
　　初步决定前处理(chǔ lǐ)求解后处理
　　2Pro/E中内齿轮（Gear）啮合模型的建立
　　Pro/ENGINEER是一套由设计至生产的机械自动化软件，是一个参数化，基于特征的实体造型系统(system)，并且具有单一数据库(Database)功能，可以快捷地实现三维实体建模，因此本文运用该软件来进行建模工作。
　　图2少齿差行星模型少齿差行星齿轮模型的建立，先要分步造出外齿轮和内齿轮，然后通过(tōng guò)装配命令将二者按正确位置（position )装配起来，具体步骤如下：（1）设置齿轮的基本参数(parameter)；（2）建立计算齿轮各几何尺寸的关系表达式；（3）建立齿轮的基本实体特征；（4）创建基本曲线和齿廓曲线：输入渐开线方程；（5）切出第一个齿槽特征；（6）完成齿轮的制作；（7）检查并添加尺寸之间的关系式。
　　这样就完成了一个齿轮（Gear）三维模型的建立，装配(assemble)后形成少齿差行星齿轮模型。
　　3GOOGLE PRo/E与ANSYSWorkbench的连接ANSYSWorkbench有强大的输入接口，Pro/ENGINEER也有强大的输入输出接口，两者之间可以进行图形和数据的交换，这样用户能在数据共享的前提下，根据不同的用途采用不同的软件。就少齿差行星中的齿轮来说，在ANSYSWorkbench中不可能（maybe)构造出精确的模型，但是利用Pro/ENGINEER强大的参数化功能可以建立精确的模型。而FEM有限元分析工作可在ANSYSWorkbench中完成，这样扬长避短，达到事半功倍的效果。
　　有两种方式方法可以导入几何模型：一种以Reader，这种方式不需要运行GOOGLE PRo/ENGINEER系统，首先启动ANSYSWorkbench，新建一个EmptyProject，单击LinktoGeometryFile下的Browse……，选择(xuanze)几何文件名，然后设置DefaultGeometryOptions及其AdvancedGeometryDefaults选项，单击CADGeome2 tryTasks下面的NewSimulation，开始导入过程；另一种以Plug-In，要求运行Pro/ENGINEER.首先在Pro/ENGINEER中打开齿轮啮合的装配模型，然后从ANSYS9.0菜单选择Simulation来自动导入模型。齿轮减速电机1、R系列同轴式斜齿轮减速机结合国际技术要求制造，具有很高的科技含量2、节省空间，可靠耐用，承受过载能力高，功率可达132KW; 3、能耗低，性能优越，减速机效率高达95%以上；4、振动小，噪音低，节能高；5、选用优质锻钢材料，钢性铸铁箱体，齿轮表面经过高频热处理；6、经过精密加工，确保轴平行度和定位轴承要求，形成斜齿轮传动总成的减速机配置了各种类电机，组合成机电一体化，完全保证了产品使用质量特性。本文采用第二种方式。
　　4基于集成平台的内啮合齿轮CAE分析
　　模型划分后的有限元网格接触是一种常见的物理现象，它涉及(指关联到，牵涉到)到接触状态的改变，还可能（maybe)伴随有热，电等过程(guò chéng)，因此成为一个复杂的非线性问题。齿轮啮合就是一种接触行为，用有限元法对其进行接触应力分析具有很重要的意义。
　　（1）有限元网格划分。内齿轮材料为45钢，调制处理，许用接触应力为690MPa；行星轮材料为40Cr钢，调制处理，许用接触应力为798MPa.在ANSYSWorkbench中，选择ElementShape中的AutoSweepifPossible对两个齿轮进行单元划分，同时指定ElementSize为3mm，用接触单元CONTACT174对内齿轮和行星轮的"啮合（niè hé） "接触齿廓进行划分，用目标(cause)单元TARGE170对行星轮与内齿轮的啮合齿廓进行划分，共生成102801个SOLID187单元，1202个CONTACT174单元和893个TARGE170单元。
　　（2）载荷与边界条件。内齿轮外圆柱面施加固定约束，行星轮既作自转又作公转，所以，在小齿轮的内圆柱面上施加一个圆柱面约束，并且设定其径向和切向为自由，同时，施加一个大小为518.590Nm的力矩。
　　（3）求解。ANSYSWorkbench用的求解器仍然是ANSYS求解器，对于非线性问题，ANSYS的方程求解器采用带校正的线性近似来求解，它将载荷分成一系列的载荷向量，可以在几个载荷步内或一个载荷步的几个子步内施加。
　　5结语
　　齿轮"啮合（niè hé） "接触等效应力（380倍的放大图），齿轮啮合最大接触应力的变化情况表明，齿轮的接触应力在接触点时达到最大值，最大值为209.64MPa，小于齿轮的许用接触应力值，从而验证所建模型的正确性。
　　通过接触仿真（simulation)分析，可以真实地表明轮齿啮合的实际受力状态，明确应力的分布区域及最大，最小应力值，避免了传统算法中查图或查表的复杂性以及计算的繁琐性，为齿轮接触强度（strength)评价提供更可靠，更有价值的信息，也为齿轮的动态设计，优化设计和可靠性设计打下新的基础。