重型汽車變速器齒輪的計(jì)算仿真分析.pdf

1、變速器是汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分，主要用來協(xié)調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和車輛實(shí)際行駛速度。齒輪作為汽車變速器的重要機(jī)械零件，承載著汽車傳動(dòng)時(shí)的扭矩，工作環(huán)境惡劣且易損壞。另外，隨著汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，人們對(duì)汽車零部件的要求越來越高，因此，變速器齒輪自身的振動(dòng)特性分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)顯得尤為重要。
　　 變速器齒輪常見的損壞形式有:接觸疲勞引起的齒面點(diǎn)蝕和彎曲疲勞引起的輪齒折斷。通過分析齒輪的齒面接觸疲勞強(qiáng)度和齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，可以判斷其是否發(fā)生損

2、壞。本文以某重型汽車變速器齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)為例，首先，根據(jù)變速器的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)變速器在一檔和高速檔工作時(shí)齒輪嚙合和離合器工作情況進(jìn)行詳細(xì)說明，并依據(jù)GB/T3480，對(duì)變速器齒輪進(jìn)行彎曲疲勞強(qiáng)度和接觸疲勞強(qiáng)度校核，為變速器傳動(dòng)件的有限元分析和優(yōu)化做好鋪墊;其次，在Solidworks中建立變速器齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)三維模型，包括軸、軸承、齒輪等零部件建模?；谟邢拊?，分別對(duì)一檔齒輪和高速檔齒輪進(jìn)行強(qiáng)度分析，并與理論計(jì)算結(jié)果對(duì)比。

3、　　 以Solidworks建立的齒輪副嚙合三維模型以及齒輪副接觸的相關(guān)知識(shí)為基礎(chǔ)，運(yùn)用ANSYS/LS-DYNA對(duì)高速檔齒輪副三維模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬計(jì)算，從計(jì)算結(jié)果中提取嚙合齒輪副各處任意時(shí)刻的位移、加速度、應(yīng)力以及應(yīng)變等參量，為齒輪優(yōu)化設(shè)計(jì)和疲勞強(qiáng)度分析提供理論依據(jù)。
　　 在動(dòng)態(tài)模擬的基礎(chǔ)上，對(duì)高速檔單個(gè)齒輪和齒輪副進(jìn)行模態(tài)分析，得到斜齒輪的固有頻率和振型。根據(jù)單個(gè)齒輪的頻率和振型，得到該齒輪很難產(chǎn)生共振的結(jié)論，并且齒輪主