原文传递
变速器箱体结构疲劳分析及内流场的模拟
| 论文题名： | 变速器箱体结构疲劳分析及内流场的模拟 |
| 关键词： | 变速器;疲劳分析;润滑效果;箱体结构 |
| 摘要： | 变速器是车辆传动系中不可或缺的重要组成部分，其箱体不仅起着支撑作用，对箱体内的各零部件起到封闭保护的功能，使变速器构成一个封闭的内流场，而且对于整车传动系的工作性能有着重要的影响。箱体在正常的工作过程中将会受到各种载荷激励，这些激励力都有可能引起箱体产生较大的变形以及应力。如果箱体强度不够，可能会使箱体产生破坏或者是疲劳问题。 在机械行业中，有摩擦的地方大多有润滑油的润滑，变速器也不例外，因此变速器中都有合理的润滑系统。如果润滑系统中的润滑油量不足，散热能力差，将会使润滑油的油温过高，润滑油的粘度也会随之下降，有相互摩擦的零部件表面油膜将会减薄，而变速器中主要是啮合的齿轮表面油膜减薄，因此啮合表面容易产生胶合破坏。对于轴承处，如果油膜减薄，机械零件由于热胀冷缩的原理，轴承处可能出现烧伤咬死等情况。相反，如果润滑系统中的润滑油量过多，将会增加变速器的搅油损失，从而影响变速器传递的效率。因此，在对变速器进行设计时，为使变速器能够满足各种工况的需要，应考虑变速器箱体相应的结构强度、疲劳以及变速器润滑系统的润滑情况等。 本文以某公司重型客车变速器箱体为研究对象，在对箱体进行静强度校核及疲劳寿命预测时，提出了两种极限工况下的静强度校核以及相应的疲劳分析。同时，针对箱体内部流场的润滑情况，分别分析了不同工况下箱体内部流场的润滑效果。 首先，对变速器的箱体进行了几何清理与模型的必要简化，对简化后的模型进行离散化，应用有限元法对箱体进行了静力学分析，看其静强度是否满足使用要求。对于箱体的疲劳寿命预测，以其静力学分析结果为基础，对箱体进行疲劳寿命分析。 同时，在对箱体进行静强度校核时，大量文献中只针对箱体的一挡和倒挡两种工况进行了分析，并未考虑传动系动载的影响。因此本论文在进行强度校核时，提出了两种极限工况下的强度校核。 最后，对于箱体内部流场的模拟，分析前需要对变速器的箱体、轴承、旋转齿轮啮合对及其它内部结构进行必要的简化。取箱体的内表面，封闭箱体上所有孔以致箱体与各齿轮及轴构成一个封闭的内流场模型。分别模拟了箱体在四挡工况下，以第一轴的输入转速为1500r/min和2000r/min时，不同润滑油高度对内部流场润滑效果的影响。 |
| 作者： | 李玉 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 邓国红 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
