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原文传递 基于NVH和磨损的电动车减速器轴齿设计与性能研究
论文题名: 基于NVH和磨损的电动车减速器轴齿设计与性能研究
关键词: 电动车减速器;NVH;抛光磨削;轴齿设计;耐久性能
摘要: 经济的快速发展带来了石油的大量消耗和严重大气污染,随着新技术的发展,使得电动车的普及成为大势所趋,电机将取代发动机成为汽车新的心脏。电机具有低速时扭矩恒定,高速时功率恒定的特性,但由于电机的转速远大于发动机转速,因此需设计合理的减速器,以保证汽车充足的驱动扭矩和较好的经济性。减速器的转速较传统变速器更高,所以NVH(Noise噪声、Vibration振动、Harshness声振粗糙度)问题和齿轮磨损也更加明显。因此,本文根据厂家需求,在设计一挡二级减速器的过程中,将NVH和磨损问题考虑在内进行设计和加工。
  首先,根据客户的输入对减速器齿轮重要的宏观参数进行解析,并且分析确定各个参数应该考虑的因素。基于对各参数的分析,确定齿轮的宏观参数,并在此基础上,在MASTA软件中建立轴齿模型,初步确定轴齿的布局。
  其次,为了对减速器进行整体的分析,建立减速器壳体的三维模型,并在有限元软件中进行网格划分。为了能够建立减速器的整体模型,将有限元模型提取缩聚刚度矩阵,导入MASTA软件中,与之前建立的轴齿模型进行连接。基于减速器整体模型,在不同的工况下对轴齿进行变形分析。基于变形的结果,分析了轴齿系统在不同受力工况下的错位量和传递误差。之后针对传递误差和错位量进行齿轮修形,并通过MASTA软件仿真对比了齿轮修形前后的错位量和传递误差。
  最后,为了取得更好的NVH性能和齿轮磨损性能,采用抛光磨削工艺加工齿轮。并通过齿轮的单体试验验证该工艺。在单体试验的基础上,为了综合评价减速器的设计,在AVL台架上对减速器进行了运转试验,得到减速器的NVH表现和耐久性能表现。
作者: 于子强
专业: 车辆工程
导师: 刘涛
授予学位: 硕士
授予学位单位: 哈尔滨工业大学
学位年度: 2020
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