论文题名: | 变速器壳体螺栓拧紧工艺优化研究 |
关键词: | 汽车变速器壳体;连接螺栓;拧紧工艺;密封性 |
摘要: | 变速器是用来改变转速和转矩的机构,实现汽车倒挡、空挡及改变汽车行驶速度,其质量优劣对汽车传动性能及驾乘安全有着重要影响。密封性是评价变速器装配质量的重要指标之一。变速器密封性差会引起润滑油、冷却液泄漏等现象,不仅会降低变速器使用寿命,还会导致能源浪费、环境污染,甚至影响汽车的传动性能及危害驾乘人员的安全。变速器壳体螺栓拧紧是装配环节中影响其密封性的最重要一环,研究变速器壳体连接螺栓拧紧工艺对保证壳体结合面的密封性具有重要意义。 以X型变速器壳体连接螺栓拧紧工序为研究对象,运用有限元仿真分析方法对该工序螺栓拧紧过程进行模拟仿真,针对X型变速器壳体特定的不规则结合面对现有螺栓拧紧工艺进行优化。论文主要研究内容如下: (1)研究变速器壳体螺栓拧紧工艺以及常用的螺栓拧紧控制方法,研究结合面密封结构、密封机理以及密封失效的形式,并分析影响结合面密封性的主要因素。 (2)基于SOLIDWORKS三维建模和ANSYS Workbench有限元仿真软件,建立变速器壳体螺栓连接有限元模型,对J公司现有的螺栓拧紧工艺进行有限元仿真分析,通过提取拧紧完成后螺栓组的残余预紧力和密封垫片上应力值,探究现有螺栓拧紧工艺装配后变速器结合面密封性存在的隐患。 (3)针对现有螺栓拧紧工艺存在的质量隐患,利用有限元仿真和DOE试验方法,对螺栓连接的拧紧扭矩、拧紧工具、拧紧程序及拧紧方式进行优化分析,得到X型变速器壳体连接螺栓最佳拧紧工艺。 (4)对优化后的螺栓拧紧工艺进行试装配验证,并对验证结果数据进行SPC控制图分析,分析结果表明工艺优化是可行与可靠的,能够满足变速器装配密封性要求。 |
作者: | 何文杰 |
专业: | 机械(机械工程) |
导师: | 周康渠;徐小川 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 重庆理工大学 |
学位年度: | 2023 |