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原文传递汽车变速器齿轮啮合运动研究

论文题名：	汽车变速器齿轮啮合运动研究
关键词：	汽车变速器;齿轮啮合力;动力学分析;碰撞接触;安装误差
摘要：	变速器作为汽车组成中的关键总成，是动力传动的枢纽，是控制汽车速度变化的核心。齿轮作为变速器的核心零部件，经常处在不断变化的转速，负荷下进行工作，齿轮齿面又受到冲击载荷的冲击，致使齿轮(特别是齿面)产生损伤。所以对变速器齿轮的研究显得尤为重要。　　本文运用计算机辅助设计技术对变速器齿轮建模进行了深入的研究。首先本文简单描述了运用UG建模与运动仿真的特点，并建立了变速器传动机构的三维模型，同时对变速器中最主要的传动部件(即圆柱齿轮)进行了详细的建模研究，针对现行齿轮建模方法进行了总结和概括，提出了相应的缺点和不足，并相应探寻出一种可行的变速器斜齿轮参数化建模方法，为变速器传动机构建模提供了更加便捷高效的方法。通过在UG软件中进行的虚拟装配和运动仿真分析，得知由该种建模方法得到的三维模型无干涉面，并且通过理论计算和实验论证相结合的方法，论证了模型的正确性。　　然后简要的概述了虚拟样机技术，对虚拟样机软件ADAMS进行了简单介绍。在建立好的变速器传动机构三维模型基础上，利用ADAMS和UG之间能够进行数据交换的这一特点，将变速器传动机构三维模型导入ADAMS中，设置相关的运动副和驱动以及齿轮碰撞接触参数，最后进行动力学仿真分析，得到的结果与理论计算数值基本一致。之后对比了两对齿轮同时啮合与一对齿轮啮合时的各向齿轮啮合力的不同。　　其次概述了齿轮啮合碰撞接触理论，基于ADAMS的时间变步长算法，对ADAMS的碰撞接触函数中相关碰撞接触参数(刚度系数、碰撞指数、最大阻尼系数、切入深度)进行了详细的研究分析，并总结出对齿轮各向啮合力的影响规律，并提出了简化研究方法。同时还提出了仿真参数的步长和积分格式对齿轮啮合碰撞接触分析也有一定的影响，通过改变仿真步数和积分格式获得不同求解器，对仿真模型进行了求解。　　最后基于变速器五挡齿轮几何模型，采用现代虚拟样机技术，在选定的不同安装误差下，分析了不同安装误差对齿轮啮合运动影响，得到了变速器齿轮啮合运动的传动规律。
作者：	闵建苹
专业：	车辆工程
导师：	华林
授予学位：	硕士
授予学位单位：	武汉理工大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文