基于Workbench的齿向修形研究

基于齿向修形原理,介绍了各种齿向修形的方法及最大鼓形量的确定方法;选取某企业某一变速箱的倒档齿轮作为研究对象,用平行度误差模拟齿轮啮合的初始歪斜度,建立节点啮合位置的齿轮有限元模型,对比数值计算和有限元分析的结果,获得齿向上的修形参数。研究结果表明齿向修形可以改善装配误差及轮齿变形造成的应力集中现象,有利于噪音的降低。     

重载车辆变速箱齿轮齿廓修形技术研究

利用MSC.Marc软件对变速箱齿轮副进行准静态接触有限元分析,得到不同修形方式下齿轮副传动误差、齿面接触应力变化情况.针对重载车辆行驶工况恶劣,齿轮负载变化大、可靠性要求高的特点,提出应以最大限度降低齿面接触应力峰值,且不增加齿轮系统传动误差波动为修形目标.     

高重合度齿轮变速箱动态特性分析

基于机械动力学理论,针对某载重汽车高重合度齿轮变速箱,以MASTA为仿真分析平台,对其动态特性进行了系统研究。首先,建立了高重合度齿轮传动有限元模型,通过仿真计算,得到了较准确的轮齿啮合刚度变化规律,并应用于传递误差计算。其次,利用有限元,提取了箱体刚度矩阵、质量矩阵和节点位置信息,结合传动系耦合数学模型,对系统综合变形叠加引起的齿轮副错位量进行了分析,研究了其对变速箱动态特性参数的影响。最后,根据弹性力学理论,对加载齿面接触情况进行了分析,并通过修形,改善了齿轮啮合质量,达到了降低齿轮动态啮合力的目的。以上分析结果可为改善变速箱动态性能提供借鉴。     

考虑齿轮装置热系统的斜齿轮轮齿热态有限元分析

本文以汽车变速箱为研究对象 ,提出了考虑齿轮装置热系统的全工况下斜齿轮轮齿热态特性的计算分析方法。将齿轮装置热网络分析结果作为斜齿轮轮齿传热有限元模型的边界条件 ,运用三维有限元法计算方法 ,分析了斜齿的本体温度场、热应力、热变形 ,得出了有实际意义的结论。     

混合动力变速箱齿轮的修形与仿真研究

为了解决混合动力变速箱齿轮副在实际工作过程中出现的偏载现象,针对某混合动力轻卡变速箱减速齿轮副出现的齿轮偏载问题,通过齿轮分析软件Romax对啮合的斜齿轮进行三维建模,在运行设定的混合动力变速箱常用工况下对其中一对齿轮副进行仿真分析,并使用二代遗传算法进行了齿轮修形。修形结果表明,在不同工况下齿轮副的传动误差值、齿面接触载荷以及最大接触应力均有所减小,齿面偏载情况得到改善;齿轮啮合性能以及寿命得到了提高。研究为混合动力变速箱齿轮修形提供了理论参考。     

齿轮修形参数对变速箱传动特性影响的研究

针对齿轮传动中的振动和噪声问题,以Masta为仿真分析平台,通过对某变速箱主减速齿轮修形的仿真计算,得到了齿顶修缘量、齿形和齿向鼓形量等修形参数的变化对齿轮传动特性的影响规律。在对齿轮传动误差和齿面最大接触应力变化规律研究的基础上,选取了目标机型主减速齿轮的最佳修形参数。噪声试验结果表明,变速箱主减速齿轮修形后,齿轮啸叫得到了明显改善。     

基于ANSYS的斜齿轮接触应力有限元分析

某重卡变速箱中一对输出齿轮副中的主动轮在啮合过程中出现寿命不足现象,故应用大型有限元分析软件ANSYS对其进行静态啮合力分析,获得了齿轮副的静态接触应力云图;基于ANSYS/LS-DYNA进行有限元动态分析,与静态分析相对比,应力水平增加显著.综合静态和动态接触分析发现啮入时主动轮齿端齿根处弯曲强度最弱,易出现折断.     

齿根有油孔时斜齿轮齿根应力仿真分析及实验

利用有限元与实验研究了一种变速器五挡齿轮的小轮根部带有油孔的齿根弯曲应力的问题.利用三维Pro/E和Pro/Mechanica软件,对该变速箱中的五挡齿轮对建立了多齿对同时空间接触的物理力学模型,并进行了每隔2°来分析各个接触瞬间的齿根弯曲应力以及油孔周围应力的分布情况.在一个完整的啮合过程中,得出有油孔齿轮的齿根部第一主应力最大值比无油孔齿轮的齿根部第一主应力最大值增大了13.68％的结论.从齿轮的弯曲疲劳破坏形式与特点来看,仿真结果与实验结果一致.     

基于齿面修形的变速箱啸叫分析与优化

通过将齿轮的齿面接触作为直观判断方法,以齿轮的传递误差(TE)和变速箱轴承座孔处壳体动态响应作为理论判断,借助受载齿轮接触分析进行仿真设计,同时进行振动噪声实验测试,在仿真和实验结果对应的基础上,对现有变速箱齿轮进行修形优化,降低了由齿轮产生的啸叫声,为汽车变速箱啸叫问题的解决提出了可行的方法。     

ANSYS精确建模的含齿形误差齿轮接触特性研究

应用有限元法考察了齿形误差对齿轮最大接触应力和啮合刚度的影响。基于齿廓方程在ANSYS中精确建立了理想齿廓齿轮有限元模型;基于移动节点的方法,建立了误差齿廓齿轮有限元模型。通过计算啮合周期内多个啮合位置有限元模型,得到了理想齿廓齿轮和误差齿廓齿轮最大接触应力的分布状态,分析了齿形误差对最大接触应力的影响程度;得到了理想齿廓齿轮和误差齿廓齿轮啮合刚度的分布规律,证明了齿形误差降低了齿轮的啮合刚度。     

变速箱结构柔性对动态特性的影响分析

为了分析变速箱结构柔性对其动态特性的影响,基于多体动力学理论,建立了变速箱动态分析模型。在充分考虑了壳体、齿轮及其他各零部件柔性变形后,通过量化计算齿轮副啮合错位量、齿面接触应力、传递误差、振动位移等相关参数,分析了变速箱系统变形对动态性能的影响,并针对变速箱结构中的薄弱部分提出了改善措施。     

变速箱齿轮的啮合冲击研究与多目标修形

为优化变速箱齿轮啮合的NVH特性,对变速箱齿轮采用齿向分区的方式进行多目标修形.通过建立齿轮柔体模型,利用ADAMS在时域及频域下分析齿轮在负载工况与拍击工况下的啮合力与角加速度.结果表明:多目标修形降低了齿轮在负载状态下的振动,且不劣化在空载时的拍击状态,能满足变速箱齿轮特有的复杂工况.     

混动变速箱齿轮微观参数优化分析

针对混动变速箱中齿轮啮合传动出现的振动噪声问题，以专业的系统分析软件MASTA为仿真平台，利用其中的微观修形模块，对某一混动变速箱中的齿轮进行优化分析。通过比较修形前后的齿轮传递误差和齿面接触应力云图等评价指标，验证了基于系统分析软件MASTA对于微观修形的有效性，为实际修形提供了可靠的理论依据。分析结果表明，齿轮微观修形后，传递误差明显减小，齿面接触应力云图有较大程度的改善，对减小齿轮的振动噪声问题有着积极的作用。最后，对变速箱的齿轮振动噪声进行了数据采集和对比分析，结果表明，齿轮副经过微观修形后，相应的箱体振动加速度和齿轮噪声都会有明显改善。     

基于EEMD的行星齿轮箱齿轮裂纹损伤定位

针对行星齿轮式变速箱的齿轮裂纹损伤难以提取特征频率和定位的问题,提出基于总体平均经验模式分解(ensemble empirical mode decomposition,简称EEMD)的齿轮局部损伤频率解调分析方法。该方法在建立的齿轮局部损伤振动信号模型的基础上,分别对太阳轮、齿圈、行星轮的裂纹损伤信号进行EEMD分解和频率解调分析,通过频谱图提取齿轮的局部损伤特征频率,从而识别变速箱中裂纹损伤齿轮的位置。综合仿真分析和试验结果表明,基于EEMD的齿轮局部损伤频率解调分析方法可以有效地提取太阳轮、齿圈和行星轮的裂纹损伤特征频率,实现行星齿轮式变速箱中齿轮裂纹损伤的定位。     

齿轮剃齿工序中剃齿心轴的设计与结构分析

通过对重型变速箱齿轮剃齿夹具的研究,对常用的剃齿心轴进行结构分析、改进,达到剃齿夹具在安装上工件以后的端面跳动不因安装问题而改变,从而实现齿轮的剃齿工艺要求,最终满足工件齿形齿向的要求。     

内啮合斜齿轮高精度三维有限元自动建模方法

为提高内啮合斜齿轮有限元接触分析的建模速度和模型精度,提出了一种齿轮高精度三维有限元模型的自动建模方法。基于齿轮插刀齿廓方程,利用齿廓法线法,得到包括齿根过渡曲线的内、外斜齿轮端面齿廓,建立了内、外齿轮参数化粗网格有限元模型。开发了表层六面体网格剖分方法,自动识别齿面接触带单元,进行分级剖分细化,保证了有限元模型的建模精度和网格密度。进行了齿面接触分析,得到了内啮合斜齿轮的弯曲应力、接触应力、接触印痕、传动误差、时变啮合刚度和载荷分配率。粗细网格有限元模型计算结果对比分析表明,该方法提高了内啮合斜齿轮有限元建模效率和计算精度,缩短了计算时间,为快速准确的齿轮接触分析奠定了基础。     

变速箱齿轮齿形齿向公差带样板的计算机绘制

针对变速箱齿轮齿形齿向公差带的特点．利用计算机技术绘制齿形齿向公差带样板，为修形齿轮的检查提供了一种有效工具。     

一种新型齿轮的数学模型及有限元分析

提出了一种具有新型齿廓的"S"形齿轮。利用齿轮啮合原理,建立了"S"形齿轮的数学模型,包括"S"形齿轮的齿廓曲线方程和齿面方程,利用UnigraphicsNX、Hypermesh和ANSYS建模及有限元分析软件精确建立了"S"形齿轮的单齿啮合有限元模型,并对其进行了接触有限元分析。分析结果表明,"S"形齿轮具有传动精度高、承载能力大等优点。     

面齿轮传动加载接触分析研究

面齿轮传动的加载啮合性能直接反映了传动质量的优劣。基于加载接触分析有限元原理,得出了面齿轮加载接触分析有限元模型的构建方法。选取一对五齿面齿轮传动有限元模型,研究了五种载荷工况下的面齿轮齿面接触迹、载荷分配和传动误差曲线,得到了面齿轮传动齿面接触迹、齿面接触力、重合度、传动误差曲线的变化规律,为高性能面齿轮传动的设计与研究提供了一种设计方法和手段。     

硬齿面齿轮的热处理与精加工工艺研究

针对汽车变速箱中硬齿面齿轮要求耐磨性高、寿命长和传动噪声低等特点,以20CrMnTi钢材料的齿轮为研究对象,深入分析热处理工艺对20CrMnTi钢齿轮的热后变形影响。从机械加工角度,分析热处理后硬齿面齿轮的磨削、珩削两种精加工工艺,比较两者对齿轮加工精度和加工效率的影响。最后,提出了强力珩齿是提高硬齿面齿轮精度和降低齿轮传动噪声的最佳精加工方法。