变速器壳体强度有限元分析与试验验证

运用Hypermesh软件,在合理简化的基础上,建立双中间轴变速器壳体有限元分析模型,考虑齿轮、轴承和齿轮轴对壳体强度的影响,应用接触非线性有限元理论分析了壳体的强度.分析表明,壳体强度较弱的位置位于副箱内的轴承孔和加强肋上,强度满足要求;轴承孔受力呈抛物线分布.同时对有限元分析结果进行了试验验证,计算值与试验值整体变化趋势一致,数据基本吻合,从而验证了壳体强度分析正确,有限元建模方法合理.     

基于多零件接触的重型汽车变速器壳体强度分析

以建立重型汽车变速器总成分析模型为基础,考虑零件接触问题对变速器壳体强度的影响,采用接触算法,对一倍额定转矩和三倍额定转矩负载下的壳体强度进行分析.分析结果表明,接触算法的约束相对于其它算法更接近于变速器的实际强度条件.变速器台架破坏性实验结果表明,接触算法分析得到的壳体强度薄弱区域与壳体实际强度薄弱区域相同.     

应用实测载荷谱预测轿车变速器壳体寿命

以某轿车手动5挡变速器壳体为研究对象,考虑轴承、齿轮轴刚度的影响,应用有限元方法计算壳体在所有挡位下的应力分布,并进行了分析评价;同时结合轿车实际使用工况下的变速器工作载荷谱,应用多轴疲劳理论预测整个壳体的损伤分布,获得了壳体寿命;通过比较壳体应力分布与壳体损伤分布可知,重点改善l挡和倒挡时的壳体应力分布对于提高壳体寿命,快速完善壳体局部结构具有重要意义.     

基于总成的重型汽车变速箱齿轮弯曲应力分析

以建立重型汽车变速箱总'成为基础,论述一挡齿轮总成条件下有限元网格的划分及网格密度的确定,对一倍额定动态转矩下的中间轴常啮合齿轮表面接触压力、接触线的状态、齿根弯曲应力进行了深入的分析.实验测试结果和有限元分析结果的对比分析表明,因充分考虑了总成条件下啮合齿轮接触等问题对齿轮强度的影响,使分析和测试的齿根弯曲应力趋势保持一致,强度相对误差范围在±20%以内.     

基于总成的重型汽车变速箱齿轮弯曲应力分杉

以建立重型汽车变速箱总成为基础,论述一挡齿轮总成条件下有限元网格的划分及网格密度的确定,对一倍额定动态转矩下的中间轴常啮合齿轮表面接触压力、接触线的状态、齿根弯曲应力进行了深入的分析。实验测试结果和有限元分析结果的对比分析表明,因充分考虑了总成条件下啮合齿轮接触等问题对齿轮强度的影响,使分析和测试的齿根弯曲应力趋势保持一致,强度相对误差范围在±20％以内。     

变速器壳体接合面密封性能有限元预测

建立了以变速器总成为单位的接合面密封性能有限元预测模型,应用接触有限元方法进行计算,得到了主箱-后盖接合面和主箱-盖板接合面在装配、一挡和倒挡时的密封性能参数。按照接合面密封性能判断方法,通过分析表明:主箱与盖板之间的密封垫上各处均有压应力存在,且形成了具有一定压力的密封压力环,主箱-后盖接合面密封性能良好;主箱-盖板接合面未形成密封压力环带,但其间隙变化和错移量均在一定范围内,满足硅胶力学性能要求,主箱-盖板接合面密封性能良好。该研究为分析评价垫片和胶密封接合面的密封性能提供了借鉴方法。     

橡胶压缩性在悬置结构有限元分析中的应用

合理修正橡胶压缩性对于正确进行橡胶悬置结构有限元分析具有重要意义。以圆柱型橡胶悬置为研究对象,进行悬置径向刚度的有限元分析与试验,通过对比可知,假设橡胶材料为不可压缩或接近不可压缩时,悬置的计算刚度远大于试验刚度,有限元计算存在较大误差。针对以上问题分析,提出进行橡胶体积可压缩性修正的必要性。采用调整橡胶材料泊松比的方法修正橡胶可压缩性,当悬置计算刚度与试验刚度吻合较好时,橡胶可压缩修正模型的泊松比应为0.42。应用修正的橡胶材料模型对悬置结构进行优化改进,并对改进结构进行刚度有限元分析与试验,结果表明,改进结构的刚度计算曲线与试验曲线变化趋势基本一致,吻合较好。从而验证了橡胶体积可压缩模型修正方法合理,具有一定的工程应用价值。