矿用自卸车轮边减速系统可靠性建模分析

矿用自卸车轮边减速系统具有较大的传动比,受制于空间限制,而减小行星齿轮太阳轮齿数,因此会降低齿轮的可靠性。针对于此以某矿用自卸车轮边三级行星减速器为研究对象,根据系统结构和工作原理,基于Romax搭建轮边三级行星减速器虚拟样机有限元模型,对不同工况下各级齿轮的强度和疲劳寿命进行校核,解决传统计算对减速器所受径向载荷、自重及变形等因素考虑不足的问题,分析结果更加精确。结果表明轮边减速系统的齿轮接触疲劳强度、弯曲疲劳安全系数高,使用寿命达到设计标准要求,为同类矿用自卸车轮边减速系统设计研究提供理论依据和分析参考。     

基于MATLAB二级行星轮边减速器可靠性优化设计

电动轮矿用汽车低速大转矩的运行特性需要传动比较大的减速器,因此行星轮式轮边减速系统被广泛应用。针对二级行星轮式减速器结构特点,采用传统设计方法对行星齿轮系统进行可靠度分析,根据已计算的可靠度对齿轮系统进行参数优化。将系统可靠度最大转化为各齿轮的可靠度最大,作为多个目标函数,在实际工况的基础上建立约束条件,利用MATLAB多目标优化函数进行求解,获得最佳的齿轮参数。根据得到的行星齿轮系统的参数,对优化后整套减速系统的可靠性进行分析。分析结果可知,优化设计后,传递效率为0.946,传递比为30.54,满足使用要求;二级太阳轮齿面接触强度可靠性系数为2.52,二级内齿圈齿根弯曲疲劳强度可靠性系数为2.59,二级齿轮可靠度为0.989,可靠性明显提高;主要零件的安全系数等级高;二级减速系统各齿轮的寿命达到设计要求;为同类行星齿轮系统的优化设计提供参考。     

电动轮车辆三级轮边减速系统建模分析

三级轮边行星减速器作为一种新型大吨位电动轮车辆轮边减速器,可有效解决二级系统齿轮安全强度不足、轮边驱动系统性能匹配差等问题。根据三级轮边行星减速器的结构原理和工作特点,建立轮边驱动系统三级行星齿轮传动功率键合图,并基于此搭建系统的Simulink仿真模型,获得三级轮边减速器的频响特性及动态特性,结果表明其动力学特性和制动性能均能满足设计要求,且与整车传动系统性能匹配良好。所采用的研究方法和获得的结论,为进一步研究电动轮车辆三级轮边行星减速器动态特性提供了重要参考。     

基于ADAMS的轮边减速器动力学分析

应用SolidWorks对某轮边减速器的二级行星齿轮建模,通过SolidWorks与ADAMS软件接口将模型导入ADAMS中,建立行星齿轮虚拟样机,根据Hertz弹性撞击理论,确定接触刚度系数,并在额定转速下仿真齿轮所受切向力的变化曲线和太阳轮的浮动轨迹,可为轮边减速器设计和优化提供参考.     

基于PXI轮边减速器结构参数优化设计

行星轮边减速器传动比大、结构紧凑且具备较强的承载能力。基于二级行星轮边减速器结构特点,保持总传动比不变,将齿数、模数及齿宽作为变量,在相同输入功率、转速下,当齿面接触强度和齿根弯曲强度达到一定安全系数时,寻求最优变量,使整体功率损失最小,进行优化设计;基于Simulink建立了最优解轮边减速器模型,并导入Labview,在Labview+PXI环境下实现模型实时仿真,对动态特性进行分析。结果表明,优化后,功率损失率由3. 87%降低至3. 31%;优化后轮边减速器各级齿轮传动啮合变形是混沌的,齿轮副啮合变形大小由其传递的力矩决定,受齿轮啮合时变刚度影响在稳定值周围波动,表明了优化设计的可靠性。     

奔驰桥轮边减速器齿轮疲劳寿命预测

采用计算机辅助工程(CAE)技术来估计奔驰桥轮边减速器齿轮的疲劳寿命。首先运用UG对其行星轮、太阳轮、行星架进行建模并装配;其次在ADAMS中将Hertz接触理论嵌入仿真模型,在齿轮之间施加接触力,实现齿轮啮合的动态实时仿真,并得到其载荷谱;接着将实体简化模型导入MSC.Patran/nastran中进行有限元分析,获得模型的应力应变分布;最后,将载荷谱和应力应变分布导入MSC.Fatigue进行疲劳寿命计算。通过疲劳分析得到轮边减速器齿轮疲劳寿命的分布情况和最危险点的寿命值,该方法和结论对设计汽车的轮边减速器具有指导作用。     

基于载荷下的汽车轮边减速器太阳轮齿向误差的研究

当今轮边减速器在国内外汽车驱动桥上应用广泛,本文对轮边减速器太阳轮轮齿在栽荷下所产生的弯曲、扭转和接触变形进行分析并完成了对太阳轮齿向误差的数值计算,从而为设计受力均匀、噪音小的行星齿轮轮边减速器提供了依据.     

轮边主减速器二级齿轮组齿轮的啮合优化分析

使用静力学分析与遗传算法相结合的方式对减速器进行设计、优化时,对于在传动中承受大扭矩的轮边减速器,没有考虑到因加速度引起的惯性力。针对电驱动救援车轮边减速器原主减速器二级齿轮组的强度偏弱问题,对主减速器二级齿轮组齿轮进行了设计、优化分析,解决了原减速器二级齿轮组强度偏弱问题。首先,依据轮边主减速器基本数据,进行了主减速器的三维建模设计,然后对所设计模型添加了相应的约束条件,对其进行了瞬态动力学仿真分析,发现了二级齿轮组存在强度偏弱问题;然后,提出了使用蒙特卡洛算法与宏观、微观优化相互配合使用的方法,对二级齿轮参数(即螺旋角、压力角、法面模数)进行了数据优化处理;最后,使用所获得的优化数据对减速器二级齿轮组进行了重新建模和仿真分析,由仿真分析结果判定了优化的可靠性。研究结果表明：进行优化后,减速器二级齿轮组齿轮的线性传动误差降低了59.38%,齿根处最大应力值降低了14.3%;同时,齿面接触印痕、齿面接触载荷、齿根最大接触应力均得到了优化,提高了齿轮的整体使用寿命。     

基于模糊理论两级行星轮边减速系统优化设计

行星轮边减速器结构紧凑、承载力大且传动比大,被广泛应用于重型载重车辆。基于两级行星轮边减速系统的结构特点,运用模糊优化相关理论对系统进行优化设计。系统的优化设计为多目标设计,第一级的目标函数为体积最小,第二级的目标函数为可靠度最大。同时根据遗传算法特点,改进权重系数的搜索方法,增大优化搜索空间,与其他优化方法结果相比有一定的提高。在可靠性结果的基础上,将模糊理论应用到田口方法中,对轮边减速系统进行稳健设计,将稳健设计的结果与可靠性优化设计的结果进行对比。根据优化设计的结果,对两级轮边减速系统及其主要部件齿轮、轴承进行仿真模拟分析,结果可知,优化设计后机构轴承寿命、齿轮的强度均达到设计要求,表明优化设计的可行性。     

基于Pro/E和ADAMS的行星减速器动力学仿真研究

介绍了行星齿轮减速器虚拟样机设计流程,通过Pro/E软件对行星齿轮系进行了参数化建模。基于Hertz接触理论,利用ADAMS软件对其虚拟样机进行了动力学仿真,仿真结果表明,行星轴平均受力及行星轮啮合力与理论值相比,平均误差分别为0.21%和2.4%,验证了仿真结果的准确性,并得到了行星轴及行星轮最小设计安全系数,为行星齿轮减速器的优化设计提供了参考依据。