變速器斜齒輪傳動(dòng)柔體動(dòng)力學(xué)分析與修形研究.pdf

1、齒輪是汽車(chē)變速箱內(nèi)部的核心部件，關(guān)系到車(chē)輛的可靠運(yùn)行與動(dòng)力的穩(wěn)定輸出。隨著消費(fèi)者對(duì)車(chē)輛NVH要求的不斷提升，降低齒輪在運(yùn)行過(guò)程中的振動(dòng)與噪聲成為變速器齒輪研究的重點(diǎn)之一。本文對(duì)夏利2000型轎車(chē)匹配變速器的4檔斜齒輪進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)研究，分析了齒輪在空載與負(fù)載工況狀態(tài)下產(chǎn)生振動(dòng)與噪聲的原因，并通過(guò)對(duì)齒輪進(jìn)行多目標(biāo)修形，降低其運(yùn)行過(guò)程中的振動(dòng)噪聲。
　　本文利用KISSSOFT軟件根據(jù)該變速箱齒輪設(shè)計(jì)參數(shù)建立了第四檔齒輪的幾何模型，并對(duì)

2、該模型進(jìn)行了模態(tài)分析，獲得該齒輪的共振頻率以及各頻率下的振型響應(yīng)。生成了主動(dòng)、從動(dòng)齒輪前30階帶有應(yīng)力和應(yīng)變的模態(tài)中性文件。在ADAMS中建立了變速箱第四檔斜齒輪的柔體動(dòng)力學(xué)模型，并進(jìn)行了準(zhǔn)確性驗(yàn)證。通過(guò)對(duì)齒輪進(jìn)行負(fù)載分析，可知齒頻及齒頻倍頻的激勵(lì)是齒輪在負(fù)載時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)噪聲的主要原因。為了探究齒輪軸對(duì)齒輪傳動(dòng)的影響，建立了帶軸齒輪模型，通過(guò)仿真可見(jiàn)，齒輪軸的受載變形劣化了齒輪運(yùn)行條件，使齒輪的振動(dòng)特性受到了軸頻的周期性影響。通過(guò)對(duì)齒輪軸

3、的軸徑和支撐位置進(jìn)行優(yōu)化，可以在一定程度上減小齒輪軸負(fù)載變形的影響。分析了影響變速器斜齒輪拍擊的相關(guān)因素，建立了模擬發(fā)動(dòng)機(jī)扭振波動(dòng)的激勵(lì)函數(shù)，利用ADAMS軟件對(duì)齒輪的拍擊過(guò)程進(jìn)行仿真，可知發(fā)動(dòng)機(jī)的扭振激勵(lì)為齒輪產(chǎn)生拍擊噪聲的主要原因。通過(guò)分別控制齒輪的阻滯力矩，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量以及角加速度可以改變齒輪的拍擊力。利用KISSsoft對(duì)第四檔齒輪進(jìn)行了多目標(biāo)修形，對(duì)修形前后齒輪的應(yīng)力分布與傳動(dòng)誤差進(jìn)行對(duì)比，分析修形對(duì)改善齒輪工況帶來(lái)的影響，并對(duì)修