四驅(qū)汽車分動(dòng)器圓錐滾動(dòng)軸承工作性能研究.pdf

1、文中針對(duì)某款四驅(qū)汽車的分動(dòng)器內(nèi)部圓錐滾動(dòng)軸承進(jìn)行研究，利用理論計(jì)算和計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬方法對(duì)分動(dòng)器內(nèi)部軸承進(jìn)行傳動(dòng)力學(xué)分析、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度剛度仿真分析、軸承潤(rùn)滑性能分析以及軸承應(yīng)力分布試驗(yàn)研究。
　　文中首先針對(duì)某款四輪驅(qū)動(dòng)汽車中的分動(dòng)器建立力學(xué)傳動(dòng)模型，通過理論公式計(jì)算獲得分動(dòng)器內(nèi)部齒輪嚙合力以及圓錐滾動(dòng)軸承在迪卡爾坐標(biāo)系下的三個(gè)方向的軸承力，同時(shí)在ROMAX建立分動(dòng)器傳動(dòng)模型，設(shè)置分動(dòng)器的輸入扭矩以及轉(zhuǎn)速，通過齒輪嚙合度檢測(cè)模型的仿真精

2、度。通過對(duì)理論計(jì)算與仿真結(jié)果進(jìn)行整理后，發(fā)現(xiàn)理論公式計(jì)算結(jié)果和仿真計(jì)算結(jié)果基本上在同一數(shù)量級(jí)上，由于理論計(jì)算時(shí)忽略過約束問題，因此，導(dǎo)致理論公式計(jì)算結(jié)果與ROMAX仿真結(jié)果之間存在一些誤差，誤差結(jié)果基本控制在10％范圍內(nèi)。由此可以看出理論計(jì)算建立的傳動(dòng)模型和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換均是準(zhǔn)確可靠。
　　其次針對(duì)分動(dòng)器部件進(jìn)行有限元仿真分析。傳統(tǒng)的分動(dòng)器殼體仿真分析忽略了分動(dòng)器內(nèi)部傳動(dòng)部件對(duì)殼體作用的影響，使得仿真結(jié)果與實(shí)際受力存在一定的偏差。然而傳

3、統(tǒng)的分動(dòng)器裝配體有限元仿真分析，由于涉及到齒輪之間的嚙合接觸、圓錐滾子與軸承內(nèi)外圈的接觸以及軸與圓錐滾子軸承的之間的過盈接觸，從而使得建模變得更加復(fù)雜，同時(shí)也直接的增加計(jì)算的網(wǎng)格數(shù)量，提高計(jì)算成本和計(jì)算難度。文中考慮了分動(dòng)器內(nèi)部傳動(dòng)部件對(duì)殼體的影響，通過對(duì)傳動(dòng)部件進(jìn)行模型簡(jiǎn)化，獲得簡(jiǎn)單高效的有限元模型，同時(shí)又保證了計(jì)算的精度。通過有限元仿真結(jié)果可知：殼體上的應(yīng)力分布比較小，并沒有出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象，輸入端的圓錐滾動(dòng)軸承外圈的應(yīng)力分布相對(duì)較

4、小，小齒輪端的軸承應(yīng)力分布相對(duì)較大，受力最大圓錐滾動(dòng)軸承外圈出現(xiàn)在輸出端靠近小錐齒輪的位置。
　　然后利用富士壓力測(cè)試裝置針對(duì)分動(dòng)器內(nèi)部軸承的外圈進(jìn)行接觸應(yīng)力測(cè)試，將富士膠片安裝在圓錐滾動(dòng)軸承與殼體之間，裝配好分動(dòng)器，將分動(dòng)器安裝在傳統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，通過控制裝置，控制分動(dòng)器輸入端的扭矩以及轉(zhuǎn)速，旋轉(zhuǎn)一段時(shí)間后，拆開分動(dòng)器，取出富士壓力測(cè)量膠片，利用專業(yè)分析和掃描軟件對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，獲得各個(gè)軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的外圈壓力分布情況