某輕型卡車變速器殼體的開發(fā).pdf

1、變速器總成是汽車零部件中關(guān)鍵的部件之一，要求具有一定的承載能力以及抵抗外力沖擊的能力，具有足夠的剛度和強(qiáng)度。而變速器殼體是變速器總成中的重要組成部分，承載著型腔內(nèi)所有齒輪、軸、同步器組件和內(nèi)部操縱機(jī)構(gòu)等眾多零件。
　　本文根據(jù)新車型的需要，開發(fā)了某輕型卡車變速器殼體，運用有限元方法對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了靜力學(xué)和模態(tài)分析，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了殼體的改進(jìn)設(shè)計，并開展了相關(guān)的試驗研究。
　　首先，基于CATIA軟件建立了變速器殼體三維實體模型

2、，運用HyperMesh軟件進(jìn)行了網(wǎng)格劃分，模擬殼體所承受的載荷分布，施加邊界條件的約束，建立了有限元模型。根據(jù)變速器殼體靜止?fàn)顟B(tài)和工作狀態(tài)下正向制動和反向制動4個工況，分別進(jìn)行了殼體的有限元分析，獲得了相應(yīng)的應(yīng)力和應(yīng)變分布云圖，針對應(yīng)力集中部位，采用在殼體薄弱點增加加強(qiáng)筋等方法進(jìn)行改進(jìn)。
　　其次，對殼體進(jìn)行了有限元模態(tài)分析，得出各階模態(tài)頻率與振型，通過改進(jìn)前后的對比評價，確定了最優(yōu)方案。
　　最后通過模態(tài)試驗和實物臺架試

3、驗，進(jìn)行模擬與實際試驗的雙重驗證。在模態(tài)試驗中，獲取殼體自由狀態(tài)下的機(jī)械固有頻率、阻尼比、振型等固有特性參數(shù)，并與計算結(jié)果進(jìn)行比較。在扭矩試驗機(jī)上對實物進(jìn)行靜扭臺架試驗，通過試驗所測數(shù)據(jù)，驗證是否符合設(shè)計要求。結(jié)果表明:該輕卡變速器殼體的結(jié)構(gòu)設(shè)計滿足整車提出的強(qiáng)度要求。通過在薄弱部位增加加強(qiáng)筋并優(yōu)化設(shè)計，是有效的方法。
　　本文較系統(tǒng)的討論了殼體強(qiáng)度分析的整個過程和基本思路，以及增加殼體強(qiáng)度的有效方法，為變速器殼體的優(yōu)化設(shè)計提供了