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以一款拖拉机液压机械无级变速器箱体为研究对象,提出了基于折衷规划多目标拓扑优化方法的箱体轻量化设计方案,同时考虑固有频率和箱体刚度对箱体进行轻量化设计。基于优化结果对变速器箱体进行详细设计,通过在轴承座孔上施加加强筋,降低该区域的最大集中应力值,以达到兼顾箱体轴承座结构刚度强度和减轻箱体质量的目的。研究结果表明:优化后的变速器箱体质量为243. 4kg,较初始箱体质量418. 2kg降低了41%;优化后箱体的最大位移为0. 158 mm,较初始设计箱体的最大位移0. 219 mm降低了23%。 相似文献
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由于变速箱工作环境复杂恶劣,设计时一般取一个较大的安全系数,所以会造成箱体质量过大的问题,严重浪费生产资源,也影响了整车的经济性能,因此箱体轻量化设计显得尤为重要。首先,采用理论分析对该变速箱进行受力计算,得到变速箱在启动工况下各轴承的支反力;其次,运用Optistruct软件对变速箱箱体进行静力学分析,得到启动工况下的强度与刚度;最后,根据静力学研究结论,对整体结构进行拓扑优化设计。仿真结果显示,经过优化后的箱体质量降低10.63%,同时箱体的强度和刚度也满足使用要求,从而完成了箱体的轻量化设计。 相似文献
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拖拉机液压机械无级变速器设计 总被引:15,自引:3,他引:15
设计了一种液压机械无级变速器,该装置由一个单排行星机构、变量泵定量马达构成的液压传动系统和多挡有级式变速箱组成。在分析液压机械传动形式和液压传动类型的基础上,确定了拖拉机的总体传动方案,对液压元件及机械参数的选择方法进行了阐述,分析了变速器的无级调速特性。绘制了理论牵引特性曲线,分析比较了改进前后牵引特性。装有液压机械无级变速器的拖拉机实现了速度的连续无级变化,在任何牵引力时,发动机都在接近于满负荷点工作,从而大大提高了拖拉机的生产率和燃油经济性。 相似文献
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为进一步提高金属带CVT转矩承载能力,扩大CVT的应用范围,设计了一种双金属带式CVT。分析了双金属带CVT的运动及动力学传动特性及变速器传动效率;建立了液压控制系统简化数学模型并分析了系统稳定性;建立了基于某车型的双金属带无级变速器AMEsim整车仿真模型并进行了PID参数整定。结果表明:设计的液压系统较好解决了速比同步控制问题并具有良好的速比控制精度,与单金属带CVT相比,可实现相同带轮夹紧力条件下变速器转矩承载能力倍增,验证了该结构CVT及液压控制系统的可行性。 相似文献
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为了在小功率拖拉机及其农业机械上实现无级调速,设计了一种串联式液压功率分流无级变速箱。首先,对无级变速箱的传动方案进行了介绍;其次,详细阐述了变速箱的参数设计和结构设计流程;再次,构建了该液压功率分流无级变速箱与静液压无级变速箱的效率计算模型,并通过试验获取了模型的关键参数;最后,根据效率模型的计算结果,对两种无级变速箱的传动效率和调速特性进行了比较。研究结果表明:所设计的无级变速箱不仅结构简单、成本可控,且具有较之于静液压无级变速箱更佳的效率特性。研究所得结论可为我国中小功率无级变速拖拉机和农业作业机械的研制提供理论依据和方法支撑。 相似文献
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履带式联合收割机最常见的转向方式为履带一侧制动,另一侧驱动。此种方式转向阻力大,燃油经济性差。为此,对采用单侧制动转向方式的履带式联合收割机,进行田间试验,并测得不同工况下,传统变速箱半轴的扭矩情况;运用ADAMS软件对传统变速箱动态特性进行了分析研究。对比仿真与试验结果表明,半轴受力仿真与试验结果变化趋势基本一致,精度大于85%。可以认为:虚拟样机模型建立基本正确,仿真数据真实可信。最后,提出全新差动变速箱的设计方案,利用Solidworks辅助完成变速箱的设计过程,运用ADAMS软件对差动变速箱进行分析研究,验证差动变速箱相比于传统变速箱的优越性,为结构优化设计提供依据。 相似文献
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采用与某公司联合开发的双离合自动变速器为研究对象,采用三维软件UG建立变速箱精确几何模型,利用有限元软件Hypermesh对箱体进行单元划分,获得箱体的有限元模型。对变速器箱体进行模态分析,获得了变速箱的模态频率、静态强度,对比匹配发动机的激励频率验证了变速器箱体设计的合理性。在保证结构强度的前提下,对箱体进行轻量化设计,降低了质量;实现了在产品设计初期对变速器箱体的结构设计和强度预测,为后续设计提供借鉴,缩短了产品开发周期。 相似文献
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拖拉机液压机械无级变速器速比匹配设计与实验 总被引:6,自引:0,他引:6
液压机械无级自动变速器能够根据拖拉机作业模式的差异,实现不同作业模式下发动机转速、转矩的匹配.将液压机械前进区段设计为等比四区段,各区段传动公比φ为1.88,纯液压区段用于拖拉机低速爬行作业以及起步.基于液压机械换段等比传动的连续性,对各区段齿轮的参数以及传动比进行设计,并对变量泵和定量马达的匹配进行选型.加载实验中模拟拖拉机不同作业模式的负荷,进行了液压机械各区段下的发动机最佳经济点的速比匹配.验证了变速箱在各区段之间的平稳换段以及拖拉机平稳加速的连续性响应. 相似文献
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履带式联合收获机的行走机械变速箱箱体大多采用中间分离式结构形式,其密封性和可靠性不高,且拆卸维修不便,有必要研究设计整体式箱体。为此,在满足差逆变速箱原理的基础上,采用Pro/E软件对整体式箱体进行绘制,设计开口布局,用其自带的装配模块模拟装配并验证开口布局的合理性,对其安装形式和连接方式重新设计。应用ANSYS Workbench对箱体进行有限元静力学强度分析和有限元模态分析,通过DH5902动态信号采集仪采用锤击法进行箱体试验模态分析并与有限元仿真结果对比,结果表明:总体刚度满足要求,有限元模态分析结果与试验模态分析结果相差不大,满足要求。 相似文献
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目前国内轴流谷物联合收割机的脱粒滚筒均采用皮带轮传动,速度是一个恒定值,由于不同作物所需脱粒速度不同,因此在收获不同作物时,需更换皮带轮来调整脱粒滚筒转速,费时费力。针对皮带轮多级传动的这一缺点,以LT-988车型为基础,设计了一种中间无级变速器的滚筒传动系统,计算了收获不同农作物的滚筒功率,确定了脱粒滚筒中的无级变速器的选型,通过对整个传动系统进行计算,验证了脱粒滚筒的无级变速系统的可行性。相对于传统的工作装置皮带轮单一传动系统,所设计的脱离滚筒的无级变速传动系统具有调速方便,适应性强,而且具有调速范围大、输出功率稳定等特点。 相似文献
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