电机-减速一体化壳体有限元分析

纯电动汽车减速器壳体是支撑和保护壳体内部齿轮轴系的重要部件,有必要对减速器壳体结构进行强度校核计算。由于电机-减速一体化壳体的结构比较复杂,并且在减速器工作过程中,壳体承受的载荷也比较复杂,因此不能使用传统的理论力学计算壳体的强度。应用有限元法对壳体的强度进行计算,求解各个轴承座承受的载荷大小,建立壳体有限元模型,求解计算后得到壳体的应力及位移分布云图,并分析验证壳体是否满足强度和刚度的要求。     

带壳切割索应用研究

切割索广泛应用于钢板等的快速切割任务中,分为有壳体、无壳体两种。理论分析认为带壳体情况类似于双侧平板装药,可减小稀疏波侵入,提高金属板微元的运动速度。通过AUTODYN-2D计算机仿真方法对无壳体、有壳体切割索进行了对比仿真,验证理论模型的正确性,对切割索的研制具有指导意义。     

某汽车分动器壳体辐射噪声分析及优化

针对某汽车分动器壳体噪声过大的问题,采用有限元与边界元联合求解法对分动器辐射声场特性进行研究。建立分动器壳体模型,利用有限元软件对分动器壳体进行模态分析,求解分动器简谐振动响应特性曲线,将仿真结果导入声学软件中作为求解壳体辐射噪声的边界条件,并提出多种优化方案,分析壳体优化后的辐射噪声水平。结果表明：在壳体振动较大的位置增加加强筋以及壳体厚度可以改善壳体的辐射噪声特性,同时对下壳体齿圈所在面加厚0.4 mm的方案有效改善了分动器壳体噪声。     

基于响应曲面分析的卷盘式喷灌机行星齿轮减速箱壳体结构优化

为了解决采用传统方法对电驱动卷盘式喷灌机行星齿轮减速箱壳体壁厚设计不合理以及实体试验成本高的问题,对壳体几何建模及静力分析,发现传统设计壳体最大形变量为0.045 738 mm,对壳体影响较小;而最大应力为2.581 4 MPa,位于第三级行星齿轮的箱壁处,且壳体应力分布明显不均匀。采用SolidWorks对减速箱壳体进行参数化建模,选取壳体结构的4个关键尺寸参数作为设计变量,基于响应曲面方法,对数据拟合度、设计变量和目标参数灵敏度、目标参数间的关系以及设计变量对目标参数的响应线和响应面进行了分析,得到壳体中部壁厚对壳体质量影响最大,机体后端壁厚对最大形变量及最大应力影响最大,经过优化,壳体的质量从138.4 kg下降到127.6 kg,减轻了7.8%,最大变形量减少11.5%,箱体所受最大应力减少19.9%。为减速箱后续研制提供了有力的参考依据,降低了开发成本。     

壳体设计

<正> 拖拉机传动系统的大型壳体,如减速器壳体、变速箱壳体、后桥壳体、半轴壳体、最终传动壳体等,都是拖拉机上主要的零件。由于其制造复杂、加工精度高,因而成本高、修复难度大,在整机结构中起着重要的作用。 然而,壳体毕竟只是拖拉机或者传动系统的一个组成部分,所以壳体设计首先应服从整     

壳体类零部件损坏的原因及修理

一、壳体类零部件损坏的原因 （一）壳体变形。引起壳体变形的主要原因是外力作用引起的变形、壳体材料的内应力作用引起的变形和机械损伤引起的变形：壳体变形后，就会影响其它零件的正确位置，影响壳体的密封性和壳体与其它零件的配合性能。     

基于拓扑优化的变速箱壳体轻量化设计

针对某丘陵山区小型联合收割机变速箱轻量化问题,对变速箱壳体进行结构优化设计。以变速箱壳体的柔顺度最小为目标函数,应用变密度法进行变速箱拓扑优化,去除部分多余材料,并进行了加强筋设计;基于响应面法建立变速箱壳体结构尺寸多目标优化模型,发现箱体壁厚和加强筋2宽度对变速箱壳体强度、刚度影响较大,再应用综合指数评价法得到壳体结构尺寸参数的最优解;最后,进行优化前后对比分析。结果表明:优化后壳体质量减少了17.1%,强度和刚度还有所提高。     

某汽车乘客安全气囊壳体的点爆强度仿真分析

对乘客安全气囊模块中壳体的点爆强度进行了有限元仿真分析,根据仿真结果,通过试验验证仿真的可靠性。首先利用Catia建立壳体的三维模型,利用HyperMesh进行有限单元网格划分,建立有限元仿真模型,在综合考虑壳体所受载荷、工况后以Ls-dyna为求解器正确施加载荷和边界条件,进行壳体的强度仿真分析。通过仿真得出其应力、应变云图,并进行实验验证,为安全气囊壳体的结构强度验证提供方法支持。     

拖拉机前桥壳体在典型路况下动态特性分析研究

为提高拖拉机前桥壳体设计精确性,在汲取其他车辆动力学模型基础上分析了拖拉机前桥壳体在典型路况下承受的载荷,建立了前桥壳体动力学模型。基于UG建立了拖拉机前桥壳体三维模型。在Ansys workbench中建立了前桥壳体有限元模型,并进行了动态特性分析。通过试验验证了动力学模型的准确性,结合动态分析结果,分析了颠簸路面倾覆力矩和路面载荷对前桥壳体动态特性的影响,结果表明在典型路况下路面载荷是导致前桥壳体损伤的主要因素。     

基于振动传递函数的变速器壳体振动特性分析

针对变速器壳体的振动变形问题,运用Hyperworks仿真分析软件,对目标壳体后壳体悬置点进行振动传递函数分析;然后根据传递函数分析的加速度频响和动刚度频响的关系,研究目标壳体悬置点动刚度频响的变化规律。结果表明,最终获得的动刚度频响曲线比传统的加速度频响曲线更加直观具体地反应了变速器壳体表面的振动变形情况,从而实现直观表达变速器壳体振动特性的目标。     

基于Fluent流场分析的拖拉机齿轮泵结构优化设计

由于工作压力和成本相对较低,齿轮泵被广泛用于农业机械中,包括拖拉机、收割机等机械的液压传动系统中。为了准确地捕捉拖拉机齿轮泵内流场的变化,将Fluent仿真软件引入到了齿轮泵的仿真模拟计算过程中,并采用UDF编程动网格技术对齿轮泵进行动了态数值模拟,分析了齿轮泵在齿轮旋转情况下的内部流场的变化。数值仿真模拟计算结果表明:采用Fluent软件和动网格技术,可以实现拖拉机齿轮泵的动态仿真模拟过程,且采用软件模拟的镜像技术可以有效地降低计算量,提高计算精度,为新型拖拉机齿轮泵的结构优化设计提供了借鉴。     

协同SaaS平台的数据安全模型研究——面向农机数字化设计产业链

齿轮是现代重型拖拉机的重要部件,在拖拉机数字化设计过程中,齿轮的设计是较为繁琐的,并且齿轮的种类较多,不同的种类绘制方法是不同的。为了简化齿轮的设计过程,提高拖拉机齿轮的设计效率,提出了一种基于参数化设计的齿轮设计方案,并将其引入到了农机数字化设计协同SaaS平台中,同时为了保证数据的安全性,设计了数据安全模型。为了验证该方案的可行性,以拖拉机普通齿轮和锥形齿轮的设计为例,对齿轮的设计效率进行了验证,测试结果表明:采用参数化设计方案可以快速地生成普通和锥形齿轮;将参数化设计方法引入到了SaaS协同设计平台中,对数据安全性加密的效率进行了验证,验证结果表明:加密数据和普通数据的存储时间相差不大,从而验证了数据加密的快速性,为协同数字化设计平台的设计提供了较有价值的参考。     

小排量汽油机变排量机油泵齿轮设计

变排量的机油泵可以根据发动机工况精确控制机油泵的流量,有效降低机油泵的驱动功,但由于齿轮设计不合理,会造成齿轮的断裂问题。针对这种情况,根据对机油泵转速、机油输出流量、工作压力等的设计要求进行齿轮泵齿轮的设计,确定齿轮相关参数,通过校核齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度来确定计算的结果。最后,应用有限元分析外啮合齿轮给定工况,观察外啮合齿轮接触应力和齿轮变形情况,从而验证该齿轮具有一定可靠性。     

基于Pro/E的斜齿轮参数化设计

介绍了一种在Pro/E中创建斜齿轮的方法,利用软件中的程序和关系工具,实现了斜齿轮的参数化建模,通过人机交互方式生成给定齿轮参数的齿轮模型,减少了重复设计工作量。     

小波分析在拖拉机齿轮箱故障诊断中的应用

在分析了采用傅立叶变换对拖拉机齿轮箱故障诊断进行信号分析技术所存在的不足的基础上，提出了采用小波变换对该信号进行分析处理时，基小波选取的方法。同时在对拖拉机齿轮箱故障诊断的实际应用中，用齿轮箱振动的加速度信号对傅立叶变换和小波变换的结果进行了比较，证明了应用小波变换能准确反映齿轮箱故障的结果，并提出用小波变换可以建立故障自动诊断系统。     

齿轮三维模型的参数化设计技术

齿轮是汽车、拖拉机中常用的传动零件,在三维设计中,需要对渐开线方程进行转换,由转换后的方程生成齿形,其整个设计过程非常繁琐。本文详述了方程的转换过程及齿轮的参数化设计方法,可以通过输入不同的齿轮参数,即可获得相应的齿轮,从而大大节约设计时间。该方法还可应用于所有系列化的通用件和标准件三维设计中。     

履带车辆静液压双流驱动转向操纵机构的设计

依据液压双流驱动履带车辆的工作原理,设计了一套与传动变速箱匹配的、能够采用方向盘控制的操纵控制机构,然后在CATIA平台上对机构进行三维实体建模,并在三维模型上对该机构进行运动模拟仿真.运动模拟仿真结果表明,控制机构达到了设计的要求.     

圆柱齿轮参数化设计

圆柱直齿轮,尤其渐开线齿轮齿形轮廓形状复杂,参数化驱动设计困难。利用三维软件UG-NX模型模块中的规律曲线、直纹面、拉伸、修整、缝合等运算,建立齿槽轮廓,通过休整、特征阵列形成齿槽轮廓体,通过布尔运算建立圆柱直齿轮三维模型。同时介绍了齿数以41为界的两种齿轮建模方法。该方法可以实现不需编程,只要改变齿轮的齿数、模数、压力角等参数,可立即得到相应的圆柱直齿轮三维模型的参数化设计。     

基于遗传算法的滚筒减速机构模糊可靠性优化

以油冷电动滚筒减速机构齿轮体积和最小为目标函数,以齿轮齿数、模数、齿宽为设计变量,考虑影响约束条件边界的模糊性、齿轮强度的模糊性、流体弹性动压润滑膜厚比的模糊性以及齿轮计算应力的随机性,建立了油冷电动滚筒模糊可靠性优化设计的数学模型,应用遗传算法对数学模型进行了求解.模糊可靠性优化设计方案比原设计方案质量减小24.79%,优化效果明显.     

马铃薯收获机传动齿轮优化设计

以马铃薯收获机变速箱锥齿轮为研究对象进行优化设计,以体积最小为优化目标,利用MATLAB优化工具箱得到锥齿轮的结构尺寸,利用SolidWorks有限元分析工具Simulation进行应力分析,验证了优化设计结果的合理性。