变速器行星齿轮系强度分析及匹配设计

选取某型汽车自动变速器2K-H型行星齿轮系为研究对象,根据实际产品结构材料参数建立三维模型,计算实际发动机减速器转速扭矩,并通过有限元仿真软件对行星齿轮系统进行静力学分析,对比有限元分析不同方向的力、位移。结果表明,行星轮和太阳轮的主要失效位置皆发生在齿根处。并以此为依据从材料和热处理的角度对行星齿轮系进行匹配设计。     

离合式行星齿轮减速器的研制

针对我国大中型拖拉机及收割机现用行星齿轮减速器不能离合的现状,设计了离合式行星齿轮减速器。介绍了离合式行星齿轮减速器的设计思路、结构形式和性能参数及主要特点,重点综述了离合式行星齿轮减速器离合装置的结构设计优化及使用效果,为各种大中型拖拉机及收割机行星齿轮减速器改进设计,开创新思路。     

金属带—行星齿轮无级变速器动力学研究

提出了一种金属带-行星齿轮无级变速器,能够扩大无级变速调速范围,同时兼顾传动效率。选取XP型顺时针环流型单环路系统,设计了金属带-行星齿轮无级变速器,通过无级变速和顺时针环流的模式切换,允许调速范围为0.5~3,循环功率小于系统输入功率的33%,对比了金属带和XP型顺时针环流型无级变速器效率特性,通过模式切换,该金属带-行星齿轮无级变速器能够有效优化传动效率。以Matlab/Simulink为平台建立整车仿真模型,选取UDDS循环工况,采用最佳燃油经济性控制策略,对金属带-行星齿轮无级变速器进行仿真。仿真结果表明:在整个UDDS循环工况下,金属带-行星齿轮无级变速器在低速大转矩时,工作于顺时针环流模式,高速时,工作于无级变速模式,能够兼顾变速范围和传动效率。同时,模式切换时,流过无级变速支路的功率流方向不变,有效避免了系统振动。     

整体矢量法分析行星齿轮自动变速器传动特性

行星齿轮机构的动力传递特性分析是自动变速器结构设计的重要部分。运用矢量法分析了单排行星齿轮机构的运动特性,在此基础上,利用整体矢量法分析改进辛普森和拉维娜式两种典型行星齿轮机构动力传递特性,计算了各自的传动比。分析对比这两种典型结构的异同,得出行星齿轮机构动力传递分析的一般规律,为自主设计自动变速器齿轮结构提供一种直观有效的方法。     

二阶椭圆行星轮系取苗机构参数优化与试验

为了实现蔬菜移栽的自动取苗作业,基于二阶椭圆齿轮行星轮系设计了自动取苗机构,并建立该机构的运动学数学模型和运动仿真模型。通过分析自动移栽的农艺要求,确定了机械取苗过程中取苗爪理想的运动轨迹和取投苗姿态。在理论分析的基础上,借助运动仿真优化了二阶椭圆齿轮行星轮系结构参数,包括椭圆齿轮偏心率、栽植鸭嘴相对于行星架初始安装角、行星架初始安装角、第一中间齿轮与第二中间齿轮夹角,最终得出一组最佳的参数组合。优化后的取苗机构能实现直线取苗和竖直投苗。在此基础上,设计了自动取苗试验台,进行取苗试验。试验结果显示,二阶椭圆行星轮系取苗机构工作效率为80株/min时,取苗成功率平均达到91.3%,达到了预期的设计目标。     

一种补偿分插机构非匀速齿轮传动侧隙的机构设计

针对高速插秧机非匀速齿轮传动型分插机构存在齿轮侧隙,导致栽植臂出现晃动影响取秧和插秧准确性的问题,通过将盘形凸轮与行星轮固结于一体在行星轮轴上,利用弹簧将铰接在行星架上的摆杆进行力封闭,设计了一种补偿分插机构非匀速齿轮传动侧隙的摆动从动件凸轮机构。通过静力矩分析得出摆动凸轮机构在行星架中的安装条件,估算了非匀速齿轮传动的侧隙和侧隙引起的行星轮转角误差。利用ADAMS软件仿真了分插机构各级齿轮啮合的接触力变化情况和行星轮轴力矩特性曲线。结果表明,在栽植臂阻力矩和惯性力矩的反驱动作用下,该侧隙补偿机构始终施加给予行星轮转向相反的补偿力矩,能使各级齿轮啮合力不为0,始终保持轮齿接触,不发生齿轮倒转引起的冲击,保证了栽植臂取秧位置稳定、插秧位置准确和分插机构的运行的稳定性。     

行星齿轮传动速比计算方法综述

以具有代表性的2K-H型行星齿轮传动为例,对行星齿轮传动速比常用的计算方法进行了介绍;分别用行星架固定法、力矩法、速度图解法等推导出2K-H型行星齿轮传动的特性方程;并对3种计算方法作简单对比,为行星齿轮传动设计和计算提供参考。     

变速器行星齿轮机构等强度优化设计

车辆行星齿轮变速器一般采用经验设计方法得到齿轮参数,使用中部分齿轮会因强度低而导致早期损坏,部分齿轮强度过高而使变速器结构体积增大。由此,提出一种优化方法,以变速器各行星排齿轮强度均等和体积最小为综合优化目标,利用行星齿轮装配条件为约束,求解后得到变速器的齿轮参数,利用ROMAX软件对优化后的齿轮进行仿真分析,得到变速器各行星排最大疲劳应力及疲劳寿命。仿真和试验结果表明:与经验设计方法相比,强化了薄弱齿轮的强度,齿轮接触应力由1 118 MPa降至932 MPa;齿轮的强度更加均衡,齿轮接触应力差值由368 MPa降至193 MPa;齿轮疲劳寿命差距缩小,由15 770.2 h降至9 158.8 h;同时变速箱体积减小8.38%,分析结果与优化目标相符。     

三组非圆齿轮行星轮系振动发生器的动平衡分析

为了提高果秧分离振动发生器的工作效率和稳定性,针对非圆齿轮啮合传动因质心变化而造成的轴上受力不平衡及振动较大等问题,对非圆齿轮行星轮系结构进行了动平衡分析。简化项目组前期提出的3组非圆齿轮行星轮系振动发生器模型,得到非圆轮系偏心质量的大小和分布,并通过对非圆齿轮行星轮系静力学分析,确定了其平衡面间距,利用质径积的分解求得了非圆行星轮系的平衡质量。利用3组非圆行星轮系虚拟模型进行运动学仿真分析,获取平衡前后轴承座支反力变化曲线并对其最大幅值进行对比分析,发现平衡后轴承座的受力明显减小,说明了3组非圆行星轮系振动发生器受力更均衡,证明了动平衡分析的正确性。该研究可为3组非圆行星轮系振动发生器装置进一步优化奠定理论基础。     

移栽机取苗机构行星轮系设计与动力学研究

以移栽机取苗机构的行星齿轮为研究对象,基于三维造型设计软件Solid Works设计了取苗机构行星齿轮传动系统的实体模型,并将其导入机械系统动力学仿真软件ADAMS中,设定工作参数后进行刚体动力学分析,分析行星齿轮传动时的齿轮x方向接触力和y方向接触力的变化规律及其频谱特征。经分析,仿真结果与理论值相吻合,验证了仿真的正确性。采用虚拟样机技术可提高取苗机构行星轮系的设计水平,也为后续的传动系统的优化设计提供了一种解决方案。     

纯电动汽车两挡行星齿轮自动变速器结构设计

以纯电动汽车两挡行星齿轮自动变速器为研究对象,通过分析2Z-X型行星齿轮机构的基本结构和传动特性,结合实际需求选取合适的传动方案,并建立三维模型体现该两挡行星齿轮自动变速器的布置形式,以及制动器和离合器结构设计。     

基于矩阵的行星齿轮机构基本型研究

基于矩阵方法对行星齿轮机构中行星轮的运动和联结特性进行分析,依据行星齿轮机构组合的规律,提出了机构型式转化为两种基本型式—单行星轮和双行星轮机构形成的组合机构的方法,对nK-H型行星齿轮机构的基本型式作出了新解。并介绍了使用简单划一的方法求解复杂机构传动问题的步骤,建立了新的研究思路。     

混合动力汽车动力耦合装置传动设计与仿真研究

通过分析固定轴式和行星齿轮式机电耦合系统,提出一种新型动力耦合装置动力传动结构,确定齿轮啮合参数。运用UG NX8.0进行参数化建模、装配,并导入ADAMS中进行运动学仿真。将仿真结果与理论计算值进行对比,结果表明误差在合理范围内,验证了动力耦合装置设计的合理性与虚拟样机模型的可信性。     

迪尔4450型拖拉机全负载换挡机构的构造与原理

迪尔4450型拖拉机全车变速箱是由四部分“行星齿轮”变速箱组成。它们分别为:主传动液压控制离合器、高低挡行星齿轮变速装置、多级挡位行星齿轮变速装置、输出行星齿轮变速装置。 一、主传动液压控制离合器的结构 该机构主要由离合器输出轴、活塞、离合器壳体、隔板、飞轮、摩擦片、轮毂、弹簧及液压油管等部分组成。离合器C1和C2的壳体与发动机飞轮用螺栓固定在一     

步行式插秧机电控行星齿轮变速器的设计与仿真

介绍了一种可以应用与小型步行式插秧机上的蜗轮蜗杆与行星齿轮机构组合的变速传动系统,动力由行星齿轮的太阳轮作输入,行星架作输出,齿圈与蜗轮组合为一体,在电控蜗杆的作用下对行星机构做调速运动,可实现机械直接传动与电控变速与转向。为了验证机构的可行性,分析了蜗轮蜗杆与行星齿轮传动机构的模型,并通过UG实体模型和Adams运动学仿真分析,结果表明该结构合理可行。     

泵站用行星齿轮变速传动装置的设计

基于泵站的更新改造,针对目前国内泵站采用直联传动的现状,结合泵站变速调节的优点,提出了采用行星齿轮变速的泵站传动装置.该传动装置由行星齿轮变速和齿轮减速两部分组成,行星齿轮变速由一排2X-H型行星齿轮传动及控制变速器运动输入的两个离合器和两个制动器组成.通过分析行星齿轮的运动得到了变速比.通过对行星齿轮两种配齿方案的计算和分析,确定了用于泵站的行星齿轮传动变速方案：选用转速为1 500 r/min的电动机,行星齿轮变速的两种传动比为3和1.5.经过配齿设计,得出泵站所需要的输出转速为250 r/min和125 r/min.采用行星齿轮变速传动也可以满足南水北调工程泵站流量和扬程变化大的特点.     

拖拉机液压机械无级变速器换段过程行星排动力学特性仿真研究

课题组使用AMESim和Adams两个软件进行联合仿真,研究了拖拉机液压机械无级变速器换段过程行星排不同换段时序的动力学特性.仿真结果表明:换段时序不同,行星排齿轮啮合力也不同;随着换段重叠时序的增加齿轮啮合力增大,加剧轮齿间磨损,使得行星排振动加剧;在保证变速器换段的平顺性和效率的情况下,降低换段重叠时序有助于达到减...     

拉威挪(RAVIGNEAUX)式行星齿轮及其在农用拖拉机上的应用分析

提出了两种改进的拉威挪(RAVIGNEAUX)式行星齿轮,对特定速度下的齿轮进行了功率流的分析,并讨论了其在农用拖拉机上的应用。     

行星齿轮传动参数优化的探讨

行星齿轮机构是由太阳轮、行星轮和齿圈组成的周转行星齿轮系,它拥有一个自由度,并且输出轴线与输入轴线重合,是一种共轴式传动装置。本文基于对轮齿基础参数的渐开线3K-III型行星齿轮的研究,分析得出一组最优解,实现最优的传输效率以提升行星齿轮的传动效果,为实际生产提供技术参数。     

深施型液态施肥机扎穴机构优化设

为实现液态施肥机高速作业,设计了一种结构简单、运动平稳的椭圆齿轮行星系作为液态施肥机的扎穴机构.对该机构进行运动学分析,建立了数学模型,以穴距200mm和入土深度120～150mm为寻优目标,应用Visual Basic 6.0软件编程得出满足机构运动要求的最优参数范围为:喷肥针尖和行星轮轴连线与行星架的初始夹角-45°～-40°、行星架初始角位移40°～50°、喷肥针尖与行星轮轴心距离280～300mm,此时椭圆齿轮长半轴29.364mm、齿数23、短半轴与长半轴比0.958,正圆齿轮半径25mm.从优化工作参数中选择一组参数设计扎穴机构,应用Pro/E软件进行仿真.结果表明,根据优化参数设计的扎穴机构能够满足穴距和入土深度的设计要求.