重型車主減速器齒輪強度與疲勞壽命分析.pdf

1、隨著我國交通運輸行業(yè)的快速發(fā)展，重型車得到了越來越廣泛的應(yīng)用，生產(chǎn)廠家及用戶都對它的傳動系統(tǒng)提出了更高的要求。主減速器作為傳動系統(tǒng)重要的組成部分，具有降低轉(zhuǎn)速增加扭矩的作用，當(dāng)發(fā)動機縱置時還可以改變轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)方向。從近幾年有關(guān)學(xué)者對主減速器失效的研究狀況來看，主減速器的失效多數(shù)是由疲勞而引發(fā)的破壞。因此對主減速器的疲勞壽命進行研究和預(yù)測具有重要的現(xiàn)實意義。
　　本文以某重型車主減速器為研究對象，首先對它的結(jié)構(gòu)、工作原理、失效形式和

2、預(yù)防措施等進行了詳細(xì)的介紹，其次介紹了重要的疲勞理論，通過對各疲勞預(yù)測方法的分析，確定了本文對主減速器應(yīng)采用名義應(yīng)力法和疲勞累積損傷理論中的Miner理論來進行疲勞壽命預(yù)測。
　　利用三維建模軟件Solidworks建立起幾何模型并對其進行裝配和干涉分析，對主減速器的靜力分析是在有限元分析軟件Workbench中進行的。利用Solidworks與Workbench之間的無縫對接，將三維模型導(dǎo)入Workbench中。完成幾何模型的簡

3、化后，對幾何模型進行網(wǎng)格劃分建立有限元模型并進行非線性接觸的設(shè)置。最后模擬主減速的實際工況，對主動輪施加一定大小扭矩，可得到主、從動輪的等效接觸應(yīng)力和變形等云圖。根據(jù)機械設(shè)計手冊查閱齒輪接觸公式可以得到理論上的接觸應(yīng)力，將有限元軟件的仿真與理論值進行比較，可以看出兩者的計算值基本吻合，從而驗證了有限元軟件計算的正確性。通過對仿真結(jié)果的分析，可以看出在主、從動輪齒面接觸區(qū)域的等效應(yīng)力最大，因此該部位在理論是最容易發(fā)生疲勞破壞的部位。