考虑齿侧间隙的DCT斜齿轮接触应力分析

发布时间：2019-10-09 23:13

【摘要】：变速器是汽车动力系统中至关重要的部分,齿轮系统是变速箱中的主要传动部件。由于齿轮在制造与安装时存在误差,齿轮需要润滑及散热,使得齿侧间隙不可避免存在。但在齿轮啮合过程中,齿侧间隙会导致接触状态发生改变,产生冲击,影响齿轮寿命及传动性能。本文以DCT(双离合自动变速器)中的三档斜齿轮副为研究对象,主要的研究工作如下： 1)对齿轮接触力学及含有齿隙的齿轮力学特性研究进行综述,介绍分析赫兹接触理论、有限元接触分析理论及方法； 2)在Pro/e中进行参数化建模及装配,分析齿侧隙成因、分类及主要影响因素,着重分析了齿轮中心距与侧隙之间的关系； 3)基于ANSYS软件,对含有齿隙的齿轮副模型进行静力学接触应力分析,得到齿轮等效接触应力云图及应力变化规律； 4)基于ANSYS/LS-DYNA软件,对含有齿隙的齿轮副模型进行动力学接触应力分析,得到齿轮副动态接触应力云图以及最大接触应力时间历程曲线。由分析结果可知：随着误差增大,齿隙增大,主、从动轮的接触应力和应力波动都随之增大,齿轮在啮入、啮出时有比较大的冲击,接触应力较大；并且齿轮尖角及根部应力较大,易产生应力集中,发生疲劳破坏。本文建立模型时使用企业实际图纸及参数,并且根据实际工况建立齿隙分析模型,因此分析结果可为齿轮可靠性分析、疲劳寿命预测及啮合接触的深入研究提供参考,在装配过程中为齿侧间隙及误差的控制提供技术数据支持。
【图文】：

曲面图,曲面,球体,研究生学位论文

合肥工业大学专业硕士研究生学位论文2)如图2.1所示，，如果两个半径分别是和/2^的球体接触，那么方程中应用等效半径— (2.5)R R,如果其中一个半径是负的，方程也是成立的，如果曲率中心在介质外面，曲率半径就是负的。图2.1两弹性曲面接触Fig2.1 The contact of two elastic surface2.两个曲面物体之间的接触如图2. 2所示，两个圆柱体平行接触，力与压入深度呈线性正比关系。F = -E'Ld (2.6)40图2.2两平行圆柱体接触Fig2.2 The contact of two parallel cylinders和两个球体接触一样，接触半宽为：a = \jRd，— = 1 (2.7)R Rj最大压力为：E' d E' (dT fPq ~ = — — = C2

柱体,压入深度,曲率中心,正比

—R R,一个半径是负的，方程也是成立的，如果曲率中心在介质的。图2.1两弹性曲面接触Fig2.1 The contact of two elastic surface面物体之间的接触所示，两个圆柱体平行接触，力与压入深度呈线性正比关F = -E'Ld4
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH132.41

【参考文献】