某动车组齿轮箱疲劳强度仿真分析

发布时间：2021-08-31 21:03

　　针对某高速动车组齿轮箱,分析其工作工况下的疲劳强度以及极限工况下强度,运用齿轮计算软件提取电机激励载荷,然后运用有限元分析软件对齿轮箱极限工况与工作工况进行强度与疲劳强度分析。分析表明:在工作工况下箱体疲劳强度满足设计要求;在极限工况下箱体强度满足要求,个别螺栓强度不合格,螺栓经尺寸优化后满足设计要求。 

【文章来源】：重庆理工大学学报(自然科学). 2020,34(07)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

传动齿轮箱总成结构

对应的齿轮箱传动模型如图2所示，CAE坐标系定义:Z轴为旋转轴，小齿轮中心指向大齿轮中心为X轴，Y轴垂直于XOZ面，轴承反力及倾覆力矩均按照该坐标系给出。2.2.2 工况定义和评价标准

利用HyperMesh软件对箱体几何模型进行有限元网格划分，采用四面体单元对箱体、端盖以及轴承盖进行划分;用圆截面梁单元对螺栓进行模拟，为了更真实地模拟螺栓，把梁单元分为3段，在中间一段加预紧力。由于吊杆在这里起一个约束作用，上部分对箱体影响不大，故截掉上半部分，约束截面即可，吊杆、橡胶垫采用六面体划分，车轴采用梁单元模拟。最终得到其有限元装配模型，如图3所示。边界条件为约束输出轴两端的X、Y向全部自由度，Z轴仅约束移动自由度，释放旋转自由度，输出轴与对应轴承中心耦合;吊杆截面处施加固定约束。加载时首先在各个螺栓上分别施加预紧力载荷，使模型达到装配状态，预紧力大小如表4所示，然后按各工况提取出的轴承载荷施加在各输入轴轴承中心处，最后施加各工况相对应的冲击载荷到整个CAE模型。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3375608