式无级变速器壳体的强度和刚度分析

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1、万方数据金属带式无级变速器壳体的强度和刚度分析——孙德志郑宏远程乃士等金属带式无级变速器壳体的强度和刚度分析孙德志1郑宏远11．东北大学，沈阳，110004程乃士2张伟华12．重庆工学院，重庆，400050摘要：通过对一种自行研制的车用金属带式无级变速器(continuouslyvariabletransmission，CVT)壳体的应力和变形情况进行ANSYS有限元分析，表明CVT壳俸结构设计不仅对自身的强度而且对变速器的传动性能都十分重要。解决了由于传统设计时无法估算箱体变形而造成的传动隐患，使曲

2、母线锥盘和摩擦片真正啮合，从而使轴向无偏的金属带传动成为可能，也为实现整个cVT系统的进一步优化和改进提供了必要的依据。利用Pro／Engineer平台构筑了复杂的CVT箱体模型，利用ANSYS有限元分析软件对该模型进行了较准确的强度和刚度分析。关键词：CVT壳体；强度分析；刚度分析；Pro／Engineer；ANSYS中图分类号：THl40．1文章编号：l004～132X(2007)18～2191一04StrengthandRigidityAnalysisofMetalBeltContinuousl

3、yVariableTransmission(CVT)BoxSunDezhilZhengHongyuanlChengNaishi2ZhangWeihual1．NortheasternUniversity，shenyang，]100042．ChongqingIndustryInstitute，chongqing，400050Abstraet．BycarryingoilthestressandtransformanalysisoftheboxofakindofMetalbeltCVTwhichwasself

4、—designedandmanufacturedforvehicles，itisshownthatstructuredesignoftheMetalbeltCVTboxisveryimportantfortheintensioncapabilityofthebox，andforthetransmissionrune—tionsofCVT．ThehiddentroubleoftheCVTtransmissionduetothedesignerswassolved，whichcouldn’testimat

5、ethetransformofContinuous]YVariableTransmissionboxbytraditionaldesignmethod．anditwaspossibletomakethecurvedgeneratrixbevel一discandfrictionplatereallytomatchandnoexcursionformetalbeltintransmission，alsoprovidedthenecessarybasisforfurtheroptimizingandamel

6、ioratingthewholeCVTsystem．WeconstructedacomplicatedmodelofCVTboxbyusingtheterraceofPRO／Engineersoftware，andcarriedonaseriesofaccurateintensionandrigidana—lysesforthemodelbyusingANSYSsoftware．Keywords：CVTbox；strengthanalysis}staticrigidityanalysis；Pro／En

7、gineer；ANSYS0引言金属带式无级变速器(continuouslyvariabletransmission，CVT)是理想的汽车变速器。它具有传动比变化连续，功率大，效率高，传动平稳，操作简单，使车辆外界行驶条件与发动机负载实现最佳匹配，进而提高整车的燃料经济性能等诸多优点。在当今世界油价上涨的趋势下，其优越的节油性能将会越来越引起世人的青睬，因此可以预见，cvT将成为今后几十年内车用变速器的主流“⋯。虽然国外已有车用金属带式无级变速器产品，但是，其传动性能并没有达到最佳状态，其金属带在传动变

8、速时的轴向偏移是亟待解决的问题。我国学者首先提出r摩擦传动中的啮合理论，实现了纠偏o。]，当属国际首创。在理论上，按照曲母线设计锥盘可以保证摩收稿日期；2006--0424基金项目：重庆市科委重点攻关项目(2005CC25)擦片与锥盘问良好啮合，进而实现金属带轴向无偏传动“。，但其没有考虑轴承支撑的位移和变形。而实际上，变速器壳体不是刚体，其受力变形，加之制造和安装的不确定度，很可能造成壳体上的各轴承孔形位误差超差。因此．在确定壳体上各孔的同轴度、轴线平