液压机械混合动力无级变速箱动力学特性分析.pdf

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1、CAD／CAE／CAPP／CAM现代制造工程(ModemManufacturingEngineering)2016年第4期液压机械混合动力无级变速箱动力学特性分析+杨化林1，巩康1，冯闯2(1青岛科技大学机电工程学院，青岛266061；2颐中(青岛)烟草机械有限公司，青岛266021)摘要：针对某公司全新设计的一种液压机械无级变速箱，为了分析工作过程中其齿轮所受到的啮合力以及接触应力是否满足要求，首先在一个恒定的输入转速下对变速箱进行动力学仿真，将仿真得到的输出齿轮的啮合力和啮合频率与理论值进行比较分析，然后将动力学仿真结果作为边界条件，再对齿轮对进行接触应力有限元分析。结果显示齿轮三向啮合

2、力的仿真值为586．3、267．5、124．1N与理论值596．8、221．3、116．ON相差甚微，啮合频率仿真值为106．8Hz与理论值110．9Hz基本吻合，接触应力分析值在250～300MPa之间也与理论值285．14MPa基本一致，说明了齿轮模型的正确性以及动力学和有限元分析方法的合理性。关键词：变速箱；啮合力；啮合频率；接触应力中图分类号：THl32．46文献标志码：A文章编号：167l_3133(2016)04---0104----05DoI：10．16731／j．cnki．1671—3133．2016．04．018Dynamicscharacteristicsanalysis

3、ofhydraulic．machinehybridcontinuoustransmissionYangHualinl，GongKan91，FengChuan92(tCoUegeofElectromechaniealEngineering，QingdaoUniversityofScience＆Technology，Qingdao266061，China；2Etsong(Qingdao)TobaccoMachineryCo．Ltd．，Qingdao266021，China)Abstract：Ahydraulic—machinecontinuoustransmissionhasbeendesign

4、ed，inordertoanal3rsewhetherthemeshingforceandcontactstresscanmeettheexpectedrequirementsornotintheworkingprocess．Firstlythedynamicssimulationofthetransrnis-sionWaSdoneusingaconstantinputspeed，thesimulationresultsofmeshingforceandmeshingfrequencywerestudiedandeom-paredwiththetheoreticalvalues．Thenth

5、esimulationresultsactedasboundaryconditions，thefiniteelementanalysisofgearsa-boutcontactstresswasdone．Theresultsdisplaythatthesimulationvalueofmeshingforceandmeshingfrequencyis586．3N，267．5N，124．INand106．8Hzwhichfitwellwiththetheoreticalvaluesthatis596．8N，221．3N，116．ONandll0．9Hz，thesire-ulationvalue

6、ofcontactstressisbetween250MPaand300MPawhichalsoconsistentwiththeoreticalvaluesthatis285．14MPa，whichillustratethegearsmodeliscorrectandthemethodofdynamicsandFEAisreasonable．Keywords：transmission；meshingforce；meshingfrequency；contactstress0引言变速箱是车辆的一个重要部件，其作用是把发动机的小转矩、高转速转化成大转矩、低转速并传递到驱动轮上，使车辆的行驶速度和

7、牵引力可以在很大的范围内发生变化，以满足不同工况下的需求。目前，大部分车辆所使用的是液力变速箱，这种变速箱的优点是速度可以无级变速、对外界的载荷能起到一定的缓冲吸振的作用，但是其缺点是经济性和效率都比较低并且结构复杂¨引。+山东省博士后创新基金资助项目(201202005)104液压机械无级变速箱是由机械系统和液压系统所组成的混合动力变速箱[4引，在工作过程中可以使输出转速连续不问断地变化，这种变速箱的出现就