【摘要】：國產ZL15小型裝載機的定型已經有40余年,其BYD2205型變速箱結構一直沒有進行過大的改進。該變速箱結構雖然相對簡單,但是在實際使用中能夠滿足各種惡劣工況,可靠性得到用戶的認可。同時該變速箱還因為批量較大、同質化嚴重,具有價格低廉的優(yōu)點,適應了改革開放前幾十年的市場形勢。隨著國家的發(fā)展,社會的環(huán)保意識增強,在裝載機噪聲排放方面,國家已經制定了更為嚴格的控制標準。伴隨著其它零部降噪措施的應用,變速箱已經成為ZL15裝載機中的第二大噪聲源。因此,對其進行噪聲方面的改進勢在必行。本文介紹了BYD2205變速箱的噪聲測試、分析方法、降噪手段以及降噪措施的驗證過程。首先,本文對BYD2205變速箱的噪聲進行了測試。設計專用實驗臺來模擬變速箱油溫、轉速、負載三個方面的實際工作狀態(tài),可以近似得到BYD2205變速箱在裝載機上的振動和噪聲情況。利用LMS噪聲測試系統(tǒng)收集被測變速箱的噪聲數據。經過分析:首先得出變速箱噪聲貢獻值最大的頻率信號,然后與變速箱各零件的振動頻率進行對比。頻率分析的結果表明,最強噪聲信號與一對未磨齒的齒輪有關。這樣就確定了噪聲的源頭。通過參考國內外齒輪傳動降噪的方法,結合本變速箱的實際情況,確定了結構優(yōu)化方案。該方案在不改變箱體(齒輪副中心距不變),不變動齒輪傳動比(5%以內)的前提下,將直齒改為斜齒傳動,新的螺旋角為15°。該方案提高了變速箱齒輪副的重合度,優(yōu)化了變速箱齒輪系統(tǒng)的運行理論上可以有效改善變速箱的振動和噪聲。此外,針對噪聲貢獻特別高的一對齒輪,通過結構變更實現磨齒。另一方面,因為裝載機的發(fā)動機進行了排放升級,動力系統(tǒng)最終輸入變速箱的扭矩增加26%以上。這就需要對變速箱部分零件的強度進行校核計算,以保證其可靠性。利用新的輸入參數對原有變速箱的零件進行校核后發(fā)現,原有離合器的儲備系數已低至0.99,不能滿足使用要求。本文通過采用增加摩擦副數量的方式,使離合器的儲備系數提高到1.46,滿足了動力系統(tǒng)的要求。以上措施執(zhí)行后,再次進行了振動和噪聲測試,結果表明:本設計方案達到了預期的設計效果,能夠降低噪聲2分貝以上,并提高了產品的可靠性。是對現有產品的一次重要的改進設計,能夠在一段時間內滿足國內外高端市場的需求,在國內處于領先地位。
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TH243
【圖文】：

圖１－１國內外對不同功率機器外部噪聲極限值要求逡逑相同功率產品對應的噪聲要求雖然仍然存在一定差距，但是更嚴格的噪聲限值要逡逑［２］

圖２－１裝載機傳動簡圖逡逑

圖２－２邋ＢＹＤ２２０５變速箱傳動簡圖逡逑其中包括前進和后退各兩個檔位，還有空擋

【參考文獻】

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本文編號：2801412