本文關鍵詞：滑片活齒無級變速器樣機設計及傳動性能分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：金屬帶式無級變速器是目前國內(nèi)外廣泛應用的變速裝置,能提供連續(xù)變速比,具有良好的燃油經(jīng)濟性、操控性和駕駛平順性,因而受到汽車行業(yè)的青睞。但金屬帶式無級變速器通過摩擦力傳遞扭矩,存在傳遞扭矩小、磨損影響傳動比精度及液壓控制系統(tǒng)復雜等缺點,因此僅適用于小排量轎車上。針對金屬帶式無級變速器存在的上述問題,本文以能夠傳遞大扭矩,并且結構簡單、傳動機理獨特的一種新型機械式無級變速器——滑片變形活齒嚙合機械式無級變速器(簡稱滑片活齒無級變速器)為對象,建立了該新型的無級變速器的虛擬樣機模型,分析了其傳動系統(tǒng)的運動關系及傳動性能。本文主要研究內(nèi)容及結論如下:(1)結合金屬帶式無級變速器結構特征分析方法,分析了滑片活齒無級變速器傳動的基本幾何關系,得到了金屬鏈的鏈長、包角、軸向偏移量、速比及速比變化公式,并分析了滑片活齒無級變速器的工作原理及運動關系;通過對活齒理論的研究,結合核心部件——滑片的受力分析,闡述了滑片活齒無級變速器的嚙合原理,確定了滑片活齒無級變速器的基本結構。(2)通過對活齒無級變速器的工作原理及結構特點的研究,確定了滑片活齒無級變速器的零部件參數(shù),利用Solid Works建立了該無級變速器傳動系統(tǒng)中零部件的三維實體模型,并對滑片活齒傳動系統(tǒng)組件進行虛擬裝配及干涉檢查。(3)運用ANSYS Workbench有限元仿真軟件對滑片活齒無級變速器中的滑片進行靜態(tài)分析,結果滿足材料的剛度和強度要求;對滑片活齒傳動組件按離心力作用滑動成齒和嚙合傳動時自鎖的穩(wěn)定傳動要求,建立優(yōu)化設計數(shù)學模型,對滑片進行優(yōu)化設計,優(yōu)化后的滑片厚度由2.5mm減小到1.6mm,優(yōu)化效果顯著,結構更加合理。(4)運用ADAMS動力學仿真軟件對滑片活齒無級變速器傳動系統(tǒng)進行了運動學和動力學分析。分別對滑片活齒無級變速器在傳動比變化及傳動比恒定兩種情況下進行仿真分析,得到輸入輸出轉速曲線、傳動比變化曲線以及輸入軸的轉矩圖,通過對仿真結果和理論值的對比分析,驗證了滑片活齒無級變速器傳動過程的可行性和正確性。本文研究的滑片活齒無級變速器由金屬帶式無級變速器演變而來,具有帶式傳動和齒輪傳動的優(yōu)點,能傳遞較大扭矩,有效克服了金屬帶式無級變速器傳遞扭矩小的不足,具有很好的應用前景。
【關鍵詞】：滑片活齒無級變速器 活齒傳動 ANSYS Workbench 傳動性能分析 ADAMS
【學位授予單位】：江西理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH132.46
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-21
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 機械無級變速器的應用及分類11-13
• 1.3 機械無級變速器的概況13-16
• 1.3.1 無級變速器的發(fā)展歷史及國外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3.2 無級變速器的國內(nèi)研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 活齒傳動的研究現(xiàn)狀16-17
• 1.5 虛擬樣機技術17-19
• 1.5.1 虛擬樣機技術的研究范圍17-18
• 1.5.2 虛擬樣機技術的相關技術18-19
• 1.6 本文研究內(nèi)容19-21
• 第二章 滑片活齒無級變速器的傳動原理及運動關系分析21-33
• 2.1 滑片活齒無級變速器與傳統(tǒng)無級變速器的區(qū)別21-22
• 2.2 滑片活齒無級變速器的傳動原理及嚙合原理22-25
• 2.2.1 滑片活齒無級變速器的傳動原理22-24
• 2.2.2 滑片活齒無級變速器的活齒嚙合原理24
• 2.2.3 滑片活齒無級變速器的特點24-25
• 2.3 滑片活齒無級變速器的基本運動關系25-29
• 2.3.1 滑片活齒無級變速器的傳動原理25-27
• 2.3.2 滑片活齒無級變速器傳動比與傳動比范圍27-29
• 2.4 滑片活齒無級變速器傳動的軸向偏移29-32
• 2.5 本章小結32-33
• 第三章 主要零部件的三維建模及裝配33-42
• 3.1 滑片活齒無級變速器主要零部件的設計參數(shù)33-36
• 3.1.1 最小軸徑的計算33-35
• 3.1.2 傳動輪的最小、最大半徑及錐形盤厚度35
• 3.1.3 主、從動輪軸向行程l及傳動鏈長度L35-36
• 3.2 滑片活齒無級變速器主要零部件實體建模36-37
• 3.3 滑片活齒無級變速器的虛擬裝配37-39
• 3.4 滑片活齒無級變速器裝配體的干涉分析39-41
• 3.4.1 裝配干涉的方法39-40
• 3.4.2 滑片活齒無級變速器傳動機構干涉檢驗40-41
• 3.5 本章小結41-42
• 第四章 關鍵零部件的有限元分析與優(yōu)化42-49
• 4.1 有限元法42-43
• 4.2 活齒CVT滑片的靜力有限元分析43-46
• 4.2.1 有限元模型建立44
• 4.2.2 模型受力的確定44-45
• 4.2.3 滑片的靜力分析45-46
• 4.3 滑片的優(yōu)化分析46-48
• 4.4 本章小結48-49
• 第五章 動力學模型的建立與仿真分析49-61
• 5.1 基于虛擬樣機技術的仿真分析49-50
• 5.2 基于ADAMS的動力學分析50-53
• 5.2.1 參考機架51
• 5.2.2 坐標系51
• 5.2.3 剛體運動方程51-52
• 5.2.4 ADAMS的動力學理論52-53
• 5.3 滑片活齒無級變速器的仿真模型的建立53-56
• 5.3.1 Solid Works模型的導入53-54
• 5.3.2 傳動鏈的柔性化處理54
• 5.3.3 添加運動副約束54-55
• 5.3.4 添加接觸力55
• 5.3.5 添加驅動55
• 5.3.6 模型檢驗55-56
• 5.4 滑片活齒無級變速器虛擬樣機仿真分析與結果56-60
• 5.4.1 輸入轉速恒定傳動比變化情況下的仿真分析56-59
• 5.4.2 輸入轉速恒定傳動比不變情況下的仿真分析59-60
• 5.5 本章小結60-61
• 第六章 總結與展望61-63
• 6.1 總結61
• 6.2 展望61-63
• 參考文獻63-66
• 致謝66-67
• 攻讀學位期間的研究成果67-68

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  本文關鍵詞：滑片活齒無級變速器樣機設計及傳動性能分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：345501