轎車差速器參數(shù)化設(shè)計與有限元分析.pdf

1、差速器作為轎車傳動系重要組成部分，其作用是在轎車轉(zhuǎn)彎行駛或在不平路面上行駛時，使左右驅(qū)動車輪以不同的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，保證兩側(cè)驅(qū)動車輪作純滾動，使其滿足汽車行駛動力學(xué)要求。
　　 本文根據(jù)給定的某轎車整車參數(shù)，結(jié)合對稱式圓錐行星齒輪差速器設(shè)計理論，對與此轎車相匹配的差速器齒輪進(jìn)行設(shè)計計算，得到幾何模型的基本參數(shù)以及由基本參數(shù)計算出來的形式參數(shù)；接著利用曲面功能強(qiáng)大的三維軟件CATIA對差速器直齒錐齒輪運(yùn)用作球面漸開線的方式，進(jìn)行了精確的

2、三維參數(shù)化建模。差速器齒輪副的行星齒輪和半軸齒輪軸線垂直，具有相同的模數(shù)、壓力角。根據(jù)三維掃描的點(diǎn)云以及與差速器齒輪的裝配關(guān)系，對差速器外殼以及差速器其他部件進(jìn)行了參數(shù)化建模。差速器總成的每個部件都擁有獨(dú)立的參數(shù)系統(tǒng)，由其相互的裝配關(guān)系將各個部件的參數(shù)關(guān)聯(lián)起來。與傳統(tǒng)的差速器設(shè)計過程相比，三維參數(shù)化設(shè)計流程簡單，效率高，可以根據(jù)后續(xù)的仿真結(jié)果快速的修改幾何模型，從而縮短設(shè)計周期。對差速器的主要部件----行星齒輪和半軸齒輪，進(jìn)行了有限元

3、分析?；诖笮陀邢拊浖嗀BAQUS的數(shù)據(jù)接口，將裝配好的差速器齒輪副導(dǎo)入ABAQUS，選擇適合接觸非線性有限元分析的單元類型和網(wǎng)格劃分技術(shù)，建立齒輪接觸網(wǎng)格模型，然后施加兩種不同的邊界條件和載荷分別生成適于靜態(tài)接觸分析和動態(tài)接觸分析的有限元接觸模型。有限元接觸分析模擬轎車在一檔，即扭矩最大，且直行時的工況。靜態(tài)分析與動態(tài)分析的結(jié)果一致，得到了差速器齒輪在工作中的嚙合狀態(tài)，接觸力和接觸面積，以及接觸應(yīng)力、齒根彎曲應(yīng)力的分布狀況，根據(jù)計算