大重合度汽车变速器齿轮的接触应力与噪声分析.pdfVIP

·设计·计算·研究· ．大重合度汽车变速器齿轮的接触应力与噪声分析 李杰张磊赵旗 (吉林大学汽车动态模拟国家重点实验室) 【摘要】根据齿轮重合度计算公式提出了增加齿顶高系数和减小压力角的齿轮降噪设计方案，建立了相应的大 重合度齿轮接触有限元模型。通过对大重合度齿轮接触应力和运转噪声的研究发现，大重合度齿轮不仅性能可靠， 而且传动平稳、噪声更低，宜在汽车变速器齿轮设计中推广应用。 、 主题词：变速器齿轮大重合度噪声接触应力 中图分类号：U463．212文献标识码：A文章编号：1000—3703(2009)04—0007—04 Analysis on Contact Stress and Noise of Automobile Transmission Gears with High Contact Ratio “Li Jie,Zhang Lei,Zhao Qi (State Key[zd)0ratory of Automobile Dynamic SimulationJilin University) 【Abstract]According to the calculating formula of gear contact ratio，low noise gear design project that increased addendum coefficient and decreased pressure angle was put forward，and the gear contact finite element model with hiish contact ratio was also established．Through the study of contact stress and noise of gears with high contact ratio，it was found that not only the performance of gears was reliable，but also the drive was smooth and the noise wa$lower,and it should be applied to the design of transmission gears． Key words：Transmission，Gear，Hi【gh Contact ratio,Noise，Contact stress 1前言 羞言拿善盖耋誓囊萎三曩孟，翼荔喜型曩羹蒿喜警 对5挡汽车变速器来说，通常4、5挡称为高速 噪声，因此降低噪声并保证传动平稳性成为高速挡 2高水德，张绍理，姚常青．国外客车被动安全研究．客车技术 与研究20063：8^9． 3 Leslaw Kwasniewski，Hongyi Li，Ravi Nimbalkar,et a1．Crashw- orthiness Assessment ofa Paratransit Bus．International Journal of Impact Engineefing，2006，32：883-888。 4张毅．客车整体骨架碰撞计算机仿真与耐撞性分析研究： [学位论文]．武汉：武汉理工大学，2006． 图6防护装置示意 5孙信，王青春，桂良进，等．大客车翻滚安全性有限元分析．汽 在分析计算结果时发现，碰撞位置在客车中部时 车技术，2007，8：34—37． 会对底架造成较为严重的冲击，其中底架上有部分斜 6杨辉．汽车碰撞试验法规综述．上海标准化，2006，6：16—20． 支撑梁发生了弯折。因此，建议减小底架上两大纵梁 7 GB20071—2006汽车侧面碰撞的乘员保护 之间横梁的间距，以增大底架的横向强度。8王丽娟，范子杰，桂良进，等·基于GB20071—2006的侧撞移 参考文献 动变形壁障数值模型设计开发·汽车技术，2008，7：18～21· l朱西产．实车碰撞试验法规的现状和发展趋势．汽车技术。 (责任编辑帘青) 200lA：5—9． 修改稿收到日期为2009年1月12日。 2009年第4期 一7一 万方数据 ·设计·计算·研究· 齿轮设计的主要要求。从理论分析与实际经验角度 看，提高齿轮加工精度是降低噪声的有效措施，但追 求高精度就意味着齿轮制造成本的增加与生产效率 的下降。因而，优化齿轮设计参数，提高齿轮重合度 便成为降低变速器齿轮噪声的主要设计方案。 2大重合度齿轮设计方案 2．1齿轮重合度计算公式 标准重合度齿轮满足l岛(端面重合度系数) 2，在传动过程中只有部分阶段载荷是由两对轮齿共 同承担的。而现代齿轮设计要求进一步提高齿轮重 合度，因为只有这样的齿轮才能够保证在传动过程 中同时有两对或更多对轮齿