同步器齿毂结构改进及静强度分析
2018-10-21孙智金葛敬广赵娜
孙智金 葛敬广 赵娜
摘 要:通过有限元方法对齿毂和滑套进行强度分析,结合静扭试验结果对其进行改进,同时选择变速器总成静扭试验屈服扭矩最小的那组试验数据做试验仿真,得到同步器齿毂破坏的最大主应力做为判断依据,结果表明结构改进后的齿毂满足静扭试验强度要求。
关键词:齿毂和滑套;改进;试验;仿真
中图分类号:U462 文献标识码:B 文章编号:1671-7988(2018)17-37-03
Abstract: By means of finite element method, the strength analysis of the gear hub and slip sleeve is carried out, and the test data are improved by combining the results of static and torsional tests, and the maximum principal stress of the failure of the Synchronizer's hub is obtained by the test simulation, and then the maximal main stresses of the synchronizers are determined. The results show that the structural improvement of the gear hub satisfies the static and torsional test strength requirements.
Keywords: Gear hub and sliding sleeve; Improvement; experiment; simulation
CLC NO.: U462 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2018)17-37-03
引言
同步器是手動变速器和机械自动变速器中的一个重要部件,其内部包含齿毂和滑套,在换挡过程中,它们的强度直接影响到同步器的寿命。提高它们的强度,也就提高了换挡舒适性,同时延长了变速器的寿命[1]。
本文对我公司新设计某变速器同步器齿毂和滑套系统的进行了试验理论分析,对齿毂和滑套进行了改进,对改进前后强度进行对比,并且与之前报告的安全系数做了对比。选择变速器总成静扭试验屈服扭矩最小的那组试验数据做试验仿真,得到该材料的同步器齿毂破坏的最大主应力,用此最大主应力做为判断依据。
1 原结构存在的问题及改进情况
同步器原齿毂在进行变速器三倍静扭试验时结构强度不够,试验后损坏的零件为一档和二档同步器齿毂碎裂,与其配套的同步器滑动齿套断裂,具体破坏形式见图1。
基于变速器静扭试验结果,同步器齿毂破坏部位为宽齿槽根部,因此对齿毂的以下部位进行结构改进:
(1)原宽槽13.5改为宽15的椭圆孔。
(2)弹簧孔径由Φ6.5改为Φ6.2。……
