浏览全部资源
扫码关注微信
新能源悬臂型轮边减速器箱体结构强度研究
Research on the Structural Strength of the New Energy Cantilever Type Reducer Box at the Wheel Side
- 机械传动 2023年47卷第4期 页码：44-49
- 作者机构：
1.郑机所（郑州）传动科技有限公司， 河南 郑州 450001
2.郑州机械研究所有限公司， 河南 郑州 450001
3.郑州宇通重工有限公司， 河南 郑州 450012
4.郑州航空工业管理学院 航空宇航学院， 河南 郑州 450015
- 作者简介：
黄红涛（1979— ），男，河南漯河人，高级工程师；研究方向为机械设计、制造及其自动化；zrime@sohu.com。
- 基金信息：中国机械科学研究总院基金项目(AZDJJ6012107-2)
DOI：10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.007
中图分类号：纸质出版日期：2023-04-15，
收稿日期：2022-11-01，
修回日期：2022-11-28，
扫 描 看 全 文
黄红涛,徐文博,钟鸣等.新能源悬臂型轮边减速器箱体结构强度研究[J].机械传动,2023,47(04):44-49.
Huang Hongtao,Xu Wenbo,Zhong Ming,et al.Research on the Structural Strength of the New Energy Cantilever Type Reducer Box at the Wheel Side[J].Journal of Mechanical Transmission,2023,47(04):44-49.
黄红涛,徐文博,钟鸣等.新能源悬臂型轮边减速器箱体结构强度研究[J].机械传动,2023,47(04):44-49. DOI： 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.007.
Huang Hongtao,Xu Wenbo,Zhong Ming,et al.Research on the Structural Strength of the New Energy Cantilever Type Reducer Box at the Wheel Side[J].Journal of Mechanical Transmission,2023,47(04):44-49. DOI： 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.04.007.
摘要
轮边减速器作为重型或新能源车辆重要的减速增扭传动结构之一，其箱体是齿轮传动系统内部载荷和车架连接外部载荷的重要承载体，箱体结构设计合理和强度性能满足是轮边减速器平稳运行的重要保证。基于箱体三维几何结构和有限元分析方法，建立集“模型-强度评判-运转”的箱体结构分析方法，综合研究了箱体的结构强度及密封性。结果表明，采用组合计算的载荷和强度评判准则下的箱体具有足量的设计强度和刚度，可以支撑内场传动系统的平稳运行和抵抗外载荷作用变形；足量的螺栓分布和合适的螺栓型号可以保证箱体结合面接触面均匀分布，且不发生漏油现象；箱体试验结果与理论分析基本吻合。提出的结构强度分析方法为箱体的结构设计提供了技术参考。
Abstract
The wheel reducer is one of important transmission structures of heavy or new energy vehicles for increased torque and reduces speed. The gearbox mainly carries the internal load from gear transmission and the external load from frame connection. The reasonable design and strength performance of the gearbox are important guarantees for the smooth operation of the wheel reducer. Based on the three-dimensional geometric structure of the gearbox and the finite element analysis method
a structural strength analysis method integrating "model-strength evaluation-running" is established and the structural strength of the gearbox is investigated comprehensively. The results show that the box under the load and strength evaluation criteria of combined calculation has sufficient design strength and stiffness
which can support the smooth operation of the infield transmission system and resist the deformation caused by external load. The distributed contact area of the joint surface of gearboxes is ensured by the sufficient distribution and strength of bolts
and no oil leakage occurs in the gearbox. The operational experiment result of gearboxes is in agreement with the above theoretical analysis. The proposed structural strength analysis method provides a technical basis for the structural design of the gearbox.
关键词
轮边减速器箱体结构疲劳强度运转分析
Keywords
Wheel reducerGearbox structureFatigue strengthOperational analysis
references
范乃则，李博文，许大为，等.基于Abaqus城轨列车用齿轮传动系统箱体强度分析［J］.机械传动，2020，44（4）：120-124.
FAN Naize，LI Bowen，XU Dawei，et al.Strength analysis of gearbox for urban rail train based on Abaqus［J］.Journal of Mechanical Transmission，2020，44（4）：120-124.
刘杰，刘世军，郭熛，等.基于有限元的高铁齿轮箱箱体载荷计算与结构分析［J］.机械传动，2016，40（2）：77-81.
LIU Jie，LIU Shijun，GUO Biao，et al.Structural analysis and load calculation of CRH380 high speed rail gearbox based on finite element［J］.Journal of Mechanical Transmission，2016，40（2）：77-81.
郝伟，徐宏海.高速动车组驱动齿轮箱的约束模态分析与结构改进［J］.机械传动，2021，45（6）：153-158.
HAO Wei，XU Honghai.Constrained modal analysis and structure improvement of drive gearbox of high-speed EMU［J］.Journal of Mechanical Transmission，2021，45（6）：153-158.
王文静，张莹，曲俊生，等.高速列车齿轮箱箱体动应力响应及疲劳可靠性研究［J］.中国铁道科学，2018，39（6）：90-97.
WANG Wenjing，ZHANG Ying，QU Junsheng，et al.Dynamic stress response and fatigue reliability of gearbox housing for G-series high speed train［J］.China Railway Science，2018，39（6）：90-97.
王文静，李广全，韩俊臣，等.高速列车齿轮箱箱体动应力影响规律［J］.交通运输工程学报，2019，19（1）：85-95.
WANG Wenjing，LI Guangquan，HAN Junchen，et al.Influence rule of dynamic stress of high speed train gearbox housing［J］.Journal of Traffic Transportation Engineering，2019，19（1）：85-95.
HU W G，LIU Z M，LIU D K，et al.Fatigue failure analysis of high speed train gearbox housings［J］.Engineering Failure Analysis，2017，73：57-71.
岗海明，刘之镭，葛世祥.基于参数化设计的高速齿轮箱多目标优化分析［J］.机械传动，2016，40（6）：158-161.
GANG Haiming，LIU Zhilei，GE Shixiang.Multi-objective optimization analysis of high speed gearbox based on parametric design［J］.Journal of Mechanical Transmission，2016，40（6）：158-161.
李耀，赵玉凯，关荣鑫，等.轨道车辆齿轮箱结构及强度分析［J］.机械研究与应用，2016，29（4）：42-43.
LI Yao，ZHAO Yukai，GUAN Rongxin，et al.Structure and strength analysis of the railway vehicle gearbox［J］.Mechanical Research and Application，2016，29（4）：42-43.
刘建亮，范乃则，田华军，等.基于Workbench高速动车组用驱动齿轮箱箱体强度分析［J］.机械传动，2017，41（2）：77-82.
LIU Jianliang，FAN Naize，TIAN Huajun，et al.Strength analysis of driving gearbox for high speed EMU based on Workbench［J］.Journal of Mechanical Transmission，2017，41（2）：77-82.
宁可，张祥儒，关荣鑫，等.基于ANSYS的城轨铸铁箱体结构强度有限元分析［J］.机械设计，2018，35（S1）：159-161.
NING Ke，ZHANG Xiangru，GUAN Rongxin，et al.Structural strength analysis of city rail cast iron gearbox based on ANSYS［J］.Journal of Machine Design，2018，35（S1）：159-161.
高天阳，肖守讷，杨冰，等.修正准静态叠加法下的齿轮箱箱体寿命预测［J］.机械科学与技术，2019，38（3）：480-486.
GAO Tianyang，XIAO Shoune，YANG Bing，et al.Life prediction of gearbox body by modified quasi-static superposition method［J］.Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering，2019，38（3）：480-486.
张耀祖，侯力，徐韡，等.兆瓦级风电齿轮增速箱箱体有限元分析［J］.机械设计与制造，2013（11）：105-108.
ZHANG Yaozu，HOU Li，XU Wei，et al.Finite element analysis of megawatt wind turbine gearbox［J］.Machinery Design and Manufacture，2013（11）：105-108.
李乐，王茜，朱礼安，等.基于ABAQUS的风电齿轮箱箱体热分析［J］.北京信息科技大学学报（自然科学版），2018，33（1）：13-17.
LI Le，WANG Qian，ZHU Li'an，et al.Thermal analysis and simulation of wind turbine gearbox based on ABAQUS［J］.Journal of Beijing Information Science and Technology University，2018，33（1）：13-17.
全国机械振动与冲击标准化技术委员会.机械振动-道路路面谱测量数据报告：GB/T 7031—2005［S］.北京：中国标准出版社，2005：1-32.
National Technical Committee for Mechanical Vibration Shock and Condition Monitoring.Mechanical vibration-road surface profiles-reporting of measured data：GB/T 7031—2005［S］.Beijing：Standards Press of China，2005：1-32.
孙桓，葛文杰.机械原理［M］.9版.北京：高等教育出版社，2021：304-310.
SUN Huan，GE Wenjie.Design of machinery［M］.9th ed.Beijing：Higher Education Press，2021：304-310.
孙训方，方孝淑，关来泰.材料力学［M］.5版.北京：高等教育出版社，2013：98-120.
SUN Xunfang，FANG Xiaoshu，GUAN Laitai.Mechanics of materials ［M］.5th ed.Beijing：Higher Education Press，2013：98-120.
赵永翔，杨冰，彭佳纯，等.铁道车辆疲劳可靠性设计Goodman-Smith图的绘制与应用［J］.中国铁道科学，2005，26（6）：6-12.
ZHAO Yongxiang，YANG Bing，PENG Jiachun，et al.Drawing and application of Goodman-Smith diagram for the design of railway vehicle fatigue reliability［J］.China Railway Science，2005，26（6）：6-12.
全国齿轮标准化技术委员会.齿轮装置的验收规范 第2部分：验收试验中齿轮装置机械振动的测定：GB/T 6404.2—2005［S］.北京：中国标准出版社，2005：1-19.
National Technical Committee for Gear Standard.Acceptance code gear units-part 2：determination of mechanical vibrations of gears units during acceptance testing：GB/T 6404.2—2005［S］.Beijing：Standards Press of China，2005：1-19.
0
浏览量
21
下载量
0
CSCD
- 网络PDF下载
- Meta-XML下载
- BibTeX下载
- Endnote下载
- RefMan 下载
- NoteExpress下载
- NoteFirst下载
关联资源
相关文章
相关作者
相关机构
- 技术支持由北京北大方正电子有限公司提供 豫ICP备05013835号-5
京公网安备11010802024621 - 本系统建议在Chrome、 IE9+ 以上版本浏览器阅读本站内容，360浏览器请切换至极速模式
- Cookies帮助我们提供服务并提供个性化体验。使用本网站，即表示您同意我们使用Cookies