基于有限元分析的汽車萬向傳動裝置設計【汽車的十字軸式萬向傳動裝置設計】
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黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計
目 錄
摘要 Ⅰ
Abstract Ⅱ
第1章 緒論 1
1.1課題研究的目的意義 1
1.2課題的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1
1.3設計的主要內(nèi)容與技術路線 2
第2章 萬向傳動裝置結構方案確定 4
2.1設計已知參數(shù) 4
2.2萬向傳動的運動和受力分析 4
2.2.1單十字軸萬向節(jié)傳動 4
2.2.2雙十字軸萬向節(jié)傳動 6
2.2.3多十字軸萬向節(jié)傳動 7
2.3結構方案的確定 7
2.3.1萬向節(jié)與傳動軸的結構型式 7
2.3.2傳動軸管、伸縮花鍵及中間支承結構方案分析 8
2.3.3萬向節(jié)類型分析 10
2.4本章小結 14
第3章 萬向傳動裝置設計 15
3.1萬向節(jié)傳動的計算載荷 15
3.1.1按發(fā)動機最大轉矩和一檔傳動比來計算 15
3.1.2按驅動輪打滑來計算 15
3.2 萬向傳動軸的計算載荷 16
3.2.1初選十字軸萬向節(jié)尺寸 16
3.2.2十字軸萬向節(jié)設計與校核 18
3.3 滾針軸承設計 19
3.3.1滾針軸承初選尺寸 19
3.3.2滾針軸承的接觸應力 19
3.4 萬向節(jié)叉設計和校核 20
3.5 傳動軸的設計計算 21
3.5.1傳動軸的臨界轉速 22
3.5.2傳動軸長度和內(nèi)外徑確定 23
3.5.3傳動軸的校核 23
3.6 花鍵軸的設計計算 24
3.6.1花鍵軸初選尺寸 24
3.6.2花鍵軸的校核 25
3.7 中間支承的結構分析和設計 25
3.8 本章小結 28
第4章 萬向傳動裝置的有限元靜力學分析 29
4.1 基于Pro/ENGINEER軟件的三維建模 29
4.1.1 Pro/ENGINEER軟件簡介 29
4.1.2利用Pro/E進行三維建模 30
4.2基于ANSYS的有限元模型生成 31
4.2.1 ANSYS有限元分析軟件的簡介 31
4.2.2 Pro/E與ANSYS接口的創(chuàng)建 33
4.2.3基于ANSYS的有限元模型生成 35
4.3萬向傳動裝置靜載和約束的施加與結果分析 36
4.3.1十字軸有限元受力分析 36
4.3.2萬向節(jié)有限元受力分析 39
4.3.3中間傳動軸有限元受力分析 44
4.4本章小結 47
第5章 萬向傳動裝置的有限元優(yōu)化設計 48
5.1優(yōu)化設計概述 48
5.2基于有限元的十字軸優(yōu)化設計 49
5.2.1十字軸數(shù)學模型建立 49
5.2.2十字軸優(yōu)化結果分析 50
5.3萬向節(jié)叉的結構優(yōu)化 52
5.3.1萬向節(jié)叉的數(shù)學模型建立 52
5.3.2萬向節(jié)叉的優(yōu)化結果分析 53
5.4傳動軸管的優(yōu)化 56
5.4.1傳動軸管的數(shù)學模型建立 56
5.4.2傳動軸管優(yōu)化結果分析 56
5.5萬向傳動裝置優(yōu)化后尺寸的確定 58
5.6進行整機裝配與校核 58
5.6.1 Pro/E實體建模后的整體裝配圖 58
5.6.2干涉檢查 60
5.7本章小結 61
結論 62
參考文獻 63
致謝 64
附錄 65
附錄A 外文文獻原文 65
附錄B 外文文獻中文翻譯 69
Ⅴ
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汽車的十字軸式萬向傳動裝置設計
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