本文關(guān)鍵詞：水田適用大中功率拖拉機轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋研究

  更多相關(guān)文章： 轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋 結(jié)構(gòu)設(shè)計 有限元分析 模態(tài)試驗 疲勞分析

【摘要】：長期以來,我國水田輪式拖拉機功率以47.8kw(65馬力)以下為主。近年,隨著農(nóng)村土地流轉(zhuǎn)和集約化經(jīng)營的發(fā)展,以家庭農(nóng)場和合作社為單位的土地耕種面積不斷擴大,對水田拖拉機功率的需求也逐年增大。但現(xiàn)階段我國大中功率水田輪式拖拉機的研發(fā)工作嚴重滯后,為迎合市場需求,生產(chǎn)廠商將旱田拖拉機改裝,比如將旱田拖拉機裝配水田型輪胎,作為水田拖拉機使用。由于旱田和水田作業(yè)工況、作物特點不同,其轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋在使用中進入泥漿等雜物,產(chǎn)生轉(zhuǎn)向節(jié)卡死、殼體破壞等問題。本文根據(jù)水田作業(yè)特點,結(jié)合拖拉機主機廠的技術(shù)要求,設(shè)計、開發(fā)一種滿足58.8~73.5kw功率段使用的水田拖拉機轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋,以解決以上問題。與同功率段旱田用驅(qū)動橋比較,所設(shè)計殼體厚度減薄2~3mm,運用現(xiàn)代有限元方法對殼體進行分析。設(shè)計、試制完成后,對轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋進行綜合性能試驗。具體工作如下:(1)根據(jù)主機廠對轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋的設(shè)計要求,提出NGW行星減速和雙級錐齒輪減速兩種結(jié)構(gòu)方案,通過對比傳動效率、最小離地間隙、技術(shù)復雜度、制造成本等指標,確定NGW行星減速結(jié)構(gòu)為優(yōu)選方案。(2)確定結(jié)構(gòu)方案后,根據(jù)驅(qū)動橋的傳動比、載荷、扭矩等設(shè)計參數(shù)對主要零部件進行校核設(shè)計,包括主減速器、半軸、NGW行星減速機構(gòu)、殼體等。應用Solidworks軟件對設(shè)計完成的零部件進行三維建模并裝配。(3)將殼體三維模型在Hypermesh軟件中進行有限元分析的前處理并導入ANSYS軟件平臺進行模態(tài)計算,得到殼體的前4階非0的固有頻率和振型。為驗證有限元分析的正確性,利用模態(tài)測試裝置對殼體的實體模型進行模態(tài)試驗,得到殼體的前4階試驗模態(tài)頻率和振型,將有限元分析與模態(tài)試驗結(jié)果進行對比,模型正確。最后,對外界激勵頻率進行分析,確認殼體不會因外界激勵而產(chǎn)生共振。(4)建立有限元模型后,在ANSYS仿真平臺對殼體進行靜力及疲勞分析,探究殼體的強度、剛度及疲勞性能,分析結(jié)果表明殼體的強度、剛度及疲勞性能都能滿足要求。(5)驅(qū)動橋設(shè)計、試制完成后,進行綜合性能試驗,表明密封性能、減速比、噪聲、溫升都達到設(shè)計要求。
【關(guān)鍵詞】：轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋 結(jié)構(gòu)設(shè)計 有限元分析 模態(tài)試驗 疲勞分析
【學位授予單位】：江蘇大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S219
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 第一章 緒論12-22
• 1.1 研究的背景與意義12-15
• 1.2 國內(nèi)外拖拉機轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋研究現(xiàn)狀15-18
• 1.2.1 驅(qū)動橋發(fā)展現(xiàn)狀15-16
• 1.2.2 驅(qū)動橋有限元分析現(xiàn)狀16-18
• 1.3 選用軟件介紹18-19
• 1.3.1 Solidworks軟件簡介18
• 1.3.2 Hypermesh軟件簡介18-19
• 1.3.3 ANSYS軟件簡介19
• 1.4 本文研究的主要內(nèi)容及技術(shù)路線19-21
• 1.4.1 主要研究內(nèi)容19-20
• 1.4.2 技術(shù)路線20-21
• 1.5 本章小結(jié)21-22
• 第二章 轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋總體結(jié)構(gòu)方案及主要部件設(shè)計22-41
• 2.1 轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋設(shè)計參數(shù)22
• 2.2 總體結(jié)構(gòu)方案22-24
• 2.3 結(jié)構(gòu)方案的確定24-27
• 2.3.1 傳動效率24-25
• 2.3.2 最小離地間隙25-26
• 2.3.3 技術(shù)復雜度26
• 2.3.4 制造成本26-27
• 2.3.5 優(yōu)選方案27
• 2.4 主要零部件的設(shè)計27-37
• 2.4.1 主減速器27-31
• 2.4.2 半軸31-32
• 2.4.3 NGW輪邊減速機構(gòu)32-34
• 2.4.4 殼體34-37
• 2.5 轉(zhuǎn)向節(jié)密封37-38
• 2.6 驅(qū)動橋建模38-39
• 2.7 本章小結(jié)39-41
• 第三章 驅(qū)動橋殼體有限元模態(tài)分析41-48
• 3.1 有限元模態(tài)分析簡介41
• 3.2 驅(qū)動橋殼體有限元分析模型的建立41-45
• 3.2.1 殼體模型簡化41-42
• 3.2.2 幾何清理42
• 3.2.3 劃分網(wǎng)格42-44
• 3.2.4 螺栓連接的處理44-45
• 3.2.5 材料屬性的賦予45
• 3.3 驅(qū)動橋殼體模態(tài)計算與分析45-47
• 3.4 本章小結(jié)47-48
• 第四章 驅(qū)動橋殼體模態(tài)試驗48-59
• 4.1 模態(tài)試驗簡介48
• 4.2 模態(tài)試驗裝置與試驗方法48-52
• 4.2.1 試驗裝置48-50
• 4.2.2 試驗方法50-52
• 4.3 模態(tài)測試過程52-57
• 4.3.1 測試裝置的連接52
• 4.3.2 DHDAS5902軟件的設(shè)置52-53
• 4.3.3 采樣與記錄53-54
• 4.3.4 模態(tài)參數(shù)的識別與驗證54-57
• 4.4 有限元模態(tài)分析與模態(tài)試驗結(jié)果對比57
• 4.5 外界激勵頻率分析57-58
• 4.6 本章小結(jié)58-59
• 第五章 驅(qū)動橋殼體靜力及疲勞分析59-71
• 5.1 驅(qū)動橋殼體靜力學分析59-63
• 5.1.1 靜力分析模型的建立59-60
• 5.1.2 工況1殼體單倍滿載60-62
• 5.1.3 工況2殼體三倍滿載62-63
• 5.2 驅(qū)動橋殼體垂直彎曲疲勞分析63-70
• 5.2.1 驅(qū)動橋殼體的疲勞試驗方法63
• 5.2.2 ANSYS軟件疲勞分析方法63-65
• 5.2.3 殼體S-N曲線的確定65-67
• 5.2.4 垂直彎曲疲勞試驗及結(jié)果分析67-70
• 5.3 本章小結(jié)70-71
• 第六章 驅(qū)動橋綜合性能試驗71-76
• 6.1 試驗簡介71
• 6.2 試驗裝置71-73
• 6.3 試驗內(nèi)容73
• 6.4 結(jié)果與分析73-74
• 6.5 本章小結(jié)74-76
• 第七章 總結(jié)與展望76-78
• 7.1 總結(jié)76-77
• 7.2 展望77-78
• 參考文獻78-82
• 致謝82-83
• 碩士期間發(fā)表的論文及專利83

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 廖發(fā)良;;車輛驅(qū)動橋噪聲控制研究[J];拖拉機與農(nóng)用運輸車;2009年05期

2 唐歌騰;石博強;趙志國;付薛潔;李藤飛;;驅(qū)動橋時變不確定性設(shè)計[J];北京理工大學學報;2011年07期

3 郝偉;;驅(qū)動橋常見故障的原因分析及排除[J];甘肅科技縱橫;2012年03期

4 郭年程;史文庫;劉文軍;榮如松;徐忠誠;;驅(qū)動橋的整體有限元動態(tài)模擬[J];西安交通大學學報;2012年09期

5 李春雨;馮德富;;驅(qū)動橋總成密封檢測技術(shù)的研究和應用[J];汽車工藝與材料;2013年02期

6 方在華;張文春;;拖拉機的驅(qū)動橋特性[J];洛陽工學院學報;1986年03期

7 王雅慧;翻斗車驅(qū)動橋的改進設(shè)計[J];工程機械;1990年03期

8 盧天祥;起重機轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋架機械加工工藝性分析[J];汽車工藝與材料;1997年11期

9 林軍,周曉軍,陳子辰,陳慶春;驅(qū)動橋總成在線檢測計算機測控系統(tǒng)研究[J];汽車工程;2002年01期

10 陳效華,余劍飛,龍思源;驅(qū)動橋集成建模系統(tǒng)概要設(shè)計[J];汽車工程;2003年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 何大禮;;東風商用車驅(qū)動橋走保期的磨損工況監(jiān)測[A];2009年全國青年摩擦學學術(shù)會議論文集[C];2009年

2 王夕玉;許電波;龐貴奇;張子強;;多軸越野汽車用三聯(lián)驅(qū)動橋的開發(fā)[A];中國重汽科協(xié)獲獎學術(shù)論文選編（2002-2003）[C];2004年

3 胡松峰;張明旭;;DF PICKUP后驅(qū)動橋的設(shè)計改進[A];第八屆河南省汽車工程科技學術(shù)研討會論文集(下)[C];2011年

4 胡松峰;張明旭;;DF PICKUP后驅(qū)動橋的設(shè)計改進[A];經(jīng)濟策論（下）[C];2011年

5 蔣伍;賀巖松;李偉;;商用車驅(qū)動橋亮模態(tài)分析與疲勞估計[A];西南汽車信息：2013年第7期（總第328期）[C];2013年

6 馬浩;王豐元;紀國清;王慧;;載重車驅(qū)動橋橋殼有限元分析[A];第二屆中國CAE工程分析技術(shù)年會論文集[C];2006年

7 薛玉春;薛震;張義民;;基于前驅(qū)動橋的電動汽車耦合振動研究[A];中國自動化學會控制理論專業(yè)委員會C卷[C];2011年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 本報記者 楊秀峰;驅(qū)動橋的歷史[N];中國縣域經(jīng)濟報;2010年

2 李春成，查道軍;汽車驅(qū)動橋故障診斷口訣[N];中國汽車報;2002年

3 天工;驅(qū)動橋產(chǎn)品設(shè)計制造出現(xiàn)新變化[N];中國交通報;2001年

4 本報記者 楊秀峰;國內(nèi)驅(qū)動橋技術(shù)特點[N];中國縣域經(jīng)濟報;2010年

5 通訊員 羅曉;一拖大馬力拖拉機前驅(qū)動橋填補國內(nèi)空白[N];中國農(nóng)機化導報;2010年

6 記者　白娟;高新技術(shù)引領(lǐng)企業(yè)高速奔跑[N];雅安日報;2006年

7 肖鋒;國外工程機械出現(xiàn)新特點[N];中國電力報;2001年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 仝令勝;協(xié)同優(yōu)化理論及其在鉸接式自卸車驅(qū)動橋設(shè)計中的應用[D];北京科技大學;2008年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 蔣碌權(quán);交叉型乘用車驅(qū)動橋傳動效率研究[D];西南交通大學;2015年

2 萬一品;裝載機驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)有限元分析與動態(tài)仿真[D];長安大學;2015年

3 劉淑強;基于統(tǒng)計分析的5噸裝載機驅(qū)動橋可靠性研究[D];山東大學;2015年

4 仝博;微型車驅(qū)動橋試驗系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];浙江大學;2015年

5 俞傳陽;純電動汽車電動驅(qū)動橋設(shè)計與試驗[D];安徽農(nóng)業(yè)大學;2014年

6 楊莎莎;叉車驅(qū)動橋總成振動動力特性分析[D];太原科技大學;2015年

7 饒向林;水田適用大中功率拖拉機轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋研究[D];江蘇大學;2016年

8 柳楊;商用車驅(qū)動橋總成綜合檢測系統(tǒng)的設(shè)計與研究[D];武漢理工大學;2011年

9 王軍年;重型車輛驅(qū)動橋總成齒輪疲勞測試系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D];吉林大學;2006年

10 鄭慧林;基于有限元法的微型車驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)分析及疲勞壽命預測研究[D];南京理工大學;2008年

，

本文編號：758991