【摘要】：液壓機械無級變速器(HMCVT)是雙功率流無級變速器,將液壓泵控馬達傳動系統與機械傳動系統并聯,通過定軸齒輪副與行星排實現功率分匯流,使得變速器輸出轉速全程可變。該類型變速器利用了機械傳動的高效率和液壓傳動的無級調速特性,傳動功率大且具有良好的操作舒適性和燃油經濟性,特別適合大功率(73.5kW以上)拖拉機的復雜工況要求,是未來大功率拖拉機的重要發(fā)展方向。本課題以江蘇省科技支撐計劃(BE2014134)、江蘇省產學研聯合創(chuàng)新資金(BY2014128-04)項目作為支持,對液壓機械無級傳動理論進行了較為全面的研究,分析了國內外典型設計方案并結合拖拉機具體工況要求,設計出一種新型HMCVT。研究內容主要包含以下幾個方面:1、基于自主研制的液壓機械無級械變速器樣機搭建HMCVT振動測試平臺,選取箱體表面的關鍵點進行振動測試,分析實驗數據,發(fā)現現有箱體存在的不足,分析箱體在特定位置振動超標的原因,為新一代HMCVT的設計提供參考。2、提出新一代HMCVT方案,以轉速特性及速度銜接合理性確定傳動方案及離合器控制策略,設計計算方案的結構參數及傳動參數,并進行Matlab仿真,驗證方案的合理性及可行性,為變速器的參數化建模與有限元分析奠定基礎。3、設計液壓機械無級變速箱結構。設計三軸式軸系結構,避免原有樣機軸系設計的不足,以危險截面確定最小軸徑,設計傳動軸與軸上零件的配合及潤滑結構。設計雙匯流排機構及箱體,配合軸系及其他零部件的布置,設計得到空間布局更合理、結構更緊湊的變速箱,并有良好的加工及裝配工藝性。4、對斜齒輪及傳動軸進行參數化實體建模,采用Creo軟件建立液壓機械無級變速箱模型,包含軸系、雙排行星齒輪匯流機構、匯流后輸出傳動系、行星齒輪潤滑和冷卻通道以及箱體結構。5、對箱體進行靜力學分析,選用灰鑄鐵為箱體材料,將傳動系載荷轉換計算得到箱體的施加載荷,分析箱體在實際工況下的應力與應變,進而與屈服強度對比,表明結構設計相對合理,為其實際生產提供參考。6、采用Workbench對變速器箱體進行模態(tài)分析,求得HMCVT箱體的前十階固有頻率,分析振型圖,找出產生較大應力與應變的區(qū)域;之后對箱體進行諧響應分析,分析箱體的應力、應變、位移、振動速度等在激振頻率范圍內的動態(tài)響應和變化趨勢,驗證HMCVT箱體的振動穩(wěn)定性。
【學位授予單位】：南京農業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S219.03

【參考文獻】

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本文編號：2792600