針對目前拖拉機(jī)變速箱箱體產(chǎn)品開發(fā)周期長、設(shè)計(jì)與制造成本高的問題,該研究提出了一種基于知識(shí)的拖拉機(jī)變速箱箱體快速設(shè)計(jì)方法。首先,研究并建立箱體設(shè)計(jì)知識(shí)庫、推理機(jī)制及參數(shù)化模型;然后,運(yùn)用Visual Studio 2015的MFC編寫快速設(shè)計(jì)系統(tǒng)的人機(jī)交互界面,聯(lián)合SQL Server2012、Creo4.0完成快速設(shè)計(jì)系統(tǒng)與知識(shí)庫、模型庫的連接,建立拖拉機(jī)動(dòng)力換擋變速箱箱體快速設(shè)計(jì)系統(tǒng),并進(jìn)行實(shí)例驗(yàn)證;最后,運(yùn)用ANSYS workbench18.1對系統(tǒng)輸出模型進(jìn)行有限元仿真分析,箱體最大等效應(yīng)力為206.19 MPa,最大變形為0.450 mm,最大間隙變化量為0.007 8 mm,最大錯(cuò)移量為0.026mm,一階固有頻率為405.28Hz,與ZF公司相同傳動(dòng)方案產(chǎn)品相比,箱體質(zhì)量減少了28.8kg。結(jié)果表明:該系統(tǒng)能高效、快速地完成拖拉機(jī)變速箱箱體開發(fā),系統(tǒng)設(shè)計(jì)的拖拉機(jī)變速箱箱體具有良好的強(qiáng)度、剛度、密封性與動(dòng)態(tài)特性,產(chǎn)品質(zhì)量更輕,這對于縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、降低設(shè)計(jì)與制造成本具有重要意義。

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【部分圖文】：

圖1拖拉機(jī)變速箱箱體混合推理流程圖

針對拖拉機(jī)變速箱箱體的特點(diǎn)，采用基于規(guī)則和基于實(shí)例相結(jié)合的混合推理方法[13]。拖拉機(jī)變速箱箱體混合推理流程如圖1所示，系統(tǒng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求與輸入推導(dǎo)變速箱箱體主要特征參數(shù)，以主要參數(shù)在實(shí)例庫進(jìn)行實(shí)例檢索，如果實(shí)例庫存在相似度滿足要求的實(shí)例，則交付用戶進(jìn)行確認(rèn)；如果無相似度滿足要求的....

圖3部分軟件操作界面示例

例如，在傳動(dòng)方案與參數(shù)界面，輸入一款額定功率110kW的動(dòng)力換擋變速箱關(guān)鍵參數(shù)，包括額定功率、額定轉(zhuǎn)速、中心距、最高和最低擋傳動(dòng)比及齒輪參數(shù)等，進(jìn)行實(shí)例檢索，由于實(shí)例庫不存在相似實(shí)例，系統(tǒng)提示進(jìn)行基于規(guī)則的新產(chǎn)品開發(fā)。部分系統(tǒng)界面與應(yīng)用如圖3所示。用戶可在界面查看和更改中間過....

圖2基于骨架模型的變速箱箱體建模過程

參數(shù)化設(shè)計(jì)是將定量信息量化[14]，采用基于骨架模型的自頂向下設(shè)計(jì)方法進(jìn)行箱體的參數(shù)化建模。以中連式箱體為例，基于骨架模型的變速箱箱體[15]建模過程如圖2所示，首先，創(chuàng)建變速箱箱體總成，在箱體總成下創(chuàng)建箱體總成設(shè)計(jì)骨架，箱體總成設(shè)計(jì)骨架表征各分箱體布局信息及箱體設(shè)計(jì)內(nèi)外約束信息....

圖4靜力學(xué)分析結(jié)果

各工況下變速箱的靜力學(xué)仿真結(jié)果和約束模態(tài)分析結(jié)果如圖4～5所示。圖5約束模態(tài)分析結(jié)果

本文編號：3891958