文档介绍:武汉理工大学
硕士学位论文
动力转向器试验台联接部件可靠性分析与优化设计
姓名:江明湘
申请学位级别:硕士
专业:机械制造及其自动化
指导教师:吴波
20060501
摘要型,然后把模型导入械ピ;趾蟀凑帐导使ぷ髑榭鍪┘釉睾扇缓的发展同时也反映了汽车工业的发展,它的规模和质量也成为了衡量汽车工业发动力转向器是汽车系统中的一个关键部件,在汽车系统中占有重要位置,它展水平的重要标志之一,动力转向器的综合性能试验是检验其性能和评价其质量的重要手段。随着技术的进步和汽车行业标准的提升,需要开发新型的汽车动力转向器性能试验台以满足生产的需要。输出端联结部件作为试验装置的主要组成部件,起传递扭矩、输出动力的作用,其性能的好坏直接影响转向器的效果,进而影响整个实验台的使用寿命。试验调试测试过程中出现滑动连接输出端部件断裂破坏。为确保输出端联结部件使用的可靠性,有必要对输出端联结部件进行强度分析。本文介绍了有限元法基本原理、分析过程、分析流程和有限元法在机械设计中的应用,以及优化设计的数学模型、基本解法、收敛准则,具体说明了有限元分析软件约癈软件的功能及其主要特点。着重介绍了应用允只榻薪峁骨慷确治觥⒂呕木咛骞獭本文使用软件,按照设计要求,建立输出端联结部件的实体模进行静力学分析和非线性分析,分析结果表明,在十字滑块的凸台拐角附近存在应力集中,这与十字滑块实际出现断裂的区域一致,说明欠浅S行У挠限元分析软件,同时根据应力云图发现最大应力已经超过的许用应力,十字滑块需要进~步优化,以减少应力,提高结构的可靠性:本文还介绍了机械零件应力、强度“干涉”模型,十字滑块的静力学可靠性分析模型和无限寿命下十字滑块疲劳强度可靠性模型,并计算了十字滑块在无限寿命下的可靠度;最后,参数化构建十字滑块模型,利用挠呕?槎云浣杏呕呕峁明,十字滑块的最大应力减少了,且分布更合理,可靠性提高了。研究结果表明,利用治黾际跤兄杼岣呋盗悴考纳杓扑健⑺短设计周期、减少开发成本,为推广有限元分析技术在企业的应用和对今后产品开发上具有重要的现实意义。关键词:优化设计强度分析有限元法煽啃武汉理妒垦宦畚
.,乒—甒琲.,、。琣,武汉理工大学硕士学位论文,.,琲—甇甀,.瑃—.琣瑃,瑃,眎”—瓹—;琓
簅武汉理工大学硕十学位论文琣.。..,,,
第一章绪论课题的研究背景与本课题有关的国内外研究现状自年诞生第一辆汽车以来,汽车工业经历了嗄甑姆⒄估獭S输出端部件是汽车动力转向器试验台虺剖匝樘的重要组成部分,它起传递扭矩、输出动力的作用。为保证整个试验台的正常工作,必须具有足够的强态测试等现代设计分析技术,设计制造的试验台在性能稳定性、可靠性、精确性于社会需求的不断增长和科学技术发展的推动,汽车设计日臻精巧,其运输生产率和各项性能都有了很大的提高。因此,现代汽车已经成为世界各国国民经济和社会生活中不可缺少的一种运输工具。汽车工业的规模和其产品质量也成为衡量一个的重要标志之一。作为汽车转向器系统主要部件的转向器总成虺谱O蚱,其基本功能是传递转向系统所需的力矩和方向。随着汽车工业的迅速发展和平均车速的提高,对转向操作性能提出了十分苛刻的要求。不仅要求转向轻便、操纵稳定,而且还要求有优良的转向回正性能和反冲特征,因此,对转向器总成的传递速比、传动功率、转动力矩、扭转刚度等性能提出了越来越高的要求。度。日本、欧洲等发达国家在试验台开发中普遍采用分析、虚拟实验、动等方面具有优良的性能。由于我国在目前汽车工业上的自主创新和开发能力较差、技术水平较低,导致了我。面对世界经济全球化的大趋势和入世后新的市场环境,要想在之地,实现我国汽车技术的可持续发展,就必须把握汽车技术发展动向,不断开发新的产品,提高产品档次以满足市场多样化的需求,尤其是以提高汽车的性能和可靠性最为关键,因此解决汽车关键零部件的可靠性已成为重大研究课题。中国汽车零部件制造业与整车行业几乎是同步发展。目前汽车行业的发展已初具规模,但汽车零部件的发展却相对滞后,行业的整合迫在眉睫。中国加入世贸后,国家对汽车零部件业采取开放政策,中国汽车零配件供应商面临前所未有的市场机遇与挑战。机遇一方面表现在许多国际汽车制造商都到中国来采购:另一方面表现在,国外企业采购的产品多属于传统产品,而一些高端的产品,目前国内企业还不能制造,满足不了市场的需求,或是所占比重还很小。品牌是任何武汉理工大学硕上学位论文
型的动力转向器——电液式动力转向器,这种转向器具有良好的性能,但是由于一个企业的命根子,是企业竞争力的标签,是知识产权的外在体现。在我国改革开放后,汽车行业生产开发能力经历了三个阶段,即来图加工雌匠K档奶牌⒂隣共同设计,企业自己设计,形成自主开发能力。在这个过程中,业