80型轮式装载机湿式驱动桥工作性能分析

论文摘要

装载机属于铲土运输类工程机械,具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点,因此成为工程建设中土石方施工的主要机种之一,是现代机械化施工中不可缺少的装备。装载机驱动桥的作用是将发动机发出的转速和动力传递给驱动轮,它对装载机的动力性能有着很大的影响。本文以80型装载机后驱动桥为研究对象,基于三维软件Pro/E建立了驱动桥的三维模型,其中对齿轮进行了参数化建模。介绍了基于ADAMS的装载机驱动桥的动态仿真过程。通过施加载荷与约束,选取计算碰撞参数实现了驱动桥虚拟样机的建立,完成了驱动桥多工况的动态仿真分析,包括了直线行驶、起步、转向、制动、特殊路面及铲装工况。对驱动桥的重要传动部件半轴进行了柔性化,通过ANSYS软件以及ADAMS/FLEX模块进行了其模态分析,完成了MNF文件的建立,得到了趋于实际的有限元离散模型,从而建立了刚柔混合多体系统模型并与刚性系统模型进行了对比分析。分析了由于制造安装误差产生的偏心激励造成的影响,对研究齿轮传动系统有一定的意义,为研究齿轮系统的噪声振动及其故障检测提供了一定的依据。

论文目录

• 内容提要
• 第一章 绪论
• 1.1 装载机概述
• 1.1.1 装载机的用途
• 1.1.2 国内装载机发展现状和趋势
• 1.1.3 国外装载机发展现状与趋势
• 1.2 轮式装载机驱动桥
• 1.3 多体系统动力学与齿轮传动学
• 1.4 本文的主要研究内容及意义
• 第二章 齿轮系统动力学基本原理
• 2.1 齿轮系统的分析模型
• 2.2 齿轮系统的求解方法
• 2.3 齿轮系统的动态激励
• 2.3.1 齿轮副的内部激励
• 2.3.2 齿轮副的外部激励
• 2.4 本章小结
• 第三章 装载机驱动桥三维模型的建立
• 3.1 概述
• 3.1.1 Pro/E 软件介绍
• 3.1.2 装载机驱动桥原理图
• 3.2 参数化设计的概念
• 3.2.1 参数化方法
• 3.2.2 Pro/E 在参数化方面的优势
• 3.2.3 Pro/Program 简介
• 3.3 直齿圆柱齿轮的参数化建模过程
• 3.4 驱动桥其他零部件模型的建立及装配
• 3.5 本章小结
• 第四章 各种工况运动学与动力学分析
• 4.1 机械系统仿真概述
• 4.1.1 虚拟样机技术
• 4.1.2 系统仿真信号的提取与处理方法
• 4.1.3 ADAMS 软件简介
• 4.2 驱动桥虚拟样机的建立
• 4.2.1 模型的导入与转化
• 4.2.2 系统约束与载荷的施加
• 4.3 齿轮接触力仿真参数分析
• 4.3.1 齿轮碰撞接触理论
• 4.3.2 ADAMS 基于力的接触模型
• 4.4 各种工况下的仿真分析
• 4.4.1 直线行驶工况
• 4.4.2 起步工况
• 4.4.3 行车制动工况
• 4.4.4 转向及特殊路面工况
• 4.4.5 铲装工况
• 4.5 本章小结
• 第五章 柔性影响与偏心误差激励分析
• 5.1 柔性半轴对系统的影响
• 5.1.1 模态有限元分析方法
• 5.1.2 半轴模态中性文件的建立
• 5.1.3 驱动桥刚柔系统仿真分析
• 5.2 轮边行星系制造安装误差激励分析
• 5.2.1 仿真各参数的确定
• 5.2.2 仿真结果分析
• 5.3 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 参考文献
• 摘要
• Abstract
• 致谢
• 导师及作者简介