二級變速器的計算機輔助設(shè)計
V.Ramamurti(印度理工學(xué)院應(yīng)用力學(xué)系)
P.Gautam & A.Kothari（印度理工學(xué)院機械工程系）
本文將提到一種二級變速器的設(shè)計方法。變速箱的輸入馬力、輸入速度和最終的減速比是指定的參數(shù)。軸和齒輪的材料的選擇也給了用戶。該方法中軸的尺寸，齒輪的規(guī)格，軸承的選擇，整體空間占用和齒輪箱的自重也是指定的。該方法包括了經(jīng)典設(shè)計方法中的重要性比較設(shè)計，有限元建模問題和該模式的動態(tài)分析。用有限元方法和經(jīng)典方法確定軸在換擋力作用下的繞度。㊣1997愛思唯爾科技有限公司保留所有權(quán)利。
1. 介紹
在當(dāng)今時代，需要能對制造商或者客戶能做出快速、有效的任何決策。因此，采用一個用戶友好的系統(tǒng)來減少體力勞動的時間是明智的決定。在這個課題里，我們采用一個簡單的二階段變速箱來展示怎么讓這成為可能。
這個項目的目的是提出一個可以由用戶使用的完整變速箱的設(shè)計和分析的綜合系統(tǒng)。它包括兩部分，即采用經(jīng)典設(shè)計方法的變速器的初步設(shè)計和采用有限元方法的詳細(xì)模態(tài)分析。
變速器一般用于傳輸動力，作為基本的減速器或者加速裝置，被設(shè)計制造成一個獨立的單元。它在原料加工、交通運輸、冶金工業(yè)、化工工業(yè)和造船業(yè)上都有廣闊的應(yīng)用。減速齒輪在本文中的應(yīng)用是最簡單的單一直排列。為了改善高負(fù)荷低轉(zhuǎn)速階段齒輪的控制條件，需給減速齒輪設(shè)計一個雙高速階段。處于高速階段的這對齒輪是同時開始轉(zhuǎn)動的，一個向右旋轉(zhuǎn)，一個向左旋轉(zhuǎn)。這樣可以比直排列的齒輪減少高達(dá)20%的負(fù)荷。
在我們的問題中，輸入的轉(zhuǎn)速在1440rpm左右（1760rpm 對應(yīng)60cps的供給頻率）如果該單元直接與輸入發(fā)動機相連接，或著通過V型皮帶再與發(fā)動機相連而減少到比原來低3到4倍的速度。變速器在一個階段里有最大的減速6可以增加到最大減速36。輸出軸有可能保持在10rpm的低速運轉(zhuǎn)。這些都是關(guān)于本次設(shè)計實用性方面的假設(shè)。圖1顯示了變速器的布局。