二级变速器的计算机辅助设计[外文翻译].doc

二级变速器的计算机辅助设计
V.Ramamurti(印度理工学院应用力学系)
P.Gautam & A.Kothari（印度理工学院机械工程系）
本文将提到一种二级变速器的设计方法。变速箱的输入马力、输入速度和最终的减速比是指定的参数。轴和齿轮的材料的选择也给了用户。该方法中轴的尺寸，齿轮的规格，轴承的选择，整体空间占用和齿轮箱的自重也是指定的。该方法包括了经典设计方法中的重要性比较设计，有限元建模问题和该模式的动态分析。用有限元方法和经典方法确定轴在换挡力作用下的绕度。㊣1997爱思唯尔科技有限公司保留所有权利。
1. 介绍
在当今时代，需要能对制造商或者客户能做出快速、有效的任何决策。因此，采用一个用户友好的系统来减少体力劳动的时间是明智的决定。在这个课题里，我们采用一个简单的二阶段变速箱来展示怎么让这成为可能。
这个项目的目的是提出一个可以由用户使用的完整变速箱的设计和分析的综合系统。它包括两部分，即采用经典设计方法的变速器的初步设计和采用有限元方法的详细模态分析。
变速器一般用于传输动力，作为基本的减速器或者加速装置，被设计制造成一个独立的单元。它在原料加工、交通运输、冶金工业、化工工业和造船业上都有广阔的应用。减速齿轮在本文中的应用是最简单的单一直排列。为了改善高负荷低转速阶段齿轮的控制条件，需给减速齿轮设计一个双高速阶段。处于高速阶段的这对齿轮是同时开始转动的，一个向右旋转，一个向左旋转。这样可以比直排列的齿轮减少高达20%的负荷。
在我们的问题中，输入的转速在1440rpm左右（1760rpm 对应60cps的供给频率）如果该单元直接与输入发动机相连接，或着通过V型皮带再与发动机相连而减少到比原来低3到4倍的速度。变速器在一个阶段里有最大的减速6可以增加到最大减速36。输出轴有可能保持在10rpm的低速运转。这些都是关于本次设计实用性方面的假设。图1显示了变速器的布局。