[發(fā)明專利]一種汽車減速器殼體結(jié)構(gòu)優(yōu)化的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310284492.7
• 申請日: 2013-07-08
• 公開（公告）號: CN103335091A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉明卓;張立玲
• 申請（專利權(quán)）人: 北京汽車股份有限公司
• 主分類號: F16H57/02
• 分類號: F16H57/02;F16H57/03
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 黃燦;安利霞

1.一種減速器殼體結(jié)構(gòu)優(yōu)化的方法，其特征在于，包括：

分析減速器殼體的受力情況，獲得減速器殼體結(jié)構(gòu)受到的作用力，所述作用力包括：主動錐齒輪軸承支反力和差速器軸承支反力；

根據(jù)減速器殼體結(jié)構(gòu)受到的作用力，建立減速器殼體的設(shè)計空間和非設(shè)計空間；

根據(jù)所述設(shè)計空間和非設(shè)計空間，確定減速器殼體優(yōu)化結(jié)構(gòu)的評價標(biāo)準(zhǔn)；

根據(jù)所述評價標(biāo)準(zhǔn)，進行有限元計算，得到優(yōu)化后的減速器殼體結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括：

根據(jù)優(yōu)化后的減速器殼體結(jié)構(gòu)，并與優(yōu)化前的結(jié)構(gòu)進行比較，得出結(jié)構(gòu)優(yōu)化的結(jié)論。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，分析減速器殼體的受力情況，獲得減速器殼體結(jié)構(gòu)受到的作用力的步驟包括：

獲得傳動軸主動錐齒輪與所述減速器殼體的接觸面所產(chǎn)生的第一作用力；

獲得差速器與所述減速器殼體的接觸面所產(chǎn)生的第二作用力；

根據(jù)所述第一作用力和所述第二作用力，得到所述減速器殼體結(jié)構(gòu)受到的作用力。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述傳動軸主動錐齒輪的軸承和差速器的軸承在徑向上的作用力作用于與其接觸半圓圓弧上，另一側(cè)不受軸承徑向力；且在受力一側(cè)軸承徑向力的合力的位置受到的力最大，向兩邊的分布逐漸減小，直到減小為零。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)減速器殼體結(jié)構(gòu)受到的作用力，建立減速器殼體的設(shè)計空間和非設(shè)計空間的步驟包括：

根據(jù)所述作用力確定所述減速器殼體的接觸面或者載荷施加位置以及減速器殼體的最大活動空間；

將所述減速器殼體的接觸面或載荷施加位置不能變動的部位作為減速器殼體拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計的非設(shè)計空間；

將所述減速器殼體的最大活動空間作為減速器殼體拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計的設(shè)計空間。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，將減速器殼體在原有的基礎(chǔ)生成出一個圓筒狀的減速器殼體，且剛好與周圍零件在裝配關(guān)系上沒有干涉，將該狀態(tài)下的減速器殼體活動的空間確定為此減速器殼體的最大活動空間。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述設(shè)計空間和非設(shè)計空間，確定減速器殼體優(yōu)化結(jié)構(gòu)的評價標(biāo)準(zhǔn)的步驟包括：

根據(jù)殼體原設(shè)計有限元分析結(jié)果，將殼體的拓?fù)鋬?yōu)化響應(yīng)定義為體積最小且關(guān)鍵點位移不超過原設(shè)計的相同位置的關(guān)鍵點；以及強度特性用殼體的整體應(yīng)力水平表示，應(yīng)力結(jié)果不應(yīng)高于原設(shè)計應(yīng)力結(jié)果確定為減速器殼體優(yōu)化結(jié)構(gòu)的評價標(biāo)準(zhǔn)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，關(guān)鍵點位移約束小于原設(shè)計相同關(guān)鍵點目標(biāo)值0.024mm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述評價標(biāo)準(zhǔn)，進行有限元計算，得到優(yōu)化后的減速器殼體結(jié)構(gòu)的步驟包括：

獲得減速器殼體拓?fù)鋬?yōu)化后的單元密度值；

將單元密度值大于預(yù)設(shè)值的部分保留，其余部分去除，從而得到優(yōu)化后的減速器殼體結(jié)構(gòu)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)值為0.3。

11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，根據(jù)優(yōu)化后的減速器殼體結(jié)構(gòu)，并與優(yōu)化前的結(jié)構(gòu)進行比較，得出結(jié)構(gòu)優(yōu)化的結(jié)論的步驟包括：

將優(yōu)化后的減速器殼體結(jié)構(gòu)，進行重建；

將優(yōu)化后的減速器殼體與優(yōu)化前的減速器殼體進行對比分析，得到包括監(jiān)測點的結(jié)構(gòu)位移結(jié)果的結(jié)論。