[發(fā)明專(zhuān)利]一種多特征傳動(dòng)軸的剛度匹配優(yōu)化方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911237648.X
• 申請(qǐng)日: 2019-12-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111027138A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邢慶坤;周如意;李新毅
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)北方車(chē)輛研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G06F30/15
• 分類(lèi)號(hào): G06F30/15;G06F30/20
• 代理公司: 中國(guó)兵器工業(yè)集團(tuán)公司專(zhuān)利中心 11011
• 代理人: 王曉娜

1.一種多特征傳動(dòng)軸的剛度匹配優(yōu)化方法，其特征在于，多特征傳動(dòng)軸包含有三個(gè)及以上特征軸段，動(dòng)力從中間某特征軸段輸入，由兩側(cè)特征軸段輸出，該方法包括如下步驟：

一、建立兩段式階梯軸的等效扭轉(zhuǎn)剛度模型；

設(shè)兩段式階梯軸的不同特征軸段剛度分別為K_a和K_b，若在軸的一側(cè)施加轉(zhuǎn)矩T，則階梯軸的總扭轉(zhuǎn)角可表示為：

階梯軸的等效扭轉(zhuǎn)剛度可表示為

二、確定動(dòng)力輸入軸段；

以動(dòng)力輸入軸段為分界線，將動(dòng)力輸入軸段進(jìn)行分段，將左側(cè)的軸段分為l₁、l₂…l_n，直徑D₁、D₂…D_n，剛度分別表示為K₁、K₂…K_n，將右側(cè)的軸段分為l_n+2、l_n+3、l_n+4、l_n+5…l_m，直徑D_n+2、D_n+3、D_n+4、D_n+5…D_m，剛度分別表示為K_n+2、K_n+3、K_n+4、K_n+5…K_m,n、m為自然數(shù)；

三、左側(cè)等效扭轉(zhuǎn)剛度模型與右側(cè)等效扭轉(zhuǎn)剛度模型；

左側(cè)、右側(cè)軸段的剛度帶入階梯軸等效扭轉(zhuǎn)剛度表示式，左、右側(cè)的等效扭轉(zhuǎn)總剛度可表示為

四、將圓軸剛度計(jì)算公式代入步驟三中獲得的左、右側(cè)的等效扭轉(zhuǎn)總剛度表達(dá)式，得到包含傳動(dòng)軸特征參數(shù)的左側(cè)等效扭轉(zhuǎn)總剛度K_L和右側(cè)等效扭轉(zhuǎn)總剛度K_R，

五、使左右側(cè)等效扭轉(zhuǎn)剛度的理想比例系數(shù)為1，通過(guò)計(jì)算未知軸段軸徑、軸長(zhǎng)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種多特征傳動(dòng)軸的剛度匹配優(yōu)化方法，其特征在于，特征軸可以為空心軸，在步驟四中，將空心圓軸計(jì)算公式代入左、右側(cè)的等效扭轉(zhuǎn)總剛度表達(dá)式。