汽车自动张紧轮设计理论及优化

摘要

本硕士论文项目针对某型轿车发动机配套的进口自动张紧轮展开理论和实验研究，为自动张紧轮的国产化提供了设计理论和技术指导。本论文围绕张紧轮的研究工作，主要阐述了如下几方面的内容： 绪论部分回顾了张紧轮的技术背景，阐述了张紧轮在国内外的研究、应用状况及发展趋势，介绍课题的主要工作内容。 论文第二章对张紧轮的工作机理、主要结构部件及其功能作了详细的介绍，阐述所研究汽车自动张紧轮的主要性能要求及解决方案。 第三章，对所研究的张紧轮进行了受力分析。首先，对所研究的张紧轮进行了受力分析和力学特性计算。建立张紧轮的刚体力学模型，研究在工作状态下各零件之间的相互运动和受力关系，确定影响张紧轮外特性(阻尼和工作扭矩)的主要因素，并以有限元分析为主要工具，深入剖析各零件相互作用关系。接着，对所研究张紧轮中的弹簧组件进行有限元的分析研究，模拟了弹簧的工作过程，分析诸设计参数(如零件结构、材料、装配尺寸等)和非线性扭力曲线、轴向力、接触应力、摩擦力的关系，确立零件设计原理，并对传统弹簧计算公式进行了优化。 第四章主要利用模糊数学中贴近度的方法，探讨了在实际工厂工艺生产过程中影响张紧轮扭矩、阻尼的主要因素。并利用数据处理研究的方法，初步探讨了各因素对扭矩、阻尼的影响程度。 第五章，对所研究张紧轮中阻尼的来源和影响因素进行分析，并提出了用灵敏度对弹簧组件精度的设计优化。并针对企业张紧轮样件生产过程中出现的问题，根据理论分析提出改进方案，验证了利用灵敏度方程对实际生产中的质量问题解决的有效性。 论文最后对课题的主要工作进行了总结，并对将来的工作进行了展望。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1 课题来源、目的

1.2 国内外研究概况

1.2.1汽车自动张紧轮的设计技术背景

1.2.2国外研究概况

1.2.3国内研究概况

1.3 论文的主要研究内容

第二章 自动张紧轮工作原理及性能指标

2.1 自动张紧轮的主要结构部什及其功能

2.2 张紧轮在发动机上工作原理

2.3 自动张紧轮主要性能要求及解决方案

第三章张紧轮的力学分析

3.1在发动机上的受力分析

3.1.1二维静力分析

3.1.2 3D刚体静力分析

3.2张紧轮在试验机上的受力分析

3.2.1张紧轮在实验机上测试说明

3.2.2受力分析

3.2.3算例分析

3.3 扭簧分析和计算

3.3.1扭簧组件的有限元分析

3.3.2张紧轮扭转弹簧经验公式

3.3.3扭簧的修正理论公式

3.3.4算例和比较

3.3.5说明和结论

第四章Fuzzy集贴近度在张紧轮中的试验研究

4.1 Fuzzy集贴近度及在张紧轮中的应用原理

4.2 试验数据采集及试验仪器

4.3 Fuzzy集、Minkowski距离公式的实际应用

4.4 贴近度结论的分析

4.5 实践验证数据分析

第五章张紧轮的优化设计

5.1阻尼的米源和影响因素

5.2 弹簧组件的精度设计

5.2.1弹簧组件尺寸误差影响性能参数的灵敏度

5.2.2扭矩曲线精度控制策略

5.3 其他方面的优化设计

5.3.1降低销轴上的载荷人小

5.3.2提高销轴上的载荷分布的均匀性

5.4实践应用验证

第六章结论与展望

6.1论文工作回顾与结论

6.2展望

参考文献

附录扭簧组件接触分析ANSYS命令流

作者在攻读硕士学位期间公开发表的论文

作者在攻读硕士学位期间所作的项目

致谢