吹扫风机车传动系统的结构分析与优化

【摘要】清雪车是用于路面冰雪清除专用设备。随着我国经济发展与社会进步，高速公路、城市公共交通与飞机场等基础设施实现了跨越式的发展，现阶段我国除雪机械设备的生产研发已经无法满足日益增长的市场需求，同时外国进口的除雪机械价格很高，售后支持服务与零配件的供应周期较长、保养费用高，无法满足我国当前路况的实际需要。所以设计生产满足我国多雪地区除雪需求的除雪机械对于我国经济建设与社会发展具有至关重要的理论与实践意义。本文依托“原吉林航空工程学校冷气清道车”项目并结合多功能清雪车结构，设计了以装载机为牵引主机的多功能清雪车，针对扫雪车传动机构的特点，本文在建立扫雪车传动机构三维模型的基础上，对其振动模态和结构件优化进行分析，全文研究工作总结如下：（1）通过分析并阐述了清雪车的研究意义、吹雪车现在的发展情况，为吹雪车设计等提供背景。（2）基于论述清雪常用的技术原理与清雪车的分类之上，阐述了以装载机为牵引设备的多功能清雪车的主机性能指标与工作设备原理，详细说明了清雪车的工作设备，同时对于整个清雪车的牵引与功率进行了功率的分析运算。（3）针对扫雪车的关键传动系统进行三维模型建立，对于其关键部件进行了有限元分析，结果表明随着齿轮传动的位置不同，表明应力呈现不同的变化规律，其中在大齿轮轮齿离开小齿轮时，两齿轮之间的接触应力相对最小，而在其他位置处时主要集中在大齿轮上。（4）针对齿轮接触的特点，对各个齿轮进行了模态分析，结果表明随着频率的增加，齿轮开始出现大幅度的摆动，而小齿轮的固有频率明显高于大齿轮的振动频率，说明大齿轮是传动系统的主要振动来源，要想降低传动系统的振动噪音和冲击应集中在大齿轮上。（5）对小齿轮的结构进行正交实验分析，优化小齿轮的结构尺寸，避开传动齿轮的共振现象。（6）最后对于设计的扫雪车进行了相关实验工作，结果均满足工程需求。
【作者】郑典亮；
【导师】张富；肇润东；
【作者基本信息】吉林大学，机械工程，2014，硕士
【关键词】清雪车；结构分析；三维建模；仿真分析；静力分析；结构优化；

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