大賽作品詳情
作品名稱:一種賽車的二級減速箱
學校名稱:廣西科技大學
參賽隊伍:廣西科技大學BSC越野車隊
參賽學生:龐瑞棟 龔天來 葉淑靈
指導老師:葛健 關敏丹
詳細說明
我們團隊積極響應號召,將創新設計與制造工藝相結合,自主設計出了一款可實際運用于小型賽車的二級減速箱,并通過仿真分析進行外殼體的優化,不僅利用數控銑床制造出了減速箱的實物,還利用3D打印技術制造出了可運用于課堂教學的教具。
開發背景:變速箱的設計是許多學校機械設計課程里的重中之重,也是汽車的重要組成部分,甚至不少業內人士認為二級變速器是電動汽車未來的主要趨勢。因此,變速箱的設計已經成為當代車輛工程專業大學生成長的必然要求。
結構說明:該變速箱為二級變速箱,齒輪采用斜齒嚙合傳動,相對于直齒嚙合,斜齒的傳動效率更高。
功能:二級變速箱通過兩對齒輪組合的形式來達到變速變矩,改變傳動比,進而改變車輛行駛的速度。
使用說明:該變速箱的輸入軸置于無極變速器輸出處,輸出軸連接囚籠半軸,傳動形式為:發動機曲軸→無極變速器→兩級減速箱→囚籠半軸。
設計原理:二級變速箱的設計基礎來源于機械設計原理,其通過兩對齒輪組合的形式來達到變速變矩進而改變車輛行駛的速度。
設計方案:輸入軸連接無極變速器,輸出軸連接囚籠半軸,傳動形式為:發動機曲軸→無極變速器→兩級減速箱→囚籠半軸。
建模:我們采用UG的建模和裝配板塊對減速箱殼體和齒輪進行建模。
渲染:我們采用Keyshot光線追蹤渲染器對減速箱建模進行渲染,并制作了相關的拼合動畫。
仿真分析:我們采用ANSYS對外殼體、兩對大小齒輪進行了仿真分析,在用ANSYS進行有限元分析后,得到應力許用范圍,在最大應力在應力許用范圍的情況下,對外殼體的形狀進行優化,并且考慮到斜齒會產生較大的軸向力,為此外殼體內外都設計有加強筋。
先進性:不少業內人士認為二級變速箱是電動汽車未來的主要趨勢,而該二級變速箱可以為未來車輛工程的發展培養更多的相關人才。
實用性:該產品主要運用于小型的賽車上,其結構設計和傳動原理具有一定的實用價值,目前正在進行相關的實用性新型專利的申請。
創新性,該變速箱采用斜齒嚙合傳動,與常見的直齒嚙合不同,具有更高的傳動效率。
開發背景:變速箱的設計是許多學校機械設計課程里的重中之重,也是汽車的重要組成部分,甚至不少業內人士認為二級變速器是電動汽車未來的主要趨勢。因此,變速箱的設計已經成為當代車輛工程專業大學生成長的必然要求。
結構說明:該變速箱為二級變速箱,齒輪采用斜齒嚙合傳動,相對于直齒嚙合,斜齒的傳動效率更高。
功能:二級變速箱通過兩對齒輪組合的形式來達到變速變矩,改變傳動比,進而改變車輛行駛的速度。
使用說明:該變速箱的輸入軸置于無極變速器輸出處,輸出軸連接囚籠半軸,傳動形式為:發動機曲軸→無極變速器→兩級減速箱→囚籠半軸。
設計原理:二級變速箱的設計基礎來源于機械設計原理,其通過兩對齒輪組合的形式來達到變速變矩進而改變車輛行駛的速度。
設計方案:輸入軸連接無極變速器,輸出軸連接囚籠半軸,傳動形式為:發動機曲軸→無極變速器→兩級減速箱→囚籠半軸。
建模:我們采用UG的建模和裝配板塊對減速箱殼體和齒輪進行建模。
渲染:我們采用Keyshot光線追蹤渲染器對減速箱建模進行渲染,并制作了相關的拼合動畫。
仿真分析:我們采用ANSYS對外殼體、兩對大小齒輪進行了仿真分析,在用ANSYS進行有限元分析后,得到應力許用范圍,在最大應力在應力許用范圍的情況下,對外殼體的形狀進行優化,并且考慮到斜齒會產生較大的軸向力,為此外殼體內外都設計有加強筋。
先進性:不少業內人士認為二級變速箱是電動汽車未來的主要趨勢,而該二級變速箱可以為未來車輛工程的發展培養更多的相關人才。
實用性:該產品主要運用于小型的賽車上,其結構設計和傳動原理具有一定的實用價值,目前正在進行相關的實用性新型專利的申請。
創新性,該變速箱采用斜齒嚙合傳動,與常見的直齒嚙合不同,具有更高的傳動效率。