減速箱
關注創建者：BranTang 創建時間：2019-01-28
減速箱的視頻教程
使用XFlow對減速箱齒輪甩油潤滑的流體仿真
本教程主要是對一個減速箱齒輪嚙合轉動時的甩油潤滑進行仿真，來介紹XFlow的基本分析流程和仿真參數的設置。后面三節與前面四節的內容是一樣的，主要考慮到很多人沒有減速箱模型，因此用了一個更簡單的模型來進行說明，以便大家可以跟著操作。 由于模型的保密性，所以沒有附件，望見諒
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減速箱的實例教程
正齒輪減速機 - 變速箱 ￥10
正齒輪減速機 - 變速箱
正齒輪減速器變速箱 3D 在 Creo 11 中設計。包括 STEP 組件。
3 純電動減速箱的整車NVH測試
某減速箱搭載在純電動整車上進行NVH測試，如圖2所示，半油門POT加速工況，電機轉速在1000-6000rpm范圍內，color map顯示嘯叫噪聲主要由減速箱一級齒輪23階貢獻。如圖3所示，滑行工況，對應電機轉速在8500-6000rpm范圍內，嘯叫噪聲主要由電機階次和減速箱一級齒輪23階貢獻。綜上所述，結合報告中整車NVH實測的POT加速與滑行工況下的扭矩轉速變化，對應上述的近場噪聲color map圖和階次切片，確定減速箱一級齒輪23階為嘯叫重點優化對象，并且確定其齒輪微觀修形的主修扭矩段為加速工況70-110Nm和滑行工況30-60Nm。
圖2 POT加速工況下的近場噪聲及階次切片
圖3 滑行工況下的近場噪聲及階次切片
4 對角修形的概念
減速箱多以斜齒輪副來傳遞動力，斜齒輪的嚙合線與軸線呈一定角度，傳統的齒向及齒形修形將改變接觸線上的載荷分布，甚至造成非全長接觸，進而改變重合度及齒間載荷分配，這使得其修形效果降低。對角修形是一種主要針對斜齒輪的修形方法，修形后輪齒兩對角端漸開線的法向壓力角發生改變，修形量的大小隨接觸線的推移而變化，且同一條接觸線上的修形量基本相同，最大修形量位于嚙入或嚙出的端部。對角修形可以減小嚙入嚙出沖擊、減小齒輪傳遞誤差，從而降低傳動系統的振動與噪音；與傳統的齒形齒向修形相比，對角修形可以保證修形后齒輪副接觸線長度不變且有較高重合度，提高承載能力。
展開 圖4.3 三階模態
根據模態計算結果可以發現，減速器（PTU）殼體的頻率大于700Hz。因為減速器與發動機直接相連，當發動機處于6000rpm/min高轉速（四缸機），直接檔工況時，發動機的主要振動頻率為200Hz（發動機二階）、400Hz（發動機四階），因此減速箱殼體的固有頻率和發動機激勵頻率沒有交疊，殼體的固有特性滿足NVH要求。
4.2 強度
由圖4.4強度計算結果可知，最大應力集中位置在支架側，米塞斯應力幅值282.4Mpa。支架采用QT450-10(屈服強度310Mpa)材料，所以最大應力幅值小于其屈服強度，支架性能滿足設計要求。
圖4.4 米塞斯應力
圖4.5、圖4.6為減速箱殼體的應力分布云圖。圖示可以看到箱體應力幅值較大的位置主要集中在箱體側面。選擇應力最高的局部區域繪制應力曲線，如圖4.6所示，最大的應力幅值為160Mpa，超出了殼體材料EN_AB_46000的屈服強度（140Mpa）。因此，殼體側面的危險區域還需進一步優化。
圖4.5 減速箱殼體應力分布云圖
圖4.6 箱體危險區域應力云圖
五 結論與建議
1.利用SmiSolid平臺進行無網格仿真，對于減速箱殼體此類特征較多的復雜模型，免去了繁雜的網格化過程；實現了自動搜索接觸、自動定義接觸類型、自動識別螺栓等自動化建模。極大的提高了建模的效率，將數天的工作縮短到幾個小時。SimSolid方便快捷的無網格建模策略必將使其擁有廣泛的應用前景。
展開 Multi-level Design Optimization using Global Monotonicity AnalysisTR_88-90.pdf
齒輪減速箱優化問題.rar
齒輪減速箱優化問題求解方法及詳細步驟.rar
某PHEV 車型動力總成的設計開發 ￥500
電驅動系統由驅動電機、發電機、雙電機控制器、集成的DCDC、多模變速箱構成。高壓供電系統由動力電池包構成。其中，發動機、發電機、驅動電機分別與減速箱的3個輸入軸連接。在不同工況下，發動機、驅動電機、電動機的動力在減速箱耦合后，輸出到差速器，驅動車輪。
HP2多模混合動力系統結構簡單，擯棄了結構復雜的動力分配裝置及機電耦合系統，采用兩個小型電機分別驅動，可有效減少單電機驅動時電機功率及電機體積，占用空間小，傳動效率高。
圖1 多模混合動力系統
2.1 電機系統
電機系統包括驅動電機總成、發電機總成、集成DCDC的雙電機控制器總成。
驅動電機總成和發電機總成均采用永磁同步電機方案，雙電機控制器可以同時控制發電機、驅動電機按整車策略工作，滿足整車驅動與發電功能需求。東風某插電式SUV發動機取消了啟動機配置，車輛啟動時，發電機通過減速箱里的齒輪副，帶動發動機飛輪旋轉，啟動發動機，實現發動機啟停功能。在車輛電池電量低于某值時，發動機帶動發電機發電，給驅動電機及動力電池供電，實現發電及串聯驅動功能。表1列出了電機總成主要性能參數。
表1 電機總成技術參數
DCDC總成集成在控制器中，替代了發動機上的發電機功能，將動力電池350V高壓電轉化為12V低壓電，保證整車儀表、燈具、各類控制器等低壓用電設備正常工作。表2列出了電機控制器及DCDC總成主要技術參數。
表2 電機控制器集成DCDC總成技術參數
2.2 機電耦合系統
HP2多模混合動力系統機電耦合器采用了固定速比式多模變速器方案，結構簡單，成熟可靠。圖2展示了多模變速器工作原理。
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減速箱的最新內容
1、測試方案
（1）搭建測試環境：構建模擬低溫工況的實驗室環境，利用低溫試驗箱將減速機置于設定的低溫條件下，如-20℃、-40℃等，同時保持環境濕度等因素穩定。
（2）測量參數：使用高精度的扭矩傳感器分別測量減速機在常溫與低溫環境下的輸出扭矩。在測試過程中，要確保減速機的輸入轉速、負載等條件一致，以保證測試結果的準確性。
這家位于北萊茵-威斯特法倫州迪倫地區的企業五年來在市場上一直保持活躍，與來自意大利的合作伙伴一起銷售齒輪箱和減速電機。借助CADENAS提供的新工具，ZM Antriebstechnik 旨在減少配置工作，提高數據質量并為客戶開辟新的途徑。
該產品集成了X pin電機、行星排減速箱、小型化逆變器、PDU和VCU，具有小尺寸、低重量、高功率密度和高集成度的優勢。
電橋采用側面平鋪布置的控制器，降低Z向高度，為整車釋放更多空間；創新的油冷油道布置實現全主動冷卻和潤滑，提升持續性能；鎂合金殼體和行星排減速器設計使其更加輕量化，同時改善NVH性能。
公司自研空心杯電機繞線設備，可實現空心杯電機全自動批量生產，掌握了減速箱核心技術，自研的空心杯電機+減速箱配套產品也處于國內領先地位，且公司未來還計劃推出更小尺寸的空心杯電機，并配套減速箱，以進一步提升產品競爭力。
四、總結
隨著人形機器人等高端應用的快速發展，空心杯電機的市場需求將持續增長。盡管技術壁壘較高，但國內企業通過技術創新和并購等方式，正在加速布局并逐步提升競爭力。
正齒輪減速機 - 變速箱
正齒輪減速器變速箱 3D 在 Creo 11 中設計。包括 STEP 組件。
吊點則包括直流電動機，減速箱，提升卷筒吊索和液壓制動系統。
但是，由于傳動減速箱的齒輪間隙與絲桿絲母之間會存在或大或小的間隙，這些間隙在反向傳動的瞬間反映出來，表現就是電機已經反向轉動到一定的角度，但是對應運動部件卻始終沒動。各個不同位置的螺距也會存在差異，這就是絲桿螺距誤差。
2、全閉環緊急系統結構誤差
全閉環進給系統特別是電氣補償的存在，從理論上講，應該不會存在反向間隙誤差和螺距誤差。但是在實際生產過程中，這兩種因素帶來的誤差依然存在。
把驅動馬達、逆變器、齒輪箱（減速器與差速齒輪裝置）作為3種主要部件合為一體的“三合一”模式正在成為主流。
在周邊零部件中，具有DC-DC轉換器、車載充電器、配電單元（PDU）實現一體化的案例。
無刷電機作為動力源，通過1∶20的減速齒輪箱將動力傳輸到輸出曲柄上。每兩個翅膀組成一組撲翼機構，每個翅膀可以產生90°拍打角度。如圖3所示，樣機通過改變左右撲翼機構的撲翼平面角度產生俯仰軸、翻滾軸、偏航軸的控制力矩，以實現完全可控飛行。
原理上，應優先選擇中低車速效率更高的雙電機路線;開發角度，若成本相同，應優先選擇簡易減速箱方案:可規避長期困擾自主品牌的自動變速箱標定和可靠性難題、以及受制于人的濕式離合器;且扭矩不受離合器約束、加速性能優異，電機傳動鏈簡單、傳動和能量回收效率高，城市工程串聯電驅動,平順性極佳。
