第61卷第3期Vol.61No.32023年3月March2023农业装备与车辆工程AGRICULTURALEQUIPMENT&VEHICLEENGINEERING0引言自动变速器作为汽车关键传动部件，其内部齿轮通常在高转速、高负荷以及交变载荷下服役。除正常磨损外，润滑油品质条件、驾驶行为、装配位置不当等，均会对齿轮造成冲击，导致齿轮的断裂失效。齿轮是依靠本身的结构尺寸和材料强度来承受外载荷的，这就要求变速器齿轮材料在满足使用经济性和使用安全性的基础上，还同样需要具备较高的材料强度，故对于变速器齿轮的强度校核和材料匹配设计是十分必要的。国内外研究人员对于变速器齿轮的材料结构强度设计方面已经作了大量的工作。Yuksel等[1]提出了一种量化表面磨损对行星齿轮组动态行为的影响的方法；万凯宇等[2]建立了直齿行星齿轮系统的时变啮合刚度动力学模型,并深入分析了齿轮物理振动参数对系统固有频率和模态的直接影响；张志宏等[3]通过对大型单臂直齿行星架系统进行了整体有限元结构分析，并基于实际仿真数据分析实验结果对其结构进行了二次优化结构设计。而不同车型的发动机扭矩转速输出有所区别，自动变速器的齿轮的材料结构强度设计仍需进一步校核分析。本文选取的研究对象为某型汽车自动变速器2K-H型行星齿轮系，根据实际产品结构材料参数建立三维模型，计算实际发动机减速器转速扭矩，并通过有限元仿真软件对行星齿轮系统进行静力学分析，以仿真分析结果为依据，从材料和热处理的角度对行星齿轮系进行匹配设计。1变速器行星齿轮的相关参数1.1材料齿轮因为其工作环境不同，其失效形式也受限于多种因素的干扰。在实际的驾驶中，汽车自身的振动、齿轮的偏载以及变速箱的温度等都会对汽车变速箱齿轮造成极大的损伤。常见的齿轮的失效形式有点蚀、齿轮磨损和齿根疲劳断裂。为了提高汽车变速箱使用效果，要求在设计时正确选择doi:10.3969/j.issn.1673-3142.2023.03.034变速器行星齿轮系强度分析及匹配设计何诗琪1，李成诚2（1.200093上海市上海理工大学机械工程学院；2.201306上海市上海电机学院机械学院）[摘要]选取某型汽车自动变速器2K-H型行星齿轮系为研究对象，根据实际产品结构材料参数建立三维模型，计算实际发动机减速器转速扭矩，并通过有限元仿真软件对行星齿轮系统进行静力学分析,对比有限元分析不同方向的力、位移。结果表明，行星轮和太阳轮的主要失效位置皆发生在齿根处。并以此为依据从材料和热处理的角度对行星齿轮系进行匹配设计。[关键词]行星齿轮；有限元分析；静...
