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電渦流緩速器在西方發(fā)達國家已經(jīng)成為客車的標準配置，近幾年來由于對客車的安全性、舒適性和經(jīng)濟性的要求越來越高，因此國內(nèi)幾乎所有的高端大中型客車也都標配或選配電渦流緩速器。電渦流緩速器一般都安裝在汽車驅(qū)動橋和變速器之間，最常用的方式是安裝在變速器法蘭端，所以為了匹配緩速器，杭州那泰有限元分析公司對變速器的后蓋進行了重新設(shè)計，在盡量減輕變速器重量的情況下，滿足安裝電渦流緩速器的各種要求。
電渦流緩速器是通過電磁感應原理實現(xiàn)柔性無接觸制動的裝置，它的使用極大地降低了制動系統(tǒng)的負荷，延長了剎車片的使用壽命。電渦流緩速器的定子約重120kg，轉(zhuǎn)子約重70kg，且定子與轉(zhuǎn)子之間的間隙要求非常嚴格，所以緩速器支架應滿足強度和剛度方面的要求。
使用SolidWorks軟件對緩速器支架進行三維建模，在φ370的分度圓上均勻分布4個φ21的孔來安裝緩速器定子。緩速器支架由2個雙頭螺柱和8個螺栓固定在變速器的中殼上，法蘭連接緩速器的轉(zhuǎn)子，緩速器支架中加裝一個軸承，以減小法蘭的軸向竄動和端面跳動，滿足緩速器定子與轉(zhuǎn)子間隙的要求。經(jīng)過不斷地修改和調(diào)整，使其滿足鑄造工藝的要求。
在有限元分析前，先對模型進行預處理，把小孔和不必要的圓角隱含，防止模型產(chǎn)生應力集中，然后定義模型的材料為HT250，彈性模量為1.38×1011N/m2，泊松比為0.156，質(zhì)量密度為7.28×103kg/m2網(wǎng)格為六面體，單元尺寸為4mm，對安裝孔局部的網(wǎng)格進行精細化，以便更好地分析模型，劃分完網(wǎng)格后緩速器支架模型。
考慮到汽車在行駛過程中由于顛簸受到突然向下的加速度，模型的安全系數(shù)為5，所以在模型φ370的分度圓上均勻分布的4個φ21的孔上各加載垂直向下的力2000N，法蘭處加載700N，并考慮模型的自重，模型以變速器中殼后端面和10個螺紋孔約束定位。
從分析得到的緩速器支架的應力云圖和變形云圖中可以看到應力的最大值為93.27MPa，最大變形量為0.109mm，遠遠小于緩速器供應商對緩速器支架的強度和剛度要求。
對緩速器支架進行建模和仿真分析，能在設(shè)計階段對模型的應力和變形情況有直觀的了解，方便修改模型結(jié)構(gòu)，減少企業(yè)的開發(fā)成本。由本文的分析結(jié)果可以看出，設(shè)計的緩速器支架滿足強度和剛度要求，可以實際應用。
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