变速器性能闭式试验台运动仿真设计【21100字】【优秀机械毕业设计论文】

文档包括:
说明书一份。52页。21100字左右。
任务书一份。
开题报告一份。
答辩相关材料一份。
PROE图一份。
仿真一份。

目 录

摘要……………………………………………………………………………………… Ⅰ
Abstract……………………………………………………………………………………Ⅱ
第1章 绪论………………………………………………………………………………1
1.1 课题研究的来源和目的………………………………………………………… 1
1.2 CAD技术的发展及Pro/Engineer工程软件简介………………………………3
1.2.1 CAD技术的产生与发展……………………………………………………3
1.2.2 Pro/E工程软件简介………………………………………………………3
1.2.3 Pro/E工程软件的特点……………………………………………………4
1.3 汽车变速器性能试验台的发展概况……………………………………………5
1.3.1 传统汽车变速器性能试验装置的类型及特点……………………………6
1.3.2 先进汽车变速器性能试验装置的类型及特点……………………………9
1.4 课题研究的主要内容及技术路线………………………………………………9
1.4.1 课题研究内容………………………………………………………………9
1.4.2 课题研究技术路线…………………………………………………………10
第2章 变速器试验台的总体结构概述……………………………………………11
2.1 概述………………………………………………………………………………11
2.2 汽车变速器的性能指标和试验台的总体构成…………………………………11
2.2.1 汽车变速器的性能指标……………………………………………………11
2.2.2 试验台的总体构成和工作原理……………………………………………11
2.3 加载器的概述……………………………………………………………………13
2.3.1 加载方法的比较与选择……………………………………………………13
2.3.2 蜗杆传动的类型及特点……………………………………………………16
2.3.3 蜗杆传动的优点及应用……………………………………………………17
2.3.4 蜗杆传动的失效形式………………………………………………………18
2.4 本章小结…………………………………………………………………………18
第3章 变速器试验台与加载器建模过程………………………………………19
3.1 变速齿轮箱建模过程……………………………………………………………19
3.1.1 齿轮的特点及失效形式……………………………………………………19
3.1.2 齿轮箱的结构与齿轮参数简介……………………………………………20
3.1.3 渐开线方程及渐开线函数…………………………………………………21 
3.1.4 齿轮的建模分析过程………………………………………………………22 
3.1.5 齿轮箱建模分析过程………………………………………………………24
3.2 加载器的建模过程………………………………………………………………27
3.2.1 加载阻力的确定……………………………………………………………28
3.2.2 加载器的结构与参数简介…………………………………………………28
3.2.3 蜗杆的建模分析过程………………………………………………………29
3.2.4 蜗轮的建模分析过程………………………………………………………30
3.3 轴承建模过程……………………………………………………………………32
3.4 本章小结…………………………………………………………………………36
第4章 变速器试验台与加载器运动仿真………………………………………37
4.1 引言………………………………………………………………………………37
4.2 Pro/Engineer机构运动仿真概述……………………………………………37
4.2.1 机构运动仿真的特点………………………………………………………37
4.2.2 机构运动仿真的流程………………………………………………………37
4.3 试验台的运动仿真………………………………………………………………38
4.4 加载器的运动仿真………………………………………………………………40
4.5 本章小结…………………………………………………………………………43
结论………………………………………………………………………………………44
参考文献…………………………………………………………………………………45
致谢………………………………………………………………………………………46
附录………………………………………………………………………………………47

摘 要

变速器试验台的发展是伴随着变速器的发展逐渐成长起来的，在今天变速器的发展是与变速器试验台的研究工作密不可分的。变速器试验台帮助我们在最短的时间内用最有效的方法了解变速器的性能。它是提高变速器的质量和市场竞争力的重要手段。 
文中阐述了本设计的来源和目的，并简单介绍了本次设计所运用的工程软件。确定了加载方法并对其失效形式进行了介绍。然后应用Pro/e软件对各个零部件建立模型，并装进行配。最后运用Pro/e仿真软件进行加载器、齿轮箱，以及总体试验台的运动仿真。

关键词：变速器；加载器；试验台；模型；仿真

ABSTRACT

The transmission of the test bed of development is with the development of the transmission gradually grow up, in today's transmission is the development of the research work of the test bench with transmission is inseparable. Transmission test rig to help us in the shortest possible time to use the most effective way to understand the performance of the transmission. It is to improve the quality and the market competitive power transmission is the important means.
This paper expounds the design of the source and destination, and introduced the use of this design engineering software. Sure the loading methods and the failure forms are introduced in this paper. Then apply a Pro/e software on each parts model building, and outfit distribution. Finally using Pro/e simulation software loader, gear box, and overall test-bed movement simulation.

Key words:Transmission;Loader;Test platform;Model;Analysis;Simulation

题目名称 变速器性能闭式试验台运动仿真设计
一、 设计（论文）目的、意义
1、 设计目的
汽车变速器是汽车上的重要部件，其设计的合理性关系到整车的性能。因此其设计成果必须通过实验进行检验。汽车变速器性能试验台可以完成变速器机械效率、疲劳寿命和刚度等性能指标的测试。变速器性能闭式试验台运动仿真设计是配合结构设计，进行包括总体结构、加载机构、传动机构在电机驱动下运动过程仿真及力学分析。以进一步保证闭式汽车变速器性能试验台设计的合理性。
2、 设计意义
变速器性能试验台可以用于进行产品定型试验，完成国家标准规定的试验项目，且与传汽车变速器性能试验台相比，能充分利用循环功率，具有节约试验中的能源消耗、操控方便等意义。
变速器设计的关键是结构设计和各零件材料的选择。通过试验，验证变速器结构形式和材料的选择的可靠性，另一方面也可以及早发现是否由于过设计而成为造成车辆超载的隐患。通过变速器性能闭式试验台运动仿真设计，保证试验台结构设计的合理性。
二、设计内容、研究方法
1、设计内容
完成变速器性能闭式试验台运动仿真设计。
根本机械变速器汽车的结构特点和行驶条件，拟定试验台的基本技术参数，配合变速器性能闭式试验台的结构设计，进行设计的重要内容包括总体结构设计、加载机构设计、传动机构设计和驱动电机的选择等的运动仿真和必要的力学分析。
2、 设计方法
1） 在调研及查阅资料的基础上，合理确定必要的车辆技术参数作为设计的依据。主要包括试验台满足的测试范围变速器的基本性能指标等；
2） 应用Pro/E软件进行加载器的模型建立；
3） 应用Pro/E软件进行传动机构的设计；
4） 应用Pro/E软件进行总体的模型建立；
5） 应用Pro/E软件完成总体结构的运动协调性仿真；
6） 完成变速器性能闭式试验台的运动仿真。
三、设计完成后应提交的成果
1．设计说明书一份
要求：内容完整、数据详实、应用性强。字数2万字以上。
2．结构运动仿真分析光盘一套。
要求：包括全部研究内容，既能实现系统结构运动的仿真。
3．重要零件CAD图纸3张以上。
四、设计（论文）进度安排
1．调研、收集资料、撰写开题报告书和文献综述 第 1--2 周（2月28日--3月11日）
2．进行加载器模型建立 第 3--4 周 （3月14日--3月25日）
3．进行传动系模型建立 第 5--6 周（3月28日--4月8 日）
4．总体模型建立 第 7--9 周 （4月11日--4月29日）
5．绘制分析说明图 第10--13周（5月2日--5月27日 ）
6．撰写设计说明书 第 14 周（5月30日--6月3日 ) 
7．毕业设计审核、修改 第15--16周（6月6日--6月17日 ） 
8．毕业设计答辩准备及答辩 第 17 周 （6月20日--6月24日）
五、主要参考资料
[1] 王望予 . 汽车设计 . 机械工业出版社
[2] 王国林 . 汽车底盘构造及维修 . 高等教育出版社 . 2005.1
[3] 刘惟信 . 汽车变速器设计 . 清华大学出版社 .
[4] 陈家瑞 . 汽车构造 . 机械工业出版社 . 2005.1
[5] 王世刚 . 机械设计实践 . 哈尔滨工程大学出版社 . 2003
[6] 戴枝荣 . 工程材料 . 吉林大学出版社 .2003
[7] 赵桂芝 . 汽车试验学 . 吉林大学出版社 . 2003
[8] 中国汽车工程学会 . 汽车工程手册 . 试验篇 . 2001
[9] 郑维明 . Pro/E教程. 机械工业出版社 . 2005
[10]佟河亭 . Pro/ENGINEER Wilkfire 4.0机构运动仿真与动力分析 . 人民邮电出版社
[11]付百学 . 汽车试验技术[M] . 北京理工大学出版社 . 2007.
[12]苗鸿宾、乔峰丽 . 程志刚 . 汽车变速器综合试验台的研制[J] . 机械制造 . 2004.
[13]侯俊、邓楚南 . 汽车自动变速器试验台设计与研究[J] . 北京汽车 . 2006.
[14]Domian,Grumbach.Passenger car transmissions – today and in the future . ATZ . Germany . 2006.
[15]Leitermann.Modern manual transmissions – innovative solutions for a mature
technology . VDI – Berichte Nr.1943,2006(Germany).