关 键 词：

车辆 工程 基于 逆向 c51 变速器 设计 catia 三维 汽车 优秀 优良 毕业论文 说明书 仿单

资源描述：

【车辆工程类】基于逆向工程的C51变速器设计【带Catia三维图】【汽车类】【优秀】【毕业论文说明书】,车辆,工程,基于,逆向,c51,变速器,设计,catia,三维,汽车,优秀,优良,毕业论文,说明书,仿单

内容简介：

毕业设计（论文）任务书 学生姓名 葛荣华 系部 汽车工程 学院 专业、班级 车辆工程 07 指导教师姓名 李涵武 职称 副教授 从事 专业 车辆工程 是否 外聘 是 否 题目名称 基于逆向工程的 速器设计 一、设计（论文） 目的、意义 速器是丰田的一种典型变速器，针对其进行逆向设计，可到一种实用化的设计成果，具有一定的实际应用价值。 本课题的选择充分考虑了研究课题对汽车专业学生学习和工作的指导作用，对本课题的研究能够使学生了解汽车总成部件设计方法， 通过本课题的研究学生可以完成专业课程的实践总结，获得一定的工程设计工作方法。 二、设计（论文）内容、 技术 要求 （研究方法） 设计的主要内容： （ 1） 变速器的变速器设计 总体 方案 论证 ； （ 2） 变速 器 主要参数的选择与设计计算 ； （ 3） 同步器主要参数的确定 。 技术 要求 （研究方法）： （ 1） 发动机最大转矩（ Nm/ 152/4 400； 发动机最大功率（ kw/ 88/6 000； 整车整备质量： 1 145 轮胎类型与规格 ： 195/65汽车最高车速： 195km/h （ 2） 设计方法与设计过程参照 汽车设计 变速器 设计规定进行。 （ 3） 要求 研究 汽车 汽车设计、 机械制图、机械设计、材料力学 等相关知识 ，并将这些知识 有机结合、熟练运用； （ 4） 要求 对 双离合器式自动变速器的六挡齿轮变速器 进行 主要参数的选择与设计计算 ，工艺合理、成本低、可靠性高； （ 5）用 成装配图 、零件图 ，清楚表达设计。 、设计 （论文） 完成后应提交的 成果 （ 1）设计说明书 （ 字）； （ 2）装配 图 、部件装配图及主要零件图 图纸合计 4 张 0 号以上 （ 要求计算机绘图 ）。 四、设计 （论文） 进度安排 （ 1） 调研、资料收集，完成开题报告 第 1、 2 周 （ 2） 速器测绘 第 3、 4 周 （ 3） 变速器 主要参数的选择与设计计算 第 5、 6 周 （ 4） 变速器实体建模与仿真分析 第 7、 8 周 （ 5） 完成所设计装配图与零件图图纸 第 9、 10 周 （ 5） 完成设计说明书的撰写 第 11、 12 周 （ 6）毕业设计（论文） 指导教师 审核 设计修正 第 13、 14 周 （ 7）毕业设计（论文）修改、完善 第 15、 16 周 （ 8）毕业设计（论文）答辩准备及答辩 第 17 周 五、主要参考资料 （ 1） 期刊类： 机械 类， 汽车 类， 析类（中国学术 期刊网）， 有关大学学报等（五年内） ； （ 2） 科技图书和教材： 汽车设计类、 机械设计类、制图类 、汽车电控类等 相关专业书； （ 3） 设计手册：机械设计手册等； （ 4） 网络资源：检索关键词： 双离合器、自动变速器 、 齿轮变速器 等； （ 5） 其它：相关产品广告，参观有关产品展览会。 六、备注 指导教师签字： 年 月 日 教研室主任签字： 年 月 日 毕业设计（论文）开题报告 学生姓名 系部 汽车工程学院 专业、班级 车辆工程 07- 1 班 指导教师姓名 职称 副教授 从事 专业 车辆工程 是否外聘 是 否 题目名称 基于逆向工程的 速器设计 一、 课题研究 现状、 选题 目的 和意义 1 课题的研究现状 速器是丰田的一种典型变速器，针对其进行逆向设计，可到一种实用化的设计成果，具有一定的实际应用价值。 为了缩短新产品的开发周期、提高产品的设计和制造质量、增强企业对市场的快速响应能力，一系列新的产品快 速开发技术应运而生，如 术、反求工程技术、快速成型技术、快速模具技术、虚拟设计技术以及并行工程等。其中，反求工程术历经几十年的研究与发展，已经成为新产品快速开发过程中的核心技术，它与计算机辅助设计、优化设计、有限元分析、设计方法学等有机组合构成了现代设计理论和方法的整体。 世界各国在机械行业中应用反求工程消化吸收先进技术和经验，给了人们很多有益的启示。据统计，各国 70以上的技术源于国外。反求工程作为掌握新技术的一种手段，可使产品研制周期缩短 40以上。随着计算机、数控和激光测量技术的飞速发展，反求工程技术在新产品快速开发中已得到广泛应用 。在这一方面日本是一个成功的范例。战后日本制订了“吸收性战略”的基本国策，应用反求工程对其引进的技术进行消化 吸收和创新，给第二次世界大战后的日本国民经济注入了新的活力，推动了日本经济的高速发展，使日本国民经济从 20世纪 50年代落后先进国家 20 20世纪 70 80年代成为世界第二经济强国。 随着计算机、数控和激光测量技术的飞速发展，反求工程不再是对已有产品简单的复制的过程，其内涵与外延都发生 了深刻变化，成为航空、航天、汽车、船舶和模具等工业领域最重要的产品创新设计方法，是工程技术人员通过实物样件、图纸等快速获取工程设计概念和设计模型的具体技术手段。现代反求工程指的是针对已有产品原型，消化吸收和挖掘蕴含其中的涉及产品设计、制造和管理等各个方面的一系列分析方法、手段和技术的综合。它以产品原型、实物、软件 (图纸、程序、技术文件等 )或影像 (图片、照片等 )等作为研究对象，应用系统工程学、产品设计方法学和计算机辅助技术的理论和方法，探索并掌握传统的产品正向设计方法不同，它是根据已经存在的产品或零件原型来构 造产品的工程设计模型或概念模型，在此基础上对已有产品进行解剖、深化和再创造，是对已有设计的再设计。传统的产品开发过程遵从正向工程 (或正向设计 )的思维进行，是从收集市场需求信息着手，按照“产品功能描述 (产品规格及预期目标 )_产品概念设计 _产品总体设计及详细的零部件设计 _制定生产工艺流程 _设计、制造工夹具、模具等工装一零部件加工及装配一产检验及性能测试”这样的步骤开展工作，是从未知到已知、从抽象到具体的过程。而反求工程则是按照产品引进、消化、吸收与创新的思路，以”实物一原理一功能一三维重构一再设计”框架模型为 工作过程，其中，最主要的任务是将原始物理模型转化为工程设计概念或 方面为提高工程设计、加工、分析的质量和效率提供充足的信息，另一方面为充分利用先进的 1是正向工程与反求工程过程的对比框图。两者比较，区别在于：正向工程是由抽象的较高层次概念或独立实现的设计过渡到设计的物理实现，从设计概念至 反求工程是基于一个实物原型来构造它的设计概念，并且通过对重构模型特征参数的调整和修改来达到对实物原型的产品复制和创新，以满 足产品更新换代和创新设计的要求。在反求工程中，由离散的数字化点到 对产品的实物模型进行表面测量，按照反求工程的过程由测量数据点云完成产品模型的三维工程实践中具有广泛的应用。反求工程 (产品设计领域的一项关键技术，是根据已经存在的产品模型，反向推出产品设计数据 (包括设计图纸或数学模型 )的过程。具体来讲，反求工程的主要工作，就是针对已有的零件，利用三维数字化测量系统准确快速地获取点云数据，经过曲面重构、编辑 、修改后，得到可以用于后续设计制造的 用反求获得的曲面和一些其它可用常规方法测量的尺寸，可以得到 变速器 的 部分 设计尺寸，这样就可以通过终的没计模型，通过再设计的三维模型，可以 分析零件的性能及动画演示，直接转化为二维数据应用于制造生产 。经过试验， 零件的性能符合 要求。由于再设计零件满足了预期要求，所以可以利用其 实现批量生产。 12成果属汽车用机械式传动装置。它是一种全新结构的 12档变速器，由一个 6档主变速器和一个 2档副变速器组成。主、副均采用双中间轴结构，不但继承了原双中间轴的全部优点，还改善了齿轮的啮合状态，降低了噪音，提高了承载能力；缩小了零件的外形尺寸，减轻了重量；简化了二轴结构，取消了滚针轴承，减小了故障源。该成果已被国内 8家汽车厂家选用，并出口到东欧、北欧，填补了国内同类型变速器自主设计生产的空白，与国外同类产品相比较，有极大的优越性。 速器 , 它结合中国商用汽车大功率、低转速的使用特点开发的具有国内领先水平的新型变速器，其换档机 构采用“ 锥面、短行程新型锁环式同步器。可与符合欧、欧排放标准的功率为 20080扭矩 (1300油发动机匹配，为总质量 16型载货车等配套。随着国内大型客车高档化、发动机大扭矩化的发展趋势，大扭矩的变速器必将有着更加广阔的市场前景 础上增加自动变速操纵系统组成的，由电子控制系统控制驱动执行机构以实现车辆机械式变速器的自动换档。该项目的整个 研制工作经历了样机操纵特性的测试与分析、样机研制及台架试验、北京地区道路调试、北京地区性能功能试验考核及可靠性试验等 5个阶段。经过该一年多的样机研制过程，已经取得了预期的结果，装有 ( 动力性和可驾驶性均优于原车。同时在北京城区进行了实际道路行驶，在拥挤路段、立交桥等各种特殊路况下都可满足实际需要 液力自动变速器 (它是将发动机的机械能平稳地传给车轮的一种液力机械装置，以其良好的乘坐舒适性、方便的操纵性、优越的动力性、良好的安全性 奠定了在汽车工业的主导地位我国最早是在一汽生产的 旗轿车上装备了自动变速器，但累计只生产了 1283 台，尚不具有工业化生产的意义。 电控机械式自动变速器 (保留了原手动变速器齿轮传动的效率高、成本低、结构简单、易制造的长处。它揉合了二者优点，是非常适合我国国情的机电一体化高新技术产品。它是在现生产的机械变速器上进行改造的，保留了绝大部分原总成部件，只改变其中手动操作系统的换挡杆部分，生产继承性好，改造的投入费用少，非常容易被生产厂家接受。它的 缺点是非动力换挡，这可以通过电控软件方面来得到一定弥补 . 无级自动变速器 (世界最早的无级自动变速器，因为受传动橡胶带强度所限制，难于推广实用，直到 1984 年因 明了金属 V 型带才获新生。 级传递扭矩，乘坐舒适，加速性好，燃料经济性高。但它的起动性能差，故需另加起动装置，现在较多的 称双无级自动变速器。目前它在自动变速器中仅占 1%，其中 90% 在日本，10% 在欧洲。日本 在车上部分选用。 2 选题的目的与意义 反求工程 (术历经几十年的研究与发展，已经成为新产品快速开发过程中的核心技术，它与计算机辅助设计、优化设计、有限元分析、设计方法学等有机组合构成了现代设计理论和方法的整体。目前，反求工程技术，被广泛地应用于摩托车、汽车、飞机、家用电器、模具等产品的改型与创新设计，成为消化、吸收先进技术，实现新产品快速开发的重要手段。 反求工程技术在正向设计中的应用广泛，反求工程并不局限于简单的复制抄袭已有的零件，而且通过反求功能重构出已 丢失的 3以作为后续再设计的参照，以提高产的精度，使零件间满足严格的装配要求，通过反求工程与有限元 运动学分析结合，可以提早发现问题，缩短研发的时间和成本。反求设计作为一种先进的设计辅助手段，通过与正向设计方法相结合，必将带动产品设计与开发 进入一个新的发展阶段。 二、设计（论文） 的基本内容 、 拟解决的主要问题 1. 速器测绘 速器使用与维修手册，确定档位数及各档齿数 用专用工具分解变速器，测得输入输出轴长度及轴上齿 肩位置尺寸，各个齿轮的系数，变速器箱体的外廓尺寸及拐点位置尺寸，测各个轴承的尺寸，同步器的所有尺寸，拨叉所有尺寸，各油道的位置尺寸，变速器上的各个标准件的型号（如螺栓 滚针轴承等） 2. 分析测绘数据及主要参数的选择 发动机最大转矩（ Nm/ 152/4 400； 发动机最大功率（ kw/ 88/6 000； 整车整备质量： 1 145 轮胎类型与规格 ： 195/65汽车最高车速： 195km/h 测绘所得结果进行零部件结构分析并确定方案 绘得到的传动比 及中心距的验证 档齿轮参数的确定 步器主要结构参数 3. 齿轮校核 轮材料的选择 算各轴的转矩 及轴上支撑校核 的工艺要求 的强度计算 的强度验算 承及轴承校核 核轴承的寿命 4. 草图绘制 入输出轴的绘制 轮的绘制 步器的绘制 体 拨叉及轴承的绘制 道及细节的绘制 视图 侧视图及单独剖视图的绘制 注 题栏的绘制与填写 5. 维建模及动画演示 轮及两轴的实体绘制 承的实体绘制 步器的实体绘制 所有零件按顺序装配到一起 行碰撞 干涉分析及调整 用 动仿真 进行动画演示 6. 绘制零件图 尺寸绘制零件 注尺寸公差 制标题栏 术要求 7. 审核 8. 拟解决的主要问题 量到欲知数据的方法 算大量数据时编程问题 维建模及动画演示方法 速器壳体的绘制 三、技术路线（研究方法） 四、进度安排 1. 调研、资料收集，完成开题报告 第 1、 2 周 2. 速器测绘 第 3、 4 周 3. 变速器 主要参数的选择与设计计算 第 5、 6 周 4. 变速器实体建模与仿真分析 第 7、 8 周 5. 完成所设计装配图与零件图图纸 第 9、 10 周 6. 完成设计说明书的撰写 第 11、 12 周 7. 毕业设计（论文）指导教师审核 设计修正 第 13、 14 周 8. 毕业设计（论文）修改、完善 第 15、 16 周 9. 毕业设计（论文）答辩准备及答辩 第 17 周 五、 参考文献 1许文全 ， 何文学 ， 陈国立 J 05) 2先进制造技术讲座（第一讲） - 走向 21 世纪的制造工业（上） . 机电一体化 03） 3先进制造技术讲座（第一讲） - 走向 21 世纪的制造工业（下） . 机电一体化 . 1996 （ 04） 4王隆太 M机械工业出版社 ,2008 5孙大 涌 ,屈贤明 ,张松滨 M械工业出版社 ,2000 650 005 7张伟 马亚良 ,张毅 J. 机电工程 , 2001 （ 01） 8单东日 ,柯映林 ,刘云峰 . 反求工程工程复杂曲面测量规划研究 J. 中国机械工程 , 2002 （ 14） 9 C D 997(02) 10贾全庆 ,王宏 ,张英杰 ,赵汝嘉 J. 机械设计 ,1999 （ 01） 11黄小平 ,杜晓明 ,熊有伦 J. 中国机械工程 ,2001 （ 12） 12金涛 ,童水光等 M 机械工业出版社 ,2003 13997 14黄霄等 向工程使用教程 M. 北京 : 化学工业出版社 ,2006 15刘德平 ,陈建军 J机械制造 ,2005 （ 06） 16N 989 17刘之生 ,黄纯颖反求工程技术 M北京 : 机械工业出版社 ,1996 18葛安林自动变速器 (一 ) 自动变速器综述 J汽车技术， 2001 (05) 19卢新田 ,侯国政 制系统结构及国外主要 品介绍 J. 汽车技术 , 2004 （ 05） 20马瑞利公司马瑞利 速器的应用 J汽车与配件 , 2008 （ 03） 六、备注 黑龙江工程学院本科生毕业设计 I 摘 要 本课题是设计一个变速器，利用逆向工程的方式，即现有一个 速器实体，通过实验室的仪器测量得到基本尺寸（近似尺寸），对测量得到的数据进行分析筛选，取其有用的数据作为以后设计的参考或是验证所计算的是否合理。 根据给定的所设计变速器需满足的条件如最大功率、最大扭矩、最高行驶速度等进行计算，通过一步一步的合理分析，求出制造所需的全部数据，其间用过的理论、公式等全部有资料作为支撑，在选取参数的时候恰到好处的运用所测得得数据 ,做到贴近成品，在调节不了实物与计算之间的误差时要以查阅的资料为依托，果断否定 可能是测量带来的误差引起的争议，设计出合理的产品，不能一味的追求形式上的相似而使所设计的产品没有一点点价值。 基于 速器的反求工程，意在结构、形式上模仿 速器，必须保证在接口上的一致，使得做出来的产品有合适的相匹配的车型与之结合，反求出来的产品自己拥有其生产所需的数据和关键的技术，分析参数数据尝试创新，得到性能更好的更优良的产品。 目前，中国的汽车工业突飞猛进、日新月异，但是与美国、德国、日本还有很大的差距，在这种大环境还要持续几十年的大环境下，逆向工程一定会有它自己的价值，每个强者都是一步一步 的走向胜利，在这个时期的中国汽车行业要吸收别国的先进技术，一点点的成为霸主。 关键词： 逆向工程； 速器；先进技术；五档变速器； 模 黑龙江工程学院本科生毕业设计 is to a a to as or is to to as is is as by by as in of do it to ot in to is of on 51 to 51 s in to At s by in of is a by to in to a of 龙江工程学院本科生毕业设计 录 摘 要 . I . 1 章 绪 论 . 题的研究现状 . 题的目的与意义 . 题的主要内容 . 速器结构和特征分析 . 维建模及碰撞分析 . X 速器布置方案及初始数据的分析 . X 据的计算与校核 . X 纸绘制 . X 第 2 章 逆向工程技术及 速器分析 . 向设计 . 向设计的过程 . 向设计的分类 . 向设计的工程意义 . 章小结 . 3 章 维建模 . 轮的实体绘制 . 置 . 输入齿轮参数 . 建立函数 . 建立齿根圆 . 绘制齿廓 . 绘制导圆 . 剪裁轮廓线 . 绘制轮廓线 . 绘制新齿根圆 . 0 绘制齿面 . 龙江工程学院本科生毕业设计 1 环形阵列 . 2 转换齿轮 . 轴的实体绘制 . 绘制输入轴 . 草绘 . 步器的实体绘制 . 绘制滑块 . 绘制花键毂 . 绘制啮合套 . 锁环的绘制 . 绘制拨叉轴 . 制轴承 . 绘制凸台 . 切削 . 阵列钢珠 . 装配 . 速器的装配 . 倒档轴的装配 . 同步器的装配 . 输入轴的总装配 . 输出轴总成的装配 . 拨叉总成的装配 . 装配总图 . 撞干涉分析 . 进入 块 . 碰撞设置 . 碰撞干涉 . 调整 . 距离和区域分析 . 章小结 . 4 章 变速器布置方案 . 动机构布置方案分析 . 龙江工程学院本科生毕业设计 V 定轴式变速器 . 倒档布置方案 . 动方案的确定 . 章小结 . 5 章 变速器主要参数的计算 . 计 初始数据 . 变速器各挡传动比的确定 . 中心距 A . 轮参数 . 变速器的横向外形尺寸 . 模数 . 压力角 . 螺旋角 . 齿宽 . 齿顶高系数 . 挡齿轮齿数的分配 . 确定一挡齿轮的齿数 . 确定二挡齿轮的齿数 . 确定三挡齿轮的齿数 . 确定四挡齿轮的齿数 . 确定五挡齿轮的齿数 . 倒档齿轮的计算 .章小结 . 6 章 设计与校核 . 轮材料的选择原则 . 满足工作条件的要求 . 合理选择材料配对 . 考虑加工工艺及热处理工艺 . 算各轴的转矩 . 齿强度计算 . 斜齿轮弯曲应力 . 计算一挡齿轮 1,2 的弯曲应力 . 龙江工程学院本科生毕业设计 的工艺要求 . 的强度计算 . 初选轴的直径 . 一档输入轴轴的强度校核 . 一档输入轴轴的刚度校核 . 一档输出轴轴的强度校核 . 一档输出轴轴的刚度校核 . 入轴轴承的校核 . 出轴轴承校核 . 键的 计算 . 键的校核 . 章小结 . 论 . 考文献 . 谢 . 龙江工程学院本科生毕业设计 1 章 绪 论 题的研究现状 速器是丰田的一种典型变速器，针对其进行逆向设计，可到一种实用化的设计成果，具有一定的实际应用价值。 为了缩短新产品的开发周期、提高产 品的设计和制造质量、增强企业对市场的快速响应能力，一系列新的产品快速开发技术应运而生，如 术、反求工程技术、快速成型技术、快速模具技术、虚拟设计技术以及并行工程等。其中，反求工程 术历经几十年的研究与发展，已经成为新产品快速开发过程中的核心技术，它与计算机辅助设计、优化设计、有限元分析、设计方法学等有机组合构成了现代设计理论和方法的整体 1 。 世界各国在机械行业中 应用反求工程消化吸收先进技术和经验，给了人们很多有益的启示 2 。据统计，各国 70以上的技术源于国外。反求工程作为掌握新技术的一种手段，可使产品研制周期缩短 40以上。随着计算机、数控和激光测量技术的飞速发展，反求工程技术在新产品快速开发中已得到广泛应用 3 。在这一方面日本是一个成功的范例。战后日本制订了 “吸收性战略 ”的基本国策，应用反求工程对其引 进的技术进行消化 吸收和创新，给第二次世界大战后的日本国民经济注入了新的活力，推动了日本经济的高速发展，使日本国民经济从 20世纪 50年代落后先进国家 20 20世纪 70、 80年代成为世界第二经济强国 4 。 随着计算机、数控和激光测量技术的飞速发展，反求工程不再是对已有产品简单的复制的过程，其内涵与外延都发生了深刻变化，成为航空、航天、汽车、船舶和模具等工业领域最重要的产品创新设计方法，是工程技术人员通过实物样件、图纸 等快速获取工程设计概念和设计模型的具体技术手段。现代反求工程指的是针对已有产品原型，消化吸收和挖掘蕴含其中的涉及产品设计、制造和管理等各个方面的一系列分析方法、手段和技术的综合。它以产品原型、实物、软件 (图纸、程序、技术文件等 )或影像 (图片、照片等 )等作为研究对象，应用系统工程学、产品设计方法学和计算机辅助技术的理论和方法，探索并掌握传统的产品正向设计方法不同，它是根据已经存在的产品或零件原型来构造产品的工程设计模型或概念模型，在此基础上对已有产品进行解剖、深化和再创造，是对已有设计的再设计 5 6 。 对产品的实物模型进行表面测量，按照反求工程的过程由测量数据点云完成产品模型的三维 工程实践中具有广泛的应用。反求工程 (龙江工程学院本科生毕业设计 产品设计领域的一项关键技术，是根据已经存在的产品模型，反向推出产品设计数据 (包括设计图纸或数学模型 )的过程 7 。具体来讲，反求工程的主要工作，就是针对已有的零件，利用三维数字化测量系统准确快速地获取点云数据，经过曲面重构、编辑、修改后，得到可以用于后续设计制造的 8 9 。利用反求获得的曲面和一些其它可用常规方法测量的尺寸，可以得到变速器的部分设计尺寸，这样就可以通过 终 的没计模型，通过再设计的三维模型，可以分析零件的性能及动画演示，直接转化为二维数据应用于制造生产。经过试验，零件的性能符合要求。由于再设计零件满足了预期要求，所以可以利用其 实现批量生产 10 。 12成果属汽车用机械式传动装置。它是一种全新结构的 12档变速器，由一个 6档主变速器和一个 2档副变速器组成。主、副均采用双中间轴结构，不但继承了原双中间轴的全部优点，还改善了齿轮的啮合状态，降 低了噪音，提高了承载能力；缩小了零件的外形尺寸，减轻了重量；简化了二轴结构，取消了滚针轴承，减小了故障源。该成果已被国内 8家汽车厂家选用，并出口到东欧、北欧，填补了国内同类型变速器自主设计生产的空白，与国外同类产品相比较，有极大的优越性 11 。 速器 , 它结合中国商用汽车大功率、低转速的使用特点开发的具有国内领先水平的新型变速器，其换档机构采用 “锥面、短行程新型锁环式同步器。可与符合欧 、欧 排放标准的功率为 20080扭矩 (1300油发动机匹配，为总质量（ 16豪华大客车、重型载货车等配套。随着国内大型客车高档化、发动机大扭矩化的发展趋势，大扭矩的变速器必将有着更加广阔的市场前景 12 。 础上增加自动变速操纵系统组成的，由电子控制系统控制驱动执行机构以实现车辆机 械式变速器的自动换档。该项目的整个研制工作经历了样机操纵特性的测试与分析、样机研制及台架试验、北京地区道路调试、北京地区性能功能试验考核及可靠性试验等 5个阶段。经过该一年多的样机研制过程，已经取得了预期的结果，装有 ( 动力性和可驾驶性均优于原车。同时在北京城区进行了实际道路行驶，在拥挤路段、立交桥等各种特殊路况下都可满足实际需要13 。 液力自动变速器 (它是将发动机的机械能平稳地传给车轮的一种液力机械装置，以其良好的乘坐舒适性、方便的操纵性、优越的动力性、良好的安全性奠定了在汽车工业的主导地位我国最早是在一汽生产的 旗轿车上装备了自动变速器，黑龙江工程学院本科生毕业设计 累计只生产了 1283 台，尚不具有工业化生产的意义 14 。 电控机械式自动变速器 (保留了原手动变速器齿轮传动的效率高、成本低、结构简单、易制造的长处。它揉合了二者优点，是 非常适合我国国情的机电一体化高新技术产品。它是在现生产的机械变速器上进行改造的，保留了绝大部分原总成部件，只改变其中手动操作系统的换挡杆部分，生产继承性好，改造的投入费用少，非常容易被生产厂家接受。它的缺点是非动力换挡，这可以通过电控软件方面来得到一定弥补 15 。 无级自动变速器 (世界最早的无级自动变速器，因为受传动橡胶带强度所限制，难于推广实用，直到 1984 年因 明了金属 V 型带才获新生。 滑变化，无级传递扭矩，乘坐舒适，加速性好，燃料经济性高。但它的起动性能差，故需另加起动装置，现在较多的 液力变矩器为起动装置，又称双无级自动变速器。目前它在自动变速器中仅占 1%，其中 90% 在日本， 10% 在欧洲。日本大利 在车上部分选用 16 。 题的目的与意义 反求工程 (术历经几十年的研究与发展，已经成为新产品快 速开发过程中的核心技术，它与计算机辅助设计、优化设计、有限元分析、设计方法学等有机组合构成了现代设计理论和方法的整体 17 。目前，反求工程技术，被广泛地应用于摩托车、汽车、飞机、家用电器、模具等产品的改型与创新设计，成为消化、吸收先进技术，实现新产品快速开发的重要手段 18 。 反求工程技术在正向设计中的应用广泛，反求工程并不局限于简单的复制抄袭已有的零件 ，而且通过反求功能重构出已丢失的 3以作为后续再设计的参照，以提高产的精度，使零件间满足严格的装配要求，通过反求工程与有限元 运动学分析结合，可以提早发现问题，缩短研发的时间和成本。反求设计作为一种先进的设计辅助手段，通过与正向设计方法相结合，必将带动产品设计与开发 进入一个新的发展阶段 19 。 题的主要内容 51 变速器结构和特征分析 查 速器使用与维修手册，确定档位数及各档齿数，利用专用工具 分解变速器，测得输入输出轴长度及轴上齿肩位置尺寸，各个齿轮的系数，变速器箱体的外廓黑龙江工程学院本科生毕业设计 X 尺寸及拐点位置尺寸，测各个轴承的尺寸，同步器的所有尺寸，拨叉所有尺寸，各油道的位置尺寸，变速器上的各个标准件的型号（如螺栓 滚针轴承等）。 维建模及碰撞分析 齿轮及两轴的实体绘制，轴承的实体绘制，同步器的实体绘制，将所有零件按顺序装配到一起，进行碰撞、干涉分析及调整。 速器布置方案及初始数据的分析 发动机最大转矩（ Nm/ 152/4 400；发动机最大功率（ kw/ 88/6 00 整车整备质量： 1 145 轮胎类型与规格 ： 195/65车最高车速： 195km/h，对结合实物与汽车设计并确定变速器的布置方案。 据的计算与校核 再设计是根据初始数据计算变速器各档传动比，齿轮参数的确定，齿轮齿数的分配，齿轮材料的选择，计算各轴的转矩，轮齿强度计算，轴及轴上支撑校核，轴的工艺要求，轴的强度计算，轴的强度验算，轴承及轴承校核，校核轴承的寿命 纸绘制 输入输出轴的绘制，齿轮的绘制，同步器的绘制，壳体 拨叉及轴承的绘制，油道及细节的绘 制，俯视图 侧视图及单独剖视图的绘制，标注及技术要求，标题栏的绘制与填写。按尺寸绘制零件，标注尺寸公差，绘制标题栏，编辑技术要求。 黑龙江工程学院本科生毕业设计 2 章 逆向工程技术及 速器分析 向设计 传统的产品开发 是按照 正向设计 ：即 市场需求分析、设计要求 到 工程师一系列创造性设计活动 最后完成 设计成果 的过程。 逆向设计是对已知事物进行分析，从而充分消化和吸收，并在此基础上要改进、挖潜在创造的一个过程。 首先是 已知一个确定的事物 经过 一系列消化、吸收、再创造活动 最后完成 设计成果 过程。 向 设计的过程 逆向设计分为两个阶段：逆向分析阶段与逆向设计阶段。 逆向分析阶段是通过对原产品的功能、原理方案、零部件结构尺寸、材料性能、加工装配工艺等进行全面深入的了解，明确其关键功能和关键技术，对设计特点和不足之处作出必要的评估。 （ 1） 逆向设计的思想 了解产品设计的指导思想是分析产品设计的重要前提，是明确逆向设计要求的关键。 速器在保证产品良好的性能前提下，降低产品的成本，有较高的性价比，且走可持续发展、节能、环保、绿色设计、人性化、智能化是现代设计理念的体现。 （ 2） 原理方案分析 产品是针对功能 要求进行设计，功能的实现懒于原理方案的保证。探索原设计的功能原理和机构组成特点，进一步研究实现同样功能新的原理解法是实现逆向设计技术创新的重要步骤。 速器依托于操纵系统配合同步器实现齿轮间啮合的变换起到降速增扭的作用，发动机传递出来的高转速的扭矩直接传递到车轮没有实际的意义，必须通过变速器的转换，而齿轮传递的力矩平稳，效率高，故变速器的设计根据此实现，同步器的在不改变齿轮位置的前提下，成功的将动力自由的切换成为了换挡的核心。 （ 3） 结构分析 结构方式不同，对功能的保证措施也不同随之带来的是产品特点也 不同。 速器采用五档分箱结构，一二档共用一个同步器，三四档共用一个同步器，五档自己一个同步器，所有的同步器都用锁环式，倒档采用直齿滑动方式传递动力，黑龙江工程学院本科生毕业设计 且倒档的输出齿轮与一二档的同步器啮合套做成一体，拨叉轴的设计时倒档与五档共用一个，利用档位之间的互锁功能，调整好间距实现此结构。 （ 4） 材料分析 通过零件的外观比较，重量测量、硬度测量、化学分析、光谱分析、金相分析等手段，对材料的物理、化学成分、 毕业设计指导教师评分表 学生姓名 葛荣华 院 系 汽车与交通工程学院 专业、班级 车辆 导教师姓名 李涵武 职称 副教授 从事 专业 车辆工程 是否 外聘 是否 题目名称 基于逆向工程的 速器设计 序号 评 价 项 目 满分 得 分 1 选题与专业培养目标的符合程度，综合训练情况；题目难易度 10 2 题目工作量；题目与 工程实践 、 社会实际 、 科研与 实验室建设等的结合程度 10 3 综合运用知识能力（设计涉及学科范围，内容深广度及问题难易度）；应用文献资料能力 15 4 设计（实验）能力；计算能力（数据运算与处理能力）；外文应用能力 20 5 计算机应用能力；对实验结果的分析能力（或综合分析能力、技术经济分析能力） 10 6 插图（图纸）质量；设计说明书撰写水平；设计的实用性与科学性；创新性 20 7 设计规范化程度（设计栏目齐全合理、 的使用等） 5 8 科学素养、学习态度、纪律表现；毕业论文进度 10 得 分 X= 评 语： （参照上述评价项目给出评语，注意反映该论文的特点） 工作态度： 好 较 好 一般 较差 很差 研究能力或设计能力：强 较强 一般 较弱 很弱 工作量： 大 较大 适中 较少 很少 说明书规范性： 好 较好 一般 较差 很差 图纸规范性： 好 较好 一般 较差 很差 成果质量（设计方案、设计方法、正确性） 好 较好 一般 较差 很差 其他： 指导教师 签字 ： 年 月 日 注： 毕业设计（论文）评阅可以采用 2 名评阅教师评阅或集体评阅或预答辩等形式。 毕业 设计 评阅人评分表 学生 姓名 葛荣华 专业 班级 车辆工程 导教 师姓名 李涵武 职称 副教授 题目 基于逆向工程的 速器设计 评阅组或预 答辩组成员姓名 苏清源、赵雨旸、姚佳岩、赵国迁、李荣 出席 人数 序号 评 价 项 目 满分 得 分 1 选题与专业培养目标的符合程度，综合训练情况；题目难易度 10 2 题目工作量； 题目与工程实践、社会实际、科研与实验室建设等的结 合程度 10 3 综合运用知识能力（设计涉及学科范围，内容深广度及问题难易度）；应用文献资料能力 15 4 设计（实验）能力；计算能力（数据运算与处理能力）；外文应用能力 25 5 计算机应用能力；对实验结果的分析能力（或综合分析能力、技术经济分析能力） 15 6 插图（图纸）质量；设计说明书撰写水平；设计的实用性与科