1. 研究目的与意义
汽车变速器是汽车传动系中的重要部件,其传统的设计已经不能满足企业对变速器结构和性能的新要求。随着信息技术在各领域的迅速渗透,CAD/CAE/CAM技术已经得到了广泛的应用,从根本上改变了传统的设计、生产、组织模式,对推动现有企业的技术改造、带动整个产业结构的变革、发展新兴技术、促进经济增长都具有十分重要的意义。因此,采用三维CAD软件对汽车变速器实现参数化设计,对于缩短产品开发周期、降低生产成本等具有十分重要的意义。
本设计拟通过汽车变速器传动机构的参数化建模和虚拟装配的实践,达到掌握CATIA三维建模软件,熟悉变速器设计过程,提高设计能力的目的
2. 国内外研究现状分析
1 变速器传动机构三维建模研究现状
手动变速器由变速传动机构、变速器壳体、操纵机构组成。变速传动机构可按前进挡数或轴的形式不同分类。按照前进挡数可以分为三档、四档、五档、多档变速器,按照轴的形式可以分为固定轴式(齿轮的旋转轴线固定不动)和旋转轴式(齿轮的旋转轴线也是转动的,如行星齿轮变速器),其中固定轴式手动变速器可以根据轴数的不同,分为两轴式、中间轴式、双中间轴式、多中间轴式。
湖北汽车工业学院冯樱[1]在catia环境下,以汽车变速器齿轮为例,介绍斜齿轮三维参数化建模的方法,并对变速器各档齿轮的设计予以说明,基于catia环境的汽车变速器齿轮的三维参数化建模的关键在轮齿建模,其步骤为:首先建立斜齿轮的特征参数,在各尺寸之间建立数学关系;再建立参数关系式,由此完成渐开线轮廓的绘制;并引用特征参数完成螺旋线的绘制,最后通过扫掠得到齿型。考虑到变速器内斜齿轮有左旋和右旋两种,引入旋向系数,利用规则来驱动模型。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:
(1)熟悉变速器结构并了解其设计过程;查阅相关文献资料,掌握机械式变速器的国内外研究现状,撰写文献综述和开题报告,完成开题。
(2)学习catia软件,掌握其参数化建模方法和虚拟装配技术。
4. 研究创新点
运用CATIA软件对汽车变速器传动机构进行参数设计,有效掌握产品的性能。
