毕业论文--变速器性能闭式试验台运动仿真设计

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1、黑龙江工程学院本科生毕业设计第1章绪　　论1.1课题研究的来源和目的自1886年诞生第一辆汽车以来，汽车工业经历了100年的发展过程。在我国，从1953年第一汽车制造厂动土兴工到现在，汽车工业的发展有了50年的历史了。由于社会需求的不断增长和科学技术的发展的推动，汽车日臻精巧，其运输生产率和各项性能都有很大提高。因此，现代汽车已成为世界经济与人民生活中不可缺少的一种运输工具。由于汽车工业是科技含量高、利润高和对相关产业带动大的产业，汽车产品的质量及其设计水平已成为衡量一个国家技术水平的重要标志之一。得到了各国政府和企业家的重视，很多国家都把汽车工业作为支柱产业，汽车工业的竞争也越来越

2、残酷，对技术和质量的要求也越来越高。但就我国的设计水平而言，载货汽车方面，我们经历了从全套改进到仿制，再到自主开发的三个阶段。轿车方面，我们虽然在50年代末期在仿制的基础上生产了“红旗”、“上海”牌轿车，但至今基本上仍属于引进阶段。近年来，捷达和桑塔纳改型成功，表明我国自主开发的能力方面开始取得进展，但是这只是一个良好的开端，我们还有更多的工作需要做。虽然我国建国较晚，同时又受到世界上一些国家的封锁造成我国汽车工业相对落后世界先进水平，同时我们也面临着起步晚，经验不足，资金缺乏和技术落后等一系列困难，造成了我国汽车工业还仍然处于不完善状态。但是，自改革开放以来，我国汽车工业经过了艰苦

3、创业，已经迎来了蓬勃发展的机会，显示出了良好的发展势头。通过使用来鉴别汽车的零部件质量是最为实际、有效的，也很客观。但这种方法不能全部应用于汽车零部件。因为这种方法要耗费太多的人力、物力和财力，且周期长，见效慢，明显不能适应现代汽车发展的节奏。所以，我们要寻求周期短，耗人力和物力较少的实验方法，室内台架实验正好满足了这一需要。但是我国室内台架实验水平太低，实验设备，实验方法等等方面还有很多不尽人意之处。所以，为了提高我国汽车产品的质量，设计，制造出精度高，操作简便，适用性强，可靠性强，成本低的试验设备便成为摆在我们面前的首要任务。44黑龙江工程学院本科生毕业设计在汽车的传动系中，变速

4、器起着非常重要的作用。因为在汽车上广泛采用活塞式内燃机，其转矩和转速变化范围较小，而复杂的使用条件则要求汽车的牵引力和车速能在相当大的范围内变化。变速器正是为解决这一矛盾而设置的，保证变速器具有良好的工作性能，将对提高汽车的质量和性能起着非常重要的作用。同时变速器是汽车构造上的一个结构复杂、使用条件复杂、可靠性要求高的重要部件，所以，变速器应保证汽车有必要的动力性和经济性，应保证换档迅速、省力、工作可靠。此外，还应满足效率高、噪声低、体小质轻、制造容易、成本低等。因此从产品开发到生产到使用都要对其进行大量的试验，以确定其各种性能参数，为汽车的生产、销售、维修单位以及汽车的使用者提供可

5、靠的参考，防止出现重大的事故。在此领域各国都在潜心研究，以不断提高试验的准确性，从而提供更可靠的试验数据，为社会服务。由于变速器复杂的使用条件和复杂的内部结构，造成变速器受力比较复杂，破坏形式更是多种多样，面对变速器如此多的损坏形式，变速器的实验台也应该是多种多样的。因为如果设计出一台能够试验所有变速器的损坏形式的实验台，困难是非常大的，通常变速器的损坏试验包括以下几种：(1)变速器效率实验主要用于衡量变速器性能、标志着变速器功率损耗的多少。(2)变速器总成动态刚性试验是评价变速器设计水平的重要指标之一，是指变速器各轴在传递扭矩时变形的大小。(3)变速器总成噪声测定变速器总成噪声作为

6、汽车噪声的一个重要组成部分，近几年已被人们所重视，在《TB3987-85标准》中已被列为产品定型的必试项目。(4)同步器试验(5)变速器总成静扭强度试验该项试验的目的在于暴露变速器总成的薄弱环节，以及确定其静扭强度储备系数。(6)变速器单对齿轮疲劳试验实验目的是在规定的条件下测定变速器齿轮的弯曲疲劳寿命和接触疲劳寿命。(7)变速器总成疲劳寿命试验由此可见，变速器效率实验台在变速器实验中占据着非常重要的地位,可以完成变速器机械效率的测试，因为试验台台工作载荷变化大，试验周期长，要求其具有良好的强度和刚度。我本次进行的设计是机械闭式试验台效率试验台模型搭建与运动仿真研究，是配合结构设计，

7、进行包括总体结构、加载机构、传动机构在电机驱动下的运动过程仿真及力学分析。主要是为求得试验台在进行运动分析时各个元件及连接对的位置，速度及加速度，元件之间的干涉，元件的轨迹曲线等等，以进一步保证闭式汽车变速器性能试验台设计结果的合理性。44黑龙江工程学院本科生毕业设计1.2CAD技术的发展及Pro/Engineer工程软件简介1.2.1CAD技术的产生与发展CAD技术起步于50年代后期。进入60年代，随着在计算机屏幕上绘图变为可行而开始迅速发展。人们希望借