四輪驅(qū)動汽車變速器設(shè)計-起亞獅跑SUV車型【含CAD高清圖紙和說明書】
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SY-025-BY-8
畢業(yè)設(shè)計答辯評分表
學(xué)生
姓名
孫 純
專業(yè)
班級
車輛工程
B05-17班
指導(dǎo)
教師
臧 杰
職 稱
教授
題目
四輪驅(qū)動汽車變速器設(shè)計
答辯
時間
月 日 時
答辯組
成員姓名
出席
人數(shù)
序號
評 審 指 標(biāo)
滿
分
得
分
1
選題與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度,綜合訓(xùn)練情況,題目難易度、工作量、與實際的結(jié)合程度
10
2
設(shè)計(實驗)能力、對實驗結(jié)果的分析能力、計算能力、綜合運(yùn)用知識能力
10
3
應(yīng)用文獻(xiàn)資料、計算機(jī)、外文的能力
10
4
設(shè)計說明書撰寫水平、圖紙質(zhì)量,設(shè)計的規(guī)范化程度(設(shè)計欄目齊全合理、SI制的使用等)、實用性、科學(xué)性和創(chuàng)新性
15
5
畢業(yè)設(shè)計答辯準(zhǔn)備情況
5
6
畢業(yè)設(shè)計自述情況
20
7
畢業(yè)設(shè)計答辯回答問題情況
30
總 分
Z=
答辯過程記錄、評語:
答辯組長簽字: 年 月 日
SY-025-BY-9
畢業(yè)設(shè)計(論文)成績評定表
學(xué)生姓名
孫 純
性別
男
系部
汽車工程系
專業(yè)
車輛工程
班級
B05-17班
設(shè)計(論文)題目
四輪驅(qū)動汽車變速器設(shè)計
指導(dǎo)教師姓名
職稱
指導(dǎo)教師
評分(X)
評閱教師姓名
職稱
評閱教師
評分(Y)
答辯組組長
職稱
答辯組
評分(Z)
畢業(yè)設(shè)計(論文)成績
百分制
五級分制
答辯委員會評語:
答辯委員會主任簽字(蓋章): 系部公章: 年 月 日
注:1、指導(dǎo)教師、評閱教師、答辯組評分按百分制填寫,畢業(yè)設(shè)計(論文)成績百分制=0.3X+0.2Y+0.5Z
2、評語中應(yīng)當(dāng)包括學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(論文)選題質(zhì)量、能力水平、設(shè)計(論文)水平、設(shè)計(論文)撰寫質(zhì)量、學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(論文)實施或?qū)懽鬟^程中的學(xué)習(xí)態(tài)度及學(xué)生答辯情況等內(nèi)容的評價。
SY-025-BY-3
畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告
學(xué)生姓名
孫 純
系部
汽車工程系
專業(yè)、班級
車輛工程B05-17
指導(dǎo)教師姓名
臧 杰
職稱
教授
從事
專業(yè)
汽車運(yùn)用
是否外聘
□是■否
題目名稱
四輪驅(qū)動汽車變速器設(shè)計
一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義
1.1 現(xiàn)狀:汽車變速器是汽車的重要部件之一,用來改變發(fā)動機(jī)傳到驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速,目的是在原地起步、爬坡、轉(zhuǎn)彎、加速等各種行使工況下,使汽車獲得不同的牽引力和速度,同時使發(fā)動機(jī)在最有利的工況范圍內(nèi)工作。變速器設(shè)有空擋,可在起動發(fā)動機(jī)、汽車滑行或停車時使發(fā)動機(jī)的動力停止向驅(qū)動輪傳輸。變速器設(shè)有倒擋,使汽車獲得倒退行使能力。
汽車變速器技術(shù)的發(fā)展歷史:
手動變速器(MT:Manual Transmisson)主要采用了齒輪傳動的降速原理。變速器內(nèi)有多組傳動比不同的齒輪副,而汽車行駛時的換擋工作,也就是通過操縱機(jī)構(gòu)使變速器內(nèi)不同的齒輪副工作。
自動變速器(AT:Automatic Transmisson)是由液力變矩器,行星齒輪和液壓操縱系統(tǒng)組成,通過液力變矩器和齒輪組合的方式來達(dá)到變速變矩。
AMT是在傳統(tǒng)干式離合器和手動齒輪變速器的基礎(chǔ)上改造而成,主要改變了手動換擋操縱部分。即在MT總體結(jié)構(gòu)不變的情況下改用電子控制來實現(xiàn)自動換擋。
無級變速器(CVT:Continuously Variable Transmission),又稱為連續(xù)變速式機(jī)械變速器。金屬帶式無級變速器主要包括主動輪組,從動輪組,金屬帶和液壓泵等基本部件。主要靠主動輪,從動輪和傳動帶來實現(xiàn)速比的無級變化,傳動帶一般用橡膠帶,金屬帶和金屬鏈等。
無限變速式機(jī)械無級變速器(IVT:Infinitely Variable Transmisson)采用的是一種摩擦板式變速原理。IVT的核心部分由輸入傳動盤,輸出傳動盤和Variator傳動盤組成。它們之間的接觸點以潤滑油作介質(zhì),金屬之間不接觸,通過改變Variator裝置的角度變化而實現(xiàn)傳動比的連續(xù)而無限的變化。
汽車的發(fā)展經(jīng)歷了三大革命,動力革命(內(nèi)燃機(jī)的使用),傳動革命(機(jī)械傳動的完善和液體傳動的使用)和控制革命(用傳感器、微機(jī)和電液閥進(jìn)行信息處理)。
從先進(jìn)國家來看,動力革命和傳動革命已經(jīng)完成,目前正處于控制革命階段,要解決的主要是機(jī)械太“機(jī)械”,沒有靈性的問題,過去機(jī)械全靠人來操縱控制,然而人的生理和心理能力(感覺器官的功能、頭腦分析的能力和體能)是有限的,操縱汽車這樣復(fù)雜的機(jī)械對于人來說體力和腦力負(fù)擔(dān)是很重要的,更主要的是單靠人力操縱將阻礙汽車的發(fā)展和其性能的提高。因此必須對汽車各部分(發(fā)動機(jī)、變速器、懸架、制動和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)等)進(jìn)行自動控制,并從各部分的單獨控制向整車一體化控制發(fā)展,從一般控制向智能控制發(fā)展。要解決機(jī)械信息處理能力問題,機(jī)械本身是無能為力的,液壓控制在性能上也達(dá)不到要求,必須引入具有良好控制性能和信息處理能力的電子技術(shù)。但是僅僅采用機(jī)電液技術(shù)還不夠,還需要應(yīng)用聲學(xué)、光學(xué)、和化學(xué)等多學(xué)科技術(shù)才能使機(jī)械具有良好的信息處理能力,實現(xiàn)高度自動化。
從技術(shù)發(fā)展角度來看,汽車傳動技術(shù)中的關(guān)鍵是電子技術(shù)、電液控制技術(shù)和傳感器技術(shù)。目前,世界主要的變速器制造生產(chǎn)廠家都致力于這些關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用,極大地促進(jìn)了自動變速器的發(fā)展。
計算機(jī)輔助設(shè)計(computer aided design,簡稱CAD),泛指設(shè)計者以計算機(jī)為主要工具,對產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計、繪圖、工程分析與編撰技術(shù)文檔等設(shè)計工作的總稱,是一項綜合性的技術(shù)。其中工程分析泛指包括有限元分析、可靠性分析、動態(tài)分析、優(yōu)化設(shè)計及產(chǎn)品的常規(guī)分析等內(nèi)容,亦稱計算機(jī)輔助工程分析(computer aided engineering,簡稱CAE)。
Pro/ENGINEER (簡稱Pro/E)是美國Paramatric Technology Corporation公司開發(fā)的機(jī)械設(shè)計自動化軟件。也是最早實現(xiàn)參數(shù)化技術(shù)商業(yè)化的軟件。其功能是非常強(qiáng)大的,利用它可以進(jìn)行零件設(shè)計、產(chǎn)品裝配、數(shù)控加工、鈑金件設(shè)計、鑄造件設(shè)計,機(jī)構(gòu)分析、有限元分析和產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫管理、應(yīng)力分析、逆向造型和優(yōu)化設(shè)計等。
Pro/ENGINEER全球擁有廣泛的影響。在我國也是應(yīng)用最為廣泛的CAD/CAM軟件之一。最近幾年,CAD/CAM技術(shù)在我國發(fā)展很快,廣泛應(yīng)用于汽車制造業(yè)、工程機(jī)械、航天航空業(yè)、鐵道車輛及設(shè)備、國防工業(yè)、通用機(jī)械制造業(yè)、造船業(yè)、機(jī)械電子工業(yè)、人機(jī)工程學(xué)、工程咨詢業(yè)、運(yùn)動器械及娛樂設(shè)備等各領(lǐng)域。一些制造生產(chǎn)商將CAD/CAM技術(shù)引入各自的產(chǎn)品開發(fā)中,大大簡化機(jī)械產(chǎn)品的開發(fā)過程,大幅縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,提高產(chǎn)品的系統(tǒng)及性能,獲得最優(yōu)化和創(chuàng)新的產(chǎn)品,取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。
1.2 目的:為了縮短設(shè)計周期和降低開發(fā)成本,通過CAD軟件平臺實現(xiàn)汽車變速器的輔助設(shè)計。使產(chǎn)品的設(shè)計階段以較少的時間和精力進(jìn)行虛擬裝配并對裝配結(jié)果進(jìn)行驗證,得到了可靠的裝配檢驗結(jié)果。減少建模時間,增加模型可信度,提高產(chǎn)品質(zhì)量,加快產(chǎn)品上市的時間。
1.3 意義:變速器是汽車的重要部件之一,主要是在汽車行進(jìn)過程中改變傳動比,從而改變汽車的行駛速度和驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)矩,以適應(yīng)變化的行駛條件;或利用倒檔實現(xiàn)汽車的倒向行駛;在發(fā)動機(jī)不熄火的情況下利用空擋中斷動力傳遞,便于汽車起動、怠速、換擋、和動力輸出。它由幾十個零件組成,零件之間的裝配關(guān)系復(fù)雜。因此變速器的設(shè)計需要較長的時間和反復(fù)的實驗。為了縮短設(shè)計周期和降低成本,基于CAD軟件平臺實現(xiàn)變速器的輔助設(shè)計是現(xiàn)代制造技術(shù)的必要手段。對于車輛工程專業(yè)的本科學(xué)生,通過本畢業(yè)設(shè)計可以充分復(fù)習(xí)所學(xué)知識,并能提高計算機(jī)及軟件使用水平,為以后的工作打下堅實基礎(chǔ)。
二、設(shè)計(論文)的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題
基本內(nèi)容:
1、掌握汽車變速器結(jié)構(gòu)及工作原理,繪出結(jié)構(gòu)原理簡圖。
2、確定主要零部件(齒輪、軸等)主要設(shè)計參數(shù),并對關(guān)鍵部位進(jìn)行校核。
3、確定零部件結(jié)構(gòu)尺寸。
4、使用AutoCAD完成工程圖紙;利用Pro-E建立體圖。
5、編寫設(shè)計說明書。
解決問題:
1、掌握汽車變速器各零部件的設(shè)計方法;
2、掌握設(shè)計汽車變速器具體的技術(shù)路線;
3、練習(xí)Pro/E,熟練掌握其基本操作和基本知識;
4、掌握運(yùn)用Pro/E繪制變速器零件圖;
5、掌握運(yùn)用Pro/E進(jìn)行變速器的裝配。
三、技術(shù)路線(研究方法)
1、研究汽車變速器原理、結(jié)構(gòu)以及設(shè)計等基本理論,并將其與機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計、計算機(jī)軟件等相關(guān)知識有機(jī)結(jié)合、熟練運(yùn)用;
2、運(yùn)用CAD軟件Pro/E進(jìn)行零件建模與零件裝配及工程圖的繪制。
傳動機(jī)構(gòu)及各零部件的結(jié)構(gòu)分析與形式選擇
變速器的結(jié)構(gòu)分析與形式選擇
基本參數(shù)的確定與計算
齒輪的設(shè)計計算及校核
軸的設(shè)計計算及校核
同步器的設(shè)計計算
操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計
利用pro/e繪制零件圖
裝配
完成設(shè)計
四、進(jìn)度安排
(1)調(diào)研、資料收集,完成開題報告 第1-2周(3月2日~3月13日)
(2)變速器方案確定 第3-4周(3月16日~3月27日)
(3)參數(shù)選擇與設(shè)計計算 第5-6周(3月30日~4月10日)
(4)完成設(shè)計說明書,完成圖紙繪制 第7~13周(4月13日~5月29日)
(5)交稿 第14周(6月1日~6月5日)
(6)設(shè)計審核、修改 第15、16周(6月8日~6月19日)
(7)畢業(yè)設(shè)計答辯準(zhǔn)備及答辯 第17周(6月22日~6月26日)
五、參考文獻(xiàn)
[1] 臧杰,閻巖.汽車構(gòu)造(下冊)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版設(shè),2005.8
[2] 劉惟信.汽車設(shè)計[M].北京:清華大學(xué)出版社,2001.7
[3] 王望予.汽車設(shè)計[M].第4版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.8
[4] 余志生.汽車?yán)碚摚跰].第4版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006.5
[5] 楊可楨,程光蘊(yùn),李仲生.機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)[M].第五版.北京:高等教育出版社,2006.5
[6] 殷玉楓.機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006.6
[7] 李華敏,李瑰賢.齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計與應(yīng)用[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007.6
[8] 周松鶴,徐烈烜.工程力學(xué)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003.2
[9] 劉朝儒,彭福蔭,高政一.機(jī)械制圖[M].第四版.北京:高等教育出版社,2001.8
[10] 劉品,李哲.機(jī)械精度設(shè)計與檢測基礎(chǔ)[M].第5版.哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2007.9
[11] 顧任安.東風(fēng)EQ1090E(EQ140-1)載貨汽車修理圖冊[M].北京:人民交通出版社,2005.6
[12] 王霄,劉會霞. Pro/ENGIHEER Wildfire 3.0典型機(jī)械零件設(shè)計手冊[M].北京
化學(xué)工業(yè)出版社,2006,5
[13] 王鐵,趙富強(qiáng),李光輝.手動變速器建模實例教程:Pro/ENGINEER野火版[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007.5
[14] 成大先.機(jī)械設(shè)計手冊.單行本.軸承[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004.1
[15] 李愛琴. 淺談汽車變速器技術(shù)的發(fā)展.科技咨詢導(dǎo)報[J].2007,15
[16] 胡朝峰,過學(xué)迅,汪斌.汽車變速器技術(shù)的發(fā)展與展望[J].汽車研究與開發(fā),
2005,5
[17] Herbert E.Elliger.Automotive Engines.Prentic Hall,Inc.2001.
[18] Julian Happian Smith.An Introduction to Modern Vehicle Design.
Butterworth-HeinenMann. 2002.
六、備注
指導(dǎo)教師意見:
簽字: 年 月 日
SY-025-BY-1
畢業(yè)設(shè)計(論文)題目審定表
指導(dǎo)教師姓名
臧杰
職稱
教授
從事
專業(yè)
汽車運(yùn)用
是否外聘
□是■否
題目名稱
四輪驅(qū)動汽車變速器設(shè)計
課題適用專業(yè)
車輛工程
課題類型
Z
課題簡介:(主要內(nèi)容、意義、現(xiàn)有條件、預(yù)期成果及表現(xiàn)形式。)
學(xué)習(xí)和研究四輪驅(qū)動汽車變速器設(shè)計,進(jìn)行主要部件(齒輪、軸等部件)設(shè)計,必要時可采用逆向方法。
1、設(shè)計的主要內(nèi)容
(1)掌握汽車變速器結(jié)構(gòu)及工作原理,繪出結(jié)構(gòu)原理簡圖。(2)確定主要零部件(齒輪、軸等)主要設(shè)計參數(shù),并對關(guān)鍵部位進(jìn)行校核。(3)確定零部件結(jié)構(gòu)尺寸。 (4) 使用AutoCAD完成工程圖紙。利用Pro-E建立體圖。(5)編寫設(shè)計說明書。
2、技術(shù)要求(研究方法)
(1)通過文獻(xiàn)資料收集,熟悉汽車變速器設(shè)計和CAD的有關(guān)理論知識,國內(nèi)外汽車設(shè)計方法和汽車計算機(jī)輔助設(shè)計的發(fā)展?fàn)顩r。實地到汽車廠等部門實習(xí)調(diào)查,了解變速器設(shè)計方法。
(2)編寫課題研究大綱和開題報告。
(3)以獅跑四輪驅(qū)動汽車變速器設(shè)計為例,方案合理可行;確定主要零部件(齒輪、軸等)主要設(shè)計參數(shù),并對關(guān)鍵部位進(jìn)行校核。確定零部件結(jié)構(gòu)尺寸。
(4)按進(jìn)度要求獨立完成畢業(yè)設(shè)計,服從指導(dǎo)教師安排;完成的畢業(yè)設(shè)計格式規(guī)范;方案選擇合理,具有可行性、經(jīng)濟(jì)性、適用性,設(shè)計思路清晰,符合實際,圖紙正確符合制圖標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)容完整。設(shè)計和汽車計算機(jī)輔助設(shè)計的發(fā)展?fàn)顩r。
指導(dǎo)教師簽字: 年 月 日
教
研
室
意
見
1
選題與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合度
□好
□較好
□一般
□較差
2
對學(xué)生能力培養(yǎng)及全面訓(xùn)練的程度
□好
□較好
□一般
□較差
3
選題與生產(chǎn)、科研、實驗室建設(shè)等實際的結(jié)合程度
□好
□較好
□一般
□較差
4
論文選題的理論意義或?qū)嶋H價值
□好
□較好
□一般
□較差
5
課題預(yù)計工作量
□較大
□適中
□較小
6
課題預(yù)計難易程度
□較難
□一般
□較易
教研室主任簽字: 年 月 日
系(部)教學(xué)指導(dǎo)委員會意見:
負(fù)責(zé)人簽字: 年 月 日
注:課題類型填寫 W.科研項目;X.生產(chǎn)(社會)實際;Y.實驗室建設(shè);Z.其它。
SY-025-BY-2
畢業(yè)設(shè)計(論文)任務(wù)書
學(xué)生姓名
孫 純
系部
汽車工程系
專業(yè)、班級
車輛工程
指導(dǎo)教師姓名
臧 杰
職稱
教授
從事
專業(yè)
汽車運(yùn)用
是否外聘
□是■否
題目名稱
四輪驅(qū)動汽車變速器設(shè)計
一、設(shè)計(論文)目的、意義
學(xué)習(xí)和研究四輪驅(qū)動汽車變速器設(shè)計,進(jìn)行主要部件(齒輪、軸等部件)設(shè)計,必要時可采用逆向方法。設(shè)計應(yīng)滿足院本科生畢業(yè)設(shè)計規(guī)范的要求并達(dá)到及格水平以上。
二、設(shè)計(論文)內(nèi)容、技術(shù)要求(研究方法)
1、設(shè)計的主要內(nèi)容
(1)掌握汽車變速器結(jié)構(gòu)及工作原理,繪出結(jié)構(gòu)原理簡圖。(2)確定主要零部件(齒輪、軸等)主要設(shè)計參數(shù),并對關(guān)鍵部位進(jìn)行校核。(3)確定零部件結(jié)構(gòu)尺寸。 (4) 使用AutoCAD完成工程圖紙。利用Pro-E建立體圖。(5)編寫設(shè)計說明書。
2、技術(shù)要求(研究方法)
(1)通過文獻(xiàn)資料收集,熟悉汽車變速器設(shè)計和CAD的有關(guān)理論知識,國內(nèi)外汽車設(shè)計方法和汽車計算機(jī)輔助設(shè)計的發(fā)展?fàn)顩r。實地到汽車廠等部門實習(xí)調(diào)查,了解變速器設(shè)計方法。
(2)編寫課題研究大綱和開題報告。
(3)以獅跑四輪驅(qū)動汽車變速器設(shè)計為例,方案合理可行;確定主要零部件(齒輪、軸等)主要設(shè)計參數(shù),并對關(guān)鍵部位進(jìn)行校核。確定零部件結(jié)構(gòu)尺寸。
(4)按進(jìn)度要求獨立完成畢業(yè)設(shè)計,服從指導(dǎo)教師安排;完成的畢業(yè)設(shè)計格式規(guī)范;方案選擇合理,具有可行性、經(jīng)濟(jì)性、適用性,設(shè)計思路清晰,符合實際,圖紙正確符合制圖標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)容完整。設(shè)計和汽車計算機(jī)輔助設(shè)計的發(fā)展?fàn)顩r。
三、設(shè)計(論文)完成后應(yīng)提交的成果
折合CAD A0圖紙1張,A3圖紙12張;
Pro-E A4圖紙14張;
設(shè)計說明書1.5萬字以上。
四、設(shè)計(論文)進(jìn)度安排
(1)調(diào)研、資料收集,完成開題報告 第1-2周(3月2日~3月13日)
(2)變速器方案確定 第3-4周(3月16日~3月27日)
(3)參數(shù)選擇與設(shè)計計算 第5-6周(3月30日~4月10日)
(4)完成設(shè)計說明書,完成圖紙繪制 第7~13周(4月13日~5月29日)
(5)交稿 第14周(6月1日~6月5日)
(6)設(shè)計審核、修改 第15、16周(6月8日~6月19日)
(7)畢業(yè)設(shè)計答辯準(zhǔn)備及答辯 第17周(6月22日~6月26日)
五、主要參考資料
[1] 安相璧.汽車試驗工程[M].北京:國防工業(yè)出版社,2006
[2] 周鶴良,王天順.加速電動自行車產(chǎn)業(yè)化.中國機(jī)電工業(yè),2001(5)
[3]王望予.汽車設(shè)計.第3版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000
[4]《汽車工程手冊》編輯委員會.汽車工程手冊.設(shè)計篇.北京:人民交通出版社,2001
[5]《汽車工程手冊》編輯委員會.汽車工程手冊.制造篇.北京:人民交通出版社,2001
[6]余志生.汽車?yán)碚?第3 版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000
[7]張洪欣.汽車底盤設(shè)計.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1998
六、備注
指導(dǎo)教師簽字:
年 月 日
教研室主任簽字:
年 月 日
SY-025-BY-3
畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告
學(xué)生姓名
孫 純
系部
汽車工程系
專業(yè)、班級
車輛工程B05-17
指導(dǎo)教師姓名
臧 杰
職稱
教授
從事
專業(yè)
汽車運(yùn)用
是否外聘
□是■否
題目名稱
四輪驅(qū)動汽車變速器設(shè)計
一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義
1.1 現(xiàn)狀:汽車變速器是汽車的重要部件之一,用來改變發(fā)動機(jī)傳到驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速,目的是在原地起步、爬坡、轉(zhuǎn)彎、加速等各種行使工況下,使汽車獲得不同的牽引力和速度,同時使發(fā)動機(jī)在最有利的工況范圍內(nèi)工作。變速器設(shè)有空擋,可在起動發(fā)動機(jī)、汽車滑行或停車時使發(fā)動機(jī)的動力停止向驅(qū)動輪傳輸。變速器設(shè)有倒擋,使汽車獲得倒退行使能力。
汽車變速器技術(shù)的發(fā)展歷史:
手動變速器(MT:Manual Transmisson)主要采用了齒輪傳動的降速原理。變速器內(nèi)有多組傳動比不同的齒輪副,而汽車行駛時的換擋工作,也就是通過操縱機(jī)構(gòu)使變速器內(nèi)不同的齒輪副工作。
自動變速器(AT:Automatic Transmisson)是由液力變矩器,行星齒輪和液壓操縱系統(tǒng)組成,通過液力變矩器和齒輪組合的方式來達(dá)到變速變矩。
AMT是在傳統(tǒng)干式離合器和手動齒輪變速器的基礎(chǔ)上改造而成,主要改變了手動換擋操縱部分。即在MT總體結(jié)構(gòu)不變的情況下改用電子控制來實現(xiàn)自動換擋。
無級變速器(CVT:Continuously Variable Transmission),又稱為連續(xù)變速式機(jī)械變速器。金屬帶式無級變速器主要包括主動輪組,從動輪組,金屬帶和液壓泵等基本部件。主要靠主動輪,從動輪和傳動帶來實現(xiàn)速比的無級變化,傳動帶一般用橡膠帶,金屬帶和金屬鏈等。
無限變速式機(jī)械無級變速器(IVT:Infinitely Variable Transmisson)采用的是一種摩擦板式變速原理。IVT的核心部分由輸入傳動盤,輸出傳動盤和Variator傳動盤組成。它們之間的接觸點以潤滑油作介質(zhì),金屬之間不接觸,通過改變Variator裝置的角度變化而實現(xiàn)傳動比的連續(xù)而無限的變化。
汽車的發(fā)展經(jīng)歷了三大革命,動力革命(內(nèi)燃機(jī)的使用),傳動革命(機(jī)械傳動的完善和液體傳動的使用)和控制革命(用傳感器、微機(jī)和電液閥進(jìn)行信息處理)。
從先進(jìn)國家來看,動力革命和傳動革命已經(jīng)完成,目前正處于控制革命階段,要解決的主要是機(jī)械太“機(jī)械”,沒有靈性的問題,過去機(jī)械全靠人來操縱控制,然而人的生理和心理能力(感覺器官的功能、頭腦分析的能力和體能)是有限的,操縱汽車這樣復(fù)雜的機(jī)械對于人來說體力和腦力負(fù)擔(dān)是很重要的,更主要的是單靠人力操縱將阻礙汽車的發(fā)展和其性能的提高。因此必須對汽車各部分(發(fā)動機(jī)、變速器、懸架、制動和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)等)進(jìn)行自動控制,并從各部分的單獨控制向整車一體化控制發(fā)展,從一般控制向智能控制發(fā)展。要解決機(jī)械信息處理能力問題,機(jī)械本身是無能為力的,液壓控制在性能上也達(dá)不到要求,必須引入具有良好控制性能和信息處理能力的電子技術(shù)。但是僅僅采用機(jī)電液技術(shù)還不夠,還需要應(yīng)用聲學(xué)、光學(xué)、和化學(xué)等多學(xué)科技術(shù)才能使機(jī)械具有良好的信息處理能力,實現(xiàn)高度自動化。
從技術(shù)發(fā)展角度來看,汽車傳動技術(shù)中的關(guān)鍵是電子技術(shù)、電液控制技術(shù)和傳感器技術(shù)。目前,世界主要的變速器制造生產(chǎn)廠家都致力于這些關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用,極大地促進(jìn)了自動變速器的發(fā)展。
計算機(jī)輔助設(shè)計(computer aided design,簡稱CAD),泛指設(shè)計者以計算機(jī)為主要工具,對產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計、繪圖、工程分析與編撰技術(shù)文檔等設(shè)計工作的總稱,是一項綜合性的技術(shù)。其中工程分析泛指包括有限元分析、可靠性分析、動態(tài)分析、優(yōu)化設(shè)計及產(chǎn)品的常規(guī)分析等內(nèi)容,亦稱計算機(jī)輔助工程分析(computer aided engineering,簡稱CAE)。
Pro/ENGINEER (簡稱Pro/E)是美國Paramatric Technology Corporation公司開發(fā)的機(jī)械設(shè)計自動化軟件。也是最早實現(xiàn)參數(shù)化技術(shù)商業(yè)化的軟件。其功能是非常強(qiáng)大的,利用它可以進(jìn)行零件設(shè)計、產(chǎn)品裝配、數(shù)控加工、鈑金件設(shè)計、鑄造件設(shè)計,機(jī)構(gòu)分析、有限元分析和產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫管理、應(yīng)力分析、逆向造型和優(yōu)化設(shè)計等。
Pro/ENGINEER全球擁有廣泛的影響。在我國也是應(yīng)用最為廣泛的CAD/CAM軟件之一。最近幾年,CAD/CAM技術(shù)在我國發(fā)展很快,廣泛應(yīng)用于汽車制造業(yè)、工程機(jī)械、航天航空業(yè)、鐵道車輛及設(shè)備、國防工業(yè)、通用機(jī)械制造業(yè)、造船業(yè)、機(jī)械電子工業(yè)、人機(jī)工程學(xué)、工程咨詢業(yè)、運(yùn)動器械及娛樂設(shè)備等各領(lǐng)域。一些制造生產(chǎn)商將CAD/CAM技術(shù)引入各自的產(chǎn)品開發(fā)中,大大簡化機(jī)械產(chǎn)品的開發(fā)過程,大幅縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,提高產(chǎn)品的系統(tǒng)及性能,獲得最優(yōu)化和創(chuàng)新的產(chǎn)品,取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。
1.2 目的:為了縮短設(shè)計周期和降低開發(fā)成本,通過CAD軟件平臺實現(xiàn)汽車變速器的輔助設(shè)計。使產(chǎn)品的設(shè)計階段以較少的時間和精力進(jìn)行虛擬裝配并對裝配結(jié)果進(jìn)行驗證,得到了可靠的裝配檢驗結(jié)果。減少建模時間,增加模型可信度,提高產(chǎn)品質(zhì)量,加快產(chǎn)品上市的時間。
1.3 意義:變速器是汽車的重要部件之一,主要是在汽車行進(jìn)過程中改變傳動比,從而改變汽車的行駛速度和驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)矩,以適應(yīng)變化的行駛條件;或利用倒檔實現(xiàn)汽車的倒向行駛;在發(fā)動機(jī)不熄火的情況下利用空擋中斷動力傳遞,便于汽車起動、怠速、換擋、和動力輸出。它由幾十個零件組成,零件之間的裝配關(guān)系復(fù)雜。因此變速器的設(shè)計需要較長的時間和反復(fù)的實驗。為了縮短設(shè)計周期和降低成本,基于CAD軟件平臺實現(xiàn)變速器的輔助設(shè)計是現(xiàn)代制造技術(shù)的必要手段。對于車輛工程專業(yè)的本科學(xué)生,通過本畢業(yè)設(shè)計可以充分復(fù)習(xí)所學(xué)知識,并能提高計算機(jī)及軟件使用水平,為以后的工作打下堅實基礎(chǔ)。
二、設(shè)計(論文)的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題
基本內(nèi)容:
1、掌握汽車變速器結(jié)構(gòu)及工作原理,繪出結(jié)構(gòu)原理簡圖。
2、確定主要零部件(齒輪、軸等)主要設(shè)計參數(shù),并對關(guān)鍵部位進(jìn)行校核。
3、確定零部件結(jié)構(gòu)尺寸。
4、使用AutoCAD完成工程圖紙;利用Pro-E建立體圖。
5、編寫設(shè)計說明書。
解決問題:
1、掌握汽車變速器各零部件的設(shè)計方法;
2、掌握設(shè)計汽車變速器具體的技術(shù)路線;
3、練習(xí)Pro/E,熟練掌握其基本操作和基本知識;
4、掌握運(yùn)用Pro/E繪制變速器零件圖;
5、掌握運(yùn)用Pro/E進(jìn)行變速器的裝配。
三、技術(shù)路線(研究方法)
1、研究汽車變速器原理、結(jié)構(gòu)以及設(shè)計等基本理論,并將其與機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計、計算機(jī)軟件等相關(guān)知識有機(jī)結(jié)合、熟練運(yùn)用;
2、運(yùn)用CAD軟件Pro/E進(jìn)行零件建模與零件裝配及工程圖的繪制。
傳動機(jī)構(gòu)及各零部件的結(jié)構(gòu)分析與形式選擇
變速器的結(jié)構(gòu)分析與形式選擇
基本參數(shù)的確定與計算
齒輪的設(shè)計計算及校核
軸的設(shè)計計算及校核
同步器的設(shè)計計算
操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計
利用pro/e繪制零件圖
裝配
完成設(shè)計
四、進(jìn)度安排
(1)調(diào)研、資料收集,完成開題報告 第1-2周(3月2日~3月13日)
(2)變速器方案確定 第3-4周(3月16日~3月27日)
(3)參數(shù)選擇與設(shè)計計算 第5-6周(3月30日~4月10日)
(4)完成設(shè)計說明書,完成圖紙繪制 第7~13周(4月13日~5月29日)
(5)交稿 第14周(6月1日~6月5日)
(6)設(shè)計審核、修改 第15、16周(6月8日~6月19日)
(7)畢業(yè)設(shè)計答辯準(zhǔn)備及答辯 第17周(6月22日~6月26日)
五、參考文獻(xiàn)
[1] 臧杰,閻巖.汽車構(gòu)造(下冊)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版設(shè),2005.8
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[4] 余志生.汽車?yán)碚摚跰].第4版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006.5
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[7] 李華敏,李瑰賢.齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計與應(yīng)用[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007.6
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化學(xué)工業(yè)出版社,2006,5
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[17] Herbert E.Elliger.Automotive Engines.Prentic Hall,Inc.2001.
[18] Julian Happian Smith.An Introduction to Modern Vehicle Design.
Butterworth-HeinenMann. 2002.
六、備注
指導(dǎo)教師意見:
簽字: 年 月 日
SY-025-BY-4
畢業(yè)設(shè)計(論文)指導(dǎo)記錄
日期
地點
指導(dǎo)方式
指導(dǎo)記錄
(指導(dǎo)內(nèi)容、存在問題及解決思路)
學(xué)生(記錄人)簽名: 指導(dǎo)教師簽名:
日期
地點
指導(dǎo)方式
指導(dǎo)記錄
(指導(dǎo)內(nèi)容、存在問題及解決思路)
學(xué)生(記錄人)簽名: 指導(dǎo)教師簽名:
日期
地點
指導(dǎo)方式
指導(dǎo)記錄
(指導(dǎo)內(nèi)容、存在問題及解決思路)
學(xué)生(記錄人)簽名: 指導(dǎo)教師簽名:
SY-025-BY-5
畢業(yè)設(shè)計(論文)中期檢查表
填表日期
2009年 4 月 26 日
迄今已進(jìn)行 8 周剩余 9 周
學(xué)生姓名
孫 純
系部
汽車工程系
專業(yè)、班級
車輛工程B05-17
指導(dǎo)教師姓名
臧 杰
職稱
教授
從事
專業(yè)
汽車運(yùn)用
是否外聘
□是■否
題目名稱
四輪驅(qū)動汽車變速器設(shè)計
學(xué)
生
填
寫
畢業(yè)設(shè)計(論文)工作進(jìn)度
已完成主要內(nèi)容
待完成主要內(nèi)容
1. 調(diào)研,搜集資料,完成開題報告;
2. 變速器基本參數(shù)的計算,齒輪、
軸等基本尺寸的計算與校核;
3.畫CAD部分裝配圖。
1.完成CAD裝配圖及零件圖;
2.完成Pro/e圖;
3.完成設(shè)計說明書;
4.畢業(yè)設(shè)計審核,修改;
5.畢業(yè)答辯;
存在問題及努力方向
涉及CAD和Pro/e的問題較多,在裝配關(guān)系,軟件應(yīng)用等方面需要繼續(xù)努力學(xué)習(xí)。
學(xué)生簽字:
指導(dǎo)教師
意 見
指導(dǎo)教師簽字: 年 月 日
教研室
意 見
教研室主任簽字: 年 月 日
SY-025-BY-6
畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師評分表
學(xué)生姓名
孫 純
系部
汽車工程系
專業(yè)、班級
車輛工程B05-17班
指導(dǎo)教師姓名
臧 杰
職稱
教授
從事
專業(yè)
汽車運(yùn)用
是否外聘
□是■否
題目名稱
四輪驅(qū)動汽車變速器設(shè)計
序號
評 價 項 目
滿分
得分
1
選題與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度,綜合訓(xùn)練情況;題目難易度
10
2
題目工作量;題目與生產(chǎn)、科研、實驗室建設(shè)等實際的結(jié)合程度
10
3
綜合運(yùn)用知識能力(設(shè)計涉及學(xué)科范圍,內(nèi)容深廣度及問題難易度);應(yīng)用文獻(xiàn)資料能力
15
4
設(shè)計(實驗)能力;計算能力(數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力);外文應(yīng)用能力
20
5
計算機(jī)應(yīng)用能力;對實驗結(jié)果的分析能力(或綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力)
10
6
插圖(圖紙)質(zhì)量;設(shè)計說明書撰寫水平;設(shè)計的實用性與科學(xué)性;創(chuàng)新性
20
7
設(shè)計規(guī)范化程度(設(shè)計欄目齊全合理、SI制的使用等)
5
8
科學(xué)素養(yǎng)、學(xué)習(xí)態(tài)度、紀(jì)律表現(xiàn);畢業(yè)論文進(jìn)度
10
得 分
X=
評 語:(參照上述評價項目給出評語,注意反映該論文的特點)
指導(dǎo)教師簽字: 年 月 日
SY-025-BY-7
畢業(yè)設(shè)計評閱人評分表
學(xué)生
姓名
孫 純
專業(yè)
班級
車輛工程B05-17班
指導(dǎo)教
師姓名
臧 杰
職稱
教授
題目
四輪驅(qū)動汽車變速器設(shè)計
序號
評 價 項 目
滿分
得分
1
選題與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度,綜合訓(xùn)練情況;題目難易度
10
2
題目工作量;題目與生產(chǎn)、科研、實驗室建設(shè)等實際的結(jié)合程度
10
3
綜合運(yùn)用知識能力(設(shè)計涉及學(xué)科范圍,內(nèi)容深廣度及問題難易度);應(yīng)用文獻(xiàn)資料能力
15
4
設(shè)計(實驗)能力;計算能力(數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力);外文應(yīng)用能力
25
5
計算機(jī)應(yīng)用能力;對實驗結(jié)果的分析能力(或綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力)
15
6
插圖(圖紙)質(zhì)量;設(shè)計說明書撰寫水平;設(shè)計的實用性與科學(xué)性;創(chuàng)新性
20
7
設(shè)計規(guī)范化程度(設(shè)計欄目齊全合理、SI制的使用等)
5
得 分
Y=
評 語:(參照上述評價項目給出評語,注意反映該論文的特點)
評閱人簽字 : 年 月 日
SY-025-BY-10
優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(論文)推薦表
題 目
四輪驅(qū)動汽車變速器設(shè)計
類別
設(shè)計類
學(xué)生姓名
孫 純
系、專業(yè)、班級
汽車工程系車輛工程B05-17班
指導(dǎo)教師
臧 杰
職 稱
教授
設(shè)計成果明細(xì):
(1)完成變速器各零部件的計算、并校核,設(shè)計說明書1.5萬字以上;
(2)運(yùn)用CAD軟件作出變速器二維裝配圖及零件圖;
(3)運(yùn)用Pro/E軟件建立零件的三維實體模型,通過鏈接關(guān)系,進(jìn)行零部件的裝配;
答辯委員會評語:
答辯委員會主任簽字(蓋章): 系部公章: 年 月 日
備 注:
注:“類別”欄填寫畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計
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