【正文】 軸 15 倒擋撥叉　16 三四擋撥叉　17 一擋齒輪　18 一擋齒環(huán)　19 同步器齒套　20 同步器齒轂　21 同步器滑塊圖 16變速箱裝配層次圖 在對汽車變速器進(jìn)行裝配時，各零件與其它零件間的相對運動關(guān)系、放置約束關(guān)系以及該元件的自由度都應(yīng)仔細(xì)考慮，以保證裝配后的整體模型定位可靠、運動靈活且互不干涉。在裝配過程中，應(yīng)先選取一個零件作為基體，然后再添加其它零件。裝配件中添加零件可以分為添加連接元件和固定元件 2 種。添加連接元件時，連接到裝配體中的零件與裝配體中的其它零件間存在相對運動，運動的類型與選取的連接類型有關(guān)。Pro/Engineer 提供了多種連接類型，包括剛性、銷釘和圓柱等，每一種連接類型都與一組獨立的幾何約束相關(guān)聯(lián)，而每一種約束又與特定的自由度相關(guān)聯(lián)。例如，銷釘連接定義軸對齊約束和平面匹配約束后，此銷釘連接就只有 1 個旋轉(zhuǎn)自由度和 0 個平移自由度，這意味著使用銷釘連接的零件可以相對于它所依附的零件旋轉(zhuǎn)，但不能在該零件上移動。向裝配件中添加固定元件時，定義的放置約束為完全約束模型，不允許零件以特定方式運動。例如，輸入軸與該軸上的軸承，二者之間沒有相對運動，因此在向輸入軸上添加 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 17軸承時，應(yīng)定義軸承與輸入軸旋轉(zhuǎn)軸線的對齊約束以及兩者端面的對齊約束，使該裝配狀態(tài)為完全約束，相當(dāng)于在輸入軸上添加了一個固定元件 [12]。總裝配圖流程和總裝配如118 所示： 圖 17變速箱總裝配流程圖 圖 18變速箱總裝配圖 5 變速器運動仿真分析在 Pro/Mechanism 中，可以對機(jī)械裝置進(jìn)行運動仿真分析。變速器的運動仿真是建立在其裝配模型的基礎(chǔ)上，通過設(shè)定連接、驅(qū)動電動機(jī)及運動初始條件等一系列操作來實現(xiàn)的。運動仿真所需的連接條件在變速器裝配階段就已定義 [13]。 運動仿真的工作流程進(jìn)行運動仿真時，一般工作流程為：先建立運動模型，包括建立聯(lián)接、設(shè)置聯(lián)接軸、運動副和伺服電機(jī)；然后設(shè)置運動環(huán)境，如設(shè)置重力阻尼等；接著進(jìn)行運動仿真；還可做進(jìn)一步的運動分析，包括運動學(xué)分析、動態(tài)分析等；最后獲取分析結(jié)果 [14]。流程圖如箱體 中間軸總成 中間軸前軸承及前端蓋等零部件中間軸后軸承及后端蓋等零部件倒檔軸 倒檔齒輪倒檔軸定位塊二軸總成一軸一軸后軸承及端蓋等零部件二周后軸承及端蓋等零部件頂蓋總成 操縱桿總成 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 18圖 19 所示：圖 19運動仿真流程圖 齒輪嚙合的運動仿真分析變速器是通過使構(gòu)成不同傳動比的齒嚙合來實現(xiàn)變速，因此仿真過程中主要采用齒輪運動副。下面是其仿真過程：（1）創(chuàng)建齒輪連接。首先進(jìn)入“應(yīng)用程序/機(jī)構(gòu)”工作環(huán)境，然后點擊菜單欄中的“編輯/連接”選項，此時 Pro/E 將彈出連接組件對話框。單擊對話框中的“運行”按鈕以檢查裝配的連接情況，如果裝配連接成功，將直接彈出連接成功的對話框。這時，單擊特征操作按鈕區(qū)中的“定義齒輪副連接”工具，進(jìn)行定義齒輪連接結(jié)構(gòu)。接受系統(tǒng)默認(rèn)的傳動類型—標(biāo)準(zhǔn)，選擇連接軸以后，系統(tǒng)將自動選取齒輪的“主體”和“托架” ，在“節(jié)圓直徑”欄中輸入設(shè)計值。同理，對另兩個齒輪也進(jìn)行相同的“定義齒輪副連接”操作。然后，單擊“定義齒輪副連接”對話框中的“屬性”選項卡，接受“齒輪比”中的“節(jié)圓直徑” ，以完成整個齒輪副的連接。（2）創(chuàng)建伺服電動機(jī)。Pro/E 中的伺服電動機(jī)可以為機(jī)構(gòu)提供虛擬的“動力” ，通過設(shè)置伺服電動機(jī)可以實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)以及平移運動，并且能以函數(shù)的方式定義運動輪廓。首先，打開“伺服電動機(jī)”對話框，選擇伺服電動機(jī)驅(qū)動對象；在“輪廓”面板中的“規(guī)范”欄里選擇“速度”選項，在“?！睓谥羞x擇“常數(shù)” ，表示驅(qū)動器將以常數(shù)形式運行；最后輸入轉(zhuǎn)速值 200 deg/s，以完成伺服電動機(jī)的創(chuàng)建。（3）運動分析。選擇“機(jī)構(gòu)/分析”選項，打開“分析”對話框，在對話框中的“類型”選項卡中選中“運動學(xué)”選項，設(shè)置運動結(jié)束時間，最后單擊“運行”按鈕就可以查看齒輪組的運行情況了。變速器齒輪嚙合運動學(xué)仿真如圖 20 所示：建立運動模型設(shè)置運動環(huán)境運動仿真運動分析分析結(jié)果建立聯(lián)接 設(shè)置連接軸、運動副、伺服電機(jī)設(shè)置重力阻尼等運動學(xué)分析、動態(tài)分析等 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 19圖 20變速器齒輪嚙合運動學(xué)仿真圖 結(jié)束語通過應(yīng)用 Pro/Engineer 軟件，實現(xiàn)了對變速器的裝配建模與運動仿真。該方法既縮短了建模時間，減少了設(shè)計人員工作量，又便于裝配后的干涉檢查，能夠發(fā)現(xiàn)裝配體中可能存在的零件干涉并顯示出來，且方便設(shè)計人員進(jìn)行查看及修改。運動仿真分析可以動態(tài)的模擬變速器的工作過程，使原來在二維圖紙上難以表達(dá)和設(shè)計的運動變得直觀和易于修改。而且在縮短開發(fā)周期的同時，提高了設(shè)計質(zhì)量和效率。參考資料[1]肖田元，韓向利．虛擬制造體系結(jié)構(gòu)研究[J]．計算機(jī)集成制造系統(tǒng)，1999，5(1)：5659.[2][J].重慶工學(xué)院學(xué)報, 2022, 20(5)：8082[3]熊光愣，郭　斌，陳曉波，等．協(xié)同仿真與虛擬樣機(jī)技術(shù)[M]．北京：清華大學(xué)出版社，2022.[4]張悅刊，鐘佩思，楊俊茹．基于虛擬樣機(jī)的齒輪減速器設(shè)計與仿真研究[J]．機(jī)械工程師，2022(7)：100102.[5]崔新濤．基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的變速器動力學(xué)仿真研究[D]．天津：天津大學(xué)，2022.[6]劉惟信. 汽車設(shè)計[M]. 北京：清華大學(xué)出版社，2022.[7]張洪欣. 汽車設(shè)計[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1981.[8]陳家瑞. 汽車構(gòu)造[M].第二版. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2022.[9]張文春. 汽車?yán)碚揫M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2022.[10]HansHermann Braess, Ulrich Seiffert. Handbook of Automotive Engineering. SAE International, 2022 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 20[11]James , Chase . Automotive technology: principle, diagnosis, and service. Pearson Education lnc. 2022.[12]嚴(yán)亭旭, 李虎元, [ M] .王繼新, 馬永三, : 人民郵電出版社,2022.[13][ M] .北京:清華大學(xué)出版社, 2022.[14] 石魏峰, [ C] //PTC 用戶精英大會2022 技術(shù)論文精選, 2022.致 謝四年的大學(xué)生活即將結(jié)束，以這篇精心完成的論文為自己的大學(xué)生活畫上一個完美，首先懷著一顆真摯的而尊敬的心，感謝趙建國、馬躍進(jìn)、郝建軍等三位老師在這即將畢業(yè)的半年給予我的幫助。在各位老師的精心指導(dǎo)下，無微不至地關(guān)懷與督促下，才使得這四年的努力得以升華，濃縮成今天的成就。我的論文的完成，與他們注入的大量的心血是分不開的。在此，對他們表示衷心的感謝與崇高的敬意！各位良師在學(xué)術(shù)上的兢兢業(yè)業(yè)，一絲不茍，求真務(wù)實的精神值得我們學(xué)習(xí)；在日常的教學(xué)工作中的和藹可親，平易近人的人生修養(yǎng)值得我們效仿；對于學(xué)子的諄諄教導(dǎo)，循序善誘的作風(fēng)與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)方式值得我們永遠(yuǎn)銘記。他們以自己的行動為我們詮釋一個知識淵博的學(xué)者的人生歷程與人生態(tài)度，為人師表，堪稱楷模。能有今天的成就，與大學(xué)四年來給予我無盡幫助的代課老師的認(rèn)真的教學(xué)與教導(dǎo)有莫大的關(guān)系，在此，給予他們最誠摯的問候與最衷心的感謝！于此同時，也感謝在這四 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 21年來給予我?guī)椭耐瑢W(xué)朋友，感謝他們在我困難的時候給予我的鼓勵與幫助，他們對我的影響我終身受益。謝謝！一份特別的感謝送給我的父母，父母永遠(yuǎn)是我們心中最尊敬的人，感謝他們多年來一如既往地給予我的鼓勵、支持、理解和關(guān)心。一個和藹的臉龐，一個理解的眼神，一聲親切的問候，都在我最脆弱的時候給予我莫大的支持與鼓勵，再次給于他們最真誠的感謝！ 附圖：一檔齒輪 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 22二檔齒輪三檔齒輪五檔齒輪 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 23倒檔齒輪一軸二軸 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 24中間軸倒檔軸