汽车锁环式单锥同步器现代设计方法研究

发布时间：2017-12-20 09:25

  本文关键词：汽车锁环式单锥同步器现代设计方法研究　出处：《上海工程技术大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：同步器是汽车手动变速器的重要组成部分,具有减小换挡冲击和噪声以及增加变速器寿命等优点。用传统设计方法设计同步器时,不仅难以保证同步器的设计质量还需要很长的设计周期。因此,如何高效地设计出符合相关性能要求的同步器具有十分重要的意义。本文以锁环式单锥同步器为研究对象,重点对同步器现代设计方法进行了研究,为同步器的设计提供指导和依据。主要研究内容如下:(1)通过对同步器的工作原理进行深入分析,将同步器的工作过程分为预同步、同步锁止、拨环和啮合四个阶段,建立了同步器的力学模型、同步时间的数学模型和锁环磨损的数学模型。(2)在所建立同步器数学模型的基础上,运用优化设计的思想,建立以同步器寿命为目标函数的优化数学模型,并使用自适应粒子群算法求解,得到最优的同步器结构参数设计方案。对比验证优化前后同步器的换挡寿命,结果表明,同步器的换挡寿命能够有显著提高,达到了预定的设计要求。(3)为了缩短同步器的设计开发周期,本文基于Visual Studio2010平台和UG二次开发技术建立了同步器参数化设计系统。通过MenuScript定制用户菜单、UIstyler建立用户对话框,并通过UG/Open API调用UG/Open GRIP的方式,完成同步器主要零件的三维参数化建模,然后进行同步器的自动装配和干涉检验。结果表明,同步器计算机辅助参数化设计可以大幅度提高同步器的建模效率。(4)将同步器三维装配模型以Parasolid数据格式输入到ADAMS中进行虚拟样机仿真,得到同步器工作过程的仿真结果与理论分析结果相吻合,同时得到用单位面积滑磨功所表征的同步器换挡寿命与优化设计中同步器换挡寿命的结果一致。验证了同步器的参数化设计和优化设计的准确性。研究结果表明,现代设计方法能够快速地设计出符合性能要求的同步器,对工程实际有指导意义。
【学位授予单位】：上海工程技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.212.41

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