馬自達6轎車自動變速器虛擬仿真裝配研究本科生畢業論文-閱讀頁

　　

【正文】 號單向離合器鎖定前內齒輪的順時針方向轉動，同時鎖定次中心齒輪通過直虛擬仿真裝配技術 接離合器的順時針方向轉動。 2） 制動器 2 4 制動帶 ?24 制動帶 鎖定倒車鼓并固定后中心齒輪。 2 4 制動帶結構 ?24 制動帶用于旋緊 24 制動鼓， 24 制動帶的一端用一個帶支柱固定。 2 4 制動帶的操作 下圖為 2 4 制動帶的結構示意圖，根據圖 圖 2 4 制動帶的工作原理 圖 2 4 制動帶結構原理圖 1 帶支柱 2 伺服機構復位彈簧 3 釋放側 4 伺服機構定位器 5 接合側 6 伺服系統活塞 虛擬仿真裝配技術 7 24 制動帶 ?當液壓作用于伺服固定器與伺服活塞（ 24 制動帶接合側）式，伺服活塞作用于 24 制動帶以鎖定 24 制動鼓。當液壓作用于伺服活塞與變速驅動橋箱（ 24 制動帶釋放側）時，伺服活塞被推向伺服固定器一側。當液壓同時作用于伺服固定器與伺服活塞之間以及伺服活塞與變速驅動橋箱之間時，伺服活塞被推向伺服固定器一側，因為該二區域與彈簧力的差 別， 24 制動鼓的鎖定被解開。 ? 在倒檔或第一檔位（ M 檔 1GR）時運作。 ? 當車輛倒退時運作。 由于低速檔和倒檔制動器和減速制動器與上述離合器的機構原理大體相似，在此不過多贅述，只是簡單介紹其功能原理。 虛擬仿真裝配技術 圖 自動變速器檔位動力傳遞圖 1 輸入 2 前進離合器 3 1 號單向離合器 4 前行星齒輪架 5 前中心齒輪 6 前小齒輪 7 前內齒輪 8 第一軸傳動齒輪 9 二檔齒輪 10 副小齒輪 11 減速制動 12 2 號單向離合器 13 副中心齒輪 14 副內齒輪 15 驅 動齒輪 16 齒圈（差速器） 17 輸出 1 前、后行星齒輪組動力傳遞： l擋時，前進擋離臺器 2接合，驅動前行星齒輪組中的前中心齒輪 6，前中心齒輪 6順時針旋轉，前小齒輪 7逆時針旋轉。運動阻力較大．可暫視為固定，于是前內齒圈 8有逆時針旋轉的趨勢，此時 l號單向離合器 3鎖止．防止內齒圈逆時針旋轉．則前小齒輪 7在逆時針自轉的同時會沿前內齒圈 8順時針公轉．從而帶動行星架順時針旋轉。后行星齒輪組在 1擋時沒有參與動力傳遞。同時，減速制動器工作．雙向固定副行星齒輪機構太陽輪，則行星輪在順時針自轉的同時會沿太陽輪順時針虛擬仿真裝配技術 公轉，從而帶動行星架順時針旋轉。 由以上分析可知，在一檔時， l號單向離臺器鎖止是動力傳遞的唯一途徑，當動力反向傳遞時，它會打滑空轉，故沒有發動機制動。 其它檔位的傳遞過程，根據辛普森式變速齒輪的變速規律即可得到，上面僅只簡單介紹一檔時 FS5AEL自動變速器的換擋過程。 虛擬仿真裝配技術 第三章 自動變速器零件的建模 CATIA 簡介 CATIA（ Computer Aided Tree— Dimensional Interactive Application ）是由法國的達索飛機公司在 70年代開發，由美國 IBM公司銷售的主流的 CAD／ CAE／ CAM一體化軟件。在我國， CATIA也得到了廣泛應用，包括一汽集團、北京吉普、武漢神龍等 許 多 汽 車 公 司 都 選 用 C A T I A 作 為 開 發 新 車 型 的 核 心 軟 件 。 2）模型的制作：在建模過程中，我們要運用 CATIA 建模軟件，要達到所建模型尺寸的準確，同時還要使模型外觀更加接近，同時使得后面的裝配過程更加有效。 CATIA 在 自動變速器零件建模 中的顯著優點 正如上文中所述， CATIA 作為現代制造行業中不可缺少的核心軟件，它具有很多獨特的優勢方面，在此僅列舉 CATIA 在本文中 FS5AEL自動變速器虛擬裝配的過程中所體現的幾個優勢方面。 CATIA 系統中含有自帶的標準件庫，其包含螺栓，螺柱，螺釘，螺母，各種類型的鍵和銷，軸承，擋圈，彈簧，墊圈等國際通用的標準零部件，這些自帶的標準零部件可直接拿來使用。而標準零件皆為遵循國家標準或國際標準，因此，這種自帶的標準間庫方便了自動變速器的裝配，縮短了制作模型的時間，使得建模過程更加快捷。 （ 3）包含多個功能模塊 CATIA 包含一個機械設計版塊（ Mechanical Design） ,僅是機械設計模塊，就包括 Sketcher(草繪器）、 Part Design(零件設計 )、 Assembily Design(裝配設計 )、Drafting(工程圖 )等多種工作臺，另外還具有其它的模塊，從最初的 12 個增加至現今的 140 多個，廣泛用于航空航天、汽車制造、機械制造等多種領域。 基于 CATIA 技術的自動變速器零件建模舉例 在本文中所講述的 FSEA5L 自動變速器包含許許多多的零部件，如液力變矩器、多種行星齒輪以及多種殼體，現僅制作行星齒輪組中幾組齒輪的建模過程及其它一些模型，展示其建模的一個過程。 1 太陽輪建模 太陽輪是在零件設計模塊（ Part Design）中進行設計，首先在 XY 平面上進行草繪制圖，在制作齒輪的步驟中，草繪制圖畫齒輪是很重要的一環，直接影響到得到齒輪模型的精確性 ，一般制作齒輪有兩種方法，第一種方法就是用 CATIA 的基本設計，按照基本的設計步驟進行操作，然后根據齒輪不同的特征加以處理，而得到齒輪的模型。 2 行星齒輪建模 以 xy 面進入草圖，以同樣步驟，根據行星齒輪的參數繪制草圖如圖 所示： 虛擬仿真裝配技術 圖 繪制草圖 退出草圖，拉伸并進行圓弧陣列，然后建立軸肩，以及除料的一系列過程，得到的整體模型如圖 所示： 圖 行星輪模型 與制作太陽輪的步驟相似，這樣就得到了行星輪的 CATIA 模型。 1） 圖 為變速器中電磁閥建模圖 圖 電磁閥建模圖 2） 圖 為變速器中油底殼建模圖 虛擬仿真裝配技術 圖 油底殼建模圖 3） 圖 為變速器中端蓋建模圖 圖 端蓋建模圖 本章小結 在本章中，首先對 CATIA 這個具有強大功能的軟件進行了簡介，簡單介紹了一下其歷史發展過程，然后對運用 CATIA 進行建模的 過程中的優點進行了介紹，通過上述介紹，引入正題，展示了運用 CATIA 進行行星齒輪組建模的一個過程，還有一些客體之類零件建模的過程，通過本章，使得讀者更加了解在自動變速器裝配過程中的首先解決的問題，那就是建模，根據已知的實體的精確尺寸，進行建模，而且必須使得所建模型尺寸與原實體一致，這樣才為后面的裝配過程打下一個好的基礎，同時使得到的裝配模型更加合理。廣泛運用于游戲動畫制作、建筑動畫制作、室內設計、影視動畫及生產行業，它的強大的動畫功能，使得學習的人更加感興趣，而且由于它容易掌握，所以很多人都加入了學習 DMAX的過程中， 3DMAX幾乎能模擬任何種類的動畫以及動畫組合，也可以利用計算機圖形生成和圖形處理功能模仿真實現象或理論模型，方便容易地產生形象逼真的圖像或動畫。 3Dmax 建模流程 3Dmax 實現三維可視化建模的思路如下： 1 建立模型。 2 模型材質的編輯。 3 光照處理。 4 動畫的生成。 基于 3DMAX技術的自動變速器零件裝配 自動變速器的裝配是一個復雜的步驟，在此之前，需要把用 CATIA建好的自動變速器零件模型全部導入 3DMAX，從而進行裝配。 圖 變速器殼 1面和 3面 圖 變速器殼 2面 虛擬仿真裝配技術 圖 變速器殼 4面 現根據上述的自動變 速器的幾個面的定義，講述零件的裝配過程 一 首先進行 2 面的安裝 1 安裝油封 ，將油封安裝在變速器第 2 面第二個孔內 2 安裝軸承座圈，將軸承座圈安裝在第 2 和 3 孔內 3 安裝初級傳動齒輪，將初級齒輪安裝在第 3 孔軸承座圈處 上述裝配過程的展示如圖 所示。密封墊圈、 3 安裝滾針軸承 4 安裝 2 號單向離合器 5 安裝直接離合器部件 6 安裝副中心齒輪 7 安裝輸出齒輪部件 8 安裝軸承座圈、安裝滾針軸承 上述裝配過程的展示如圖 所示。 1）安裝活塞 2）安裝彈簧和定位器 3）安裝密封片 4）安裝卡環 5）安裝擋板、驅動和從動盤 6）安裝卡環 7）安裝 前進離合器從動盤轂 前進離合器的裝配步驟如上述所示，在正文中介紹時，包含了前進離合器的組成結構，如圖 所示 四 4 面安裝過程 1 安裝帶式伺服機構， 2 安裝駐車桿部件 1）安裝手動板，將手動板安裝至鎖銷支架部件 2）安裝駐車協助桿部件，將駐車協助部件安裝至鎖銷支架部件和手動板上 3）安裝 E 型環 4）安裝駐車桿部件 3 安裝手動軸 4 安裝定位銷 5 安裝蓄壓器 上述裝配過程的展示如圖 所示 虛擬仿真裝配技術 圖 零件安裝 6 安裝主控制閥閥體組件 7 安裝油盤 五 1 面的安裝過程 1 安裝低速檔和倒檔制動器活塞 2 安裝低速檔和倒檔制動器復位彈簧 3 安裝單向離合器 4 安裝卡環 5 安裝低速檔和倒檔制動器（驅動盤與從動盤） 6 安裝卡環 7 安裝隔圈，安裝軸承 8 安裝鎖緊螺母 10 安裝前內齒輪和 1 號單向離合器 11 安裝前行星齒輪部件 12 安裝滾針軸承 13 安裝前中心齒輪 上述裝配過程的展示如圖 所示 虛擬仿真裝配技術 圖 零件安裝 14 安裝滾針軸承 15 安裝后行星齒輪部件 16 安 裝卡環 17 安裝離合器部件 18 安裝滾針軸承 19 安裝 24 制動帶 20 安裝滾針軸承 21 安裝端蓋 六 3 面安裝 1 安裝輔助控制閥閥體組件 2 安裝油蓋 七 其它零部件安裝 1 安裝連接器管 2 安裝中間速度傳感器 3 安裝車速傳感器 4 檔位范圍開關 5 安裝油壓開關 6 安裝渦輪速度傳感器 7 安裝量油尺 8 安裝液力變矩器 經過上述的安裝步驟，最后得到 FS5AEL 自動變速器的整體裝配模型，如圖 所示 圖 變速器整體裝配圖 經過上述步驟，將變速器進行了裝配，在此過程中，僅是大概將零件組合虛擬仿真裝配技術 在一起，并無具體的約束條件，而在裝配過程中，可以通過攝像機的操作，將每段裝配過程錄制下來，保存成小短影片，這樣，可以在后面制作自動變速器安裝系統時，直接和按鈕鏈接，當點擊按鈕時，便會播放所要觀看的裝配過程。 虛擬仿真裝配技術 第五章 基于 FLASH的變速器裝配系統的開發 Flash 簡介 Flash 是 Macromedia公司推出的一款多媒體動畫制作軟件，利用該軟件不但可以制作出集音樂、聲效、動畫于一體的高品質動畫，還可以制作出交互式影片和具有完備功能的網站。由于動畫是由矢量圖構成的，這就大大地縮小了動畫文件的容量，在網絡帶寬限制的情況下，提升了網絡傳輸的效率，可以方便 地下載觀看，一個幾分鐘的 flash動畫片也許只有 1～ 2兆字節大小。現在更是許多專業與非專業設計者的首選動畫制作軟件。 ActionScript通過對 Flash中動畫元件的控制，來實現其強大的交互性。 自動變速器裝配系統初級菜單界 面 經過 Catia對自動變速器零件的三維建模，再通過 3DMAX的渲染處理，經過裝配，通過 3DMAX中自帶的攝像頭工具，將每個裝配過程的記錄下來，分別保存文件，通過上述準備工作，構建虛擬現實自動變速器裝配的貯備工作基本完成，經過對自動變速器動畫的構思，構建自動變速器裝配系統，首先進入整個自動變速器的裝配界面。雙擊【圖 1】（如圖： ），將圖層重新命名為“背景 picture”，方便圖