商用车驱动桥壳优化与基于P ro/E参数化设计的研究

摘要

驱动桥壳作为汽车传动系中的关键零部件,它的设计效率和技术含量影响着企业在市场中的竞争力。传统的驱动桥壳设计存在方法繁琐、周期长、材料资源消耗大以及成本高等缺点。针对这些缺点,在对驱动桥壳进行可靠性优化计算的基础上,建立一套有效的基于Pro/E的桥壳参数化设计系统,以此实现桥壳设计过程高效化、经济化的目的。主要研究内容如下:
　　(1)对本选题的目的和意义、CAD技术和Pro/E二次开发的发展现状、研究的主要内容进行论述;
　　(2)以桥壳横截面壁厚为设计变量,桥壳的横截面面积为目标函数,建立桥壳可靠性优化计算的干涉模型,为可靠性优化设计桥壳的壁厚提供理论依据;
　　(3)在系统开发过程中,本选题根据用户的需求进行了系统功能分析,并且对该系统开发工具的选择进行了简要介绍;
　　(4)在研究参数化设计技术、Pro/E二次开发关键技术的基础上,创建驱动桥壳设计系统的菜单资源文件和用户界面资源文件,阐述在Pro/E环境下通过ADO方式访问数据库以及实现对SQL数据库导入Excel类型文件的技术,还有通过装配体的遍历技术实现对Pro/E中模型零部件的查询,以及以IGES、PDF、CGM、VRML为目标类型文件的快速转换技术;
　　(5)确定本系统组成,将整个系统分为驱动桥壳总体设计基本尺寸参数模块、驱动桥壳各零件材料信息模块等四部分,接着以驱动桥壳为实例,利用Matlab软件内自带的fmincon函数进行优化计算,得出该桥壳壁厚的合理值。桥壳设计系统依据桥壳三维模型等相关数据,在Pro/E内展示桥壳系统各个界面、模块及控件按钮的具体功能。
　　本选题桥壳可靠性优化和系统功能的实现,不仅可提高技术人员的设计效率,而且对于CAD系统实现智能化设计及其它产品的参数化设计也有一定的借鉴作用。

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符号说明

第一章 绪论

1.1 选题背景

1.2 选题研究目的及意义

1.3 国内外相关研究状况

1.4 参数化科技在驱动桥壳非现实设计中的影响

1.5 论文研究的内容及技术路线

第二章 商用车驱动桥壳的可靠性设计

2.1 优化设计的干涉模型

2.2 驱动桥壳可靠性设计

2.3 本章小结

第三章 商用车驱动桥壳参数化设计总体方案

3.1 桥壳系统开发方式

3.2 系统功能分析

3.3 系统开发工具及运行环境

3.4 系统的总体设计

3.5 本章小结

第四章 驱动桥壳参数化设计系统的主要技术与应用

4.1 参数化设计技术研究

4.2 Pro/Toolkit的二次开发步骤

4.3 Pro/E应用程序二次开发的关键技术

4.4 SQL Sever数据库管理技术

4.5 装配体查询技术

4.6 数据转换技术

4.7 本章小结

第五章 商用车驱动桥壳参数化设计系统的实现

5.1 驱动桥壳系统模块划分

5.2 驱动桥壳总体设计基本尺寸参数

5.3 数据库的建立和管理

5.4 装配体信息查询应用展示

5.5 文件格式数据转换应用展示

5.6 本章小结

第六章结论与展望

6.1 全文总结

6.2 本文展望

参考文献

致谢

攻读学位期间发表学术论文及专利