汽車驅(qū)動(dòng)橋試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)

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日SY-025-BY-3畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告學(xué)生姓名張立磊系部汽車與交通工程學(xué)院專業(yè)、班級(jí)車輛工程07-2指導(dǎo)教師姓名紀(jì)峻嶺職稱副教授從事專業(yè)車輛工程是否外聘是否題目名稱汽車驅(qū)動(dòng)橋試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義1汽車驅(qū)動(dòng)橋檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和高速公路的迅速建設(shè)，我國(guó)重型汽車的生產(chǎn)在經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展后已經(jīng)頗具規(guī)模，目前的生產(chǎn)廠家有二十多家，年生產(chǎn)能力達(dá)到50萬(wàn)輛以上。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的國(guó)產(chǎn)主流重卡產(chǎn)品，技術(shù)上大多比較落后。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，一汽、二汽的主銷產(chǎn)品仍然屬于810t的準(zhǔn)重卡產(chǎn)品，其平臺(tái)本身也并不完全符合重卡產(chǎn)品的構(gòu)造特點(diǎn)。重型汽車產(chǎn)業(yè)與其它產(chǎn)業(yè)不同，尤其是高端產(chǎn)品，不僅是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，也是重要的戰(zhàn)略戰(zhàn)備資源。重型汽車工業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)品技術(shù)的提升同軍隊(duì)裝備現(xiàn)代化建設(shè)發(fā)展是密不可分的。從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來(lái)看，其對(duì)我國(guó)的國(guó)防建設(shè)、軍事裝備的現(xiàn)代化持續(xù)發(fā)展有極為重要的意義。早在多年前中國(guó)重卡市場(chǎng)最為火爆之際，就有業(yè)內(nèi)專家清醒地指出：“中國(guó)現(xiàn)在缺少的不是卡車，中國(guó)缺少的是高技術(shù)含量、高品質(zhì)的高端重卡”。所以，提高我國(guó)在重型卡車制造行業(yè)的研發(fā)檢測(cè)能力、制造加工水平和維修服務(wù)規(guī)模，加快民族自主品牌在高端重卡市場(chǎng)的崛起具有重要的使命和意義。重型車輛驅(qū)動(dòng)橋性能和壽命試驗(yàn)是重型車輛傳動(dòng)系臺(tái)架試驗(yàn)的重要項(xiàng)目，是載貨汽車底盤試驗(yàn)除發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器之外的主要試驗(yàn)設(shè)備之一，在載貨汽車的試驗(yàn)設(shè)備中具有重要的地位。綜上所述，正因?yàn)橹匦蛙囕v驅(qū)動(dòng)橋總成齒輪疲勞測(cè)試系統(tǒng)的研發(fā)有著重要的研究?jī)r(jià)值和實(shí)用意義，國(guó)外重型汽車制造商對(duì)其可靠性進(jìn)行了較為詳細(xì)的壽命試驗(yàn)研究。如美國(guó)BURKE公司、英國(guó)的ROMAX公司和SMT制造技術(shù)有限公司、德國(guó)RENK公司和SCHENCK公司、奧地利的AVL公司在汽車驅(qū)動(dòng)橋檢測(cè)方面都具有相當(dāng)?shù)膶?shí)力和市場(chǎng)。隨著傳感器技術(shù)、電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，在國(guó)外汽車零部件檢測(cè)技術(shù)近年來(lái)得到了迅速的發(fā)展。國(guó)外汽車驅(qū)動(dòng)橋生產(chǎn)廠家除在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、效果驗(yàn)證階段使用試驗(yàn)設(shè)備以外，在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)中，即生產(chǎn)線上、裝配線上、無(wú)人車間內(nèi)，也大量使用測(cè)試性能先進(jìn)的在線檢測(cè)儀器。檢測(cè)裝備、檢測(cè)儀器、遍及零部件加工整個(gè)過(guò)程，零部件的加工基本上是自動(dòng)制造、自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)判斷，以實(shí)現(xiàn)全過(guò)程質(zhì)量控制。這樣不僅能準(zhǔn)確地判斷產(chǎn)品是否合格，更重要的是可以通過(guò)檢測(cè)數(shù)據(jù)的分析處理，正確判斷質(zhì)量失控的狀態(tài)即產(chǎn)生的原因。產(chǎn)品質(zhì)量控制得較好。因此，裝配、調(diào)整差異小。由于該試驗(yàn)要求能夠近似模擬真車實(shí)際情況，且測(cè)量的參數(shù)和要求的功能較多，故必須搭建專用的試驗(yàn)臺(tái)架進(jìn)行性能和壽命測(cè)試試驗(yàn)。以下是國(guó)外汽車零部件試驗(yàn)臺(tái)架檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)：向標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展；普遍采用了高新技術(shù)；檢測(cè)方法由傳統(tǒng)方法轉(zhuǎn)向儀表化、微機(jī)化的方法；檢測(cè)診斷設(shè)備具有快速、準(zhǔn)確、方便的特點(diǎn)；開(kāi)發(fā)具有功能繁多、檢測(cè)種類齊全的設(shè)備。我國(guó)汽車檢測(cè)技術(shù)起步較晚，而且在國(guó)內(nèi)汽車驅(qū)動(dòng)橋生產(chǎn)廠家中，只有少部分能夠進(jìn)行驅(qū)動(dòng)橋的性能和壽命測(cè)試，且具有測(cè)試結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度低、測(cè)試手段落后、測(cè)試項(xiàng)目單一等缺點(diǎn)，甚至有些企業(yè)還是停留在人們常講的 “望”（眼看）、“聞”（耳聽(tīng)）、“切”（手摸）的傳統(tǒng)方式來(lái)判斷質(zhì)量是否合格。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比我們的汽車檢測(cè)維修技術(shù)還存在著許多急需解決的問(wèn)題。主要表現(xiàn)為：產(chǎn)品可靠性低；自動(dòng)化程度低、性能落后；品種不全，更新慢；技術(shù)含量低；檢測(cè)設(shè)備的加工能力有待提高。但是，隨著我國(guó)汽車工業(yè)的發(fā)展，零部件制造業(yè)也會(huì)得到迅速的發(fā)展，同樣汽車部件特別是重型車輛部件檢測(cè)技術(shù)也會(huì)有較大提高，各種檢測(cè)設(shè)備也會(huì)遍布設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造的各個(gè)環(huán)節(jié)，來(lái)保證產(chǎn)品出廠的質(zhì)量要求，真正和國(guó)外的重型車輛制造商們進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。可喜的是，國(guó)家下屬的汽車質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心和一些國(guó)有大型汽車制造企業(yè)的研發(fā)單位這些年在汽車檢測(cè)行業(yè)都做了大量的工作，取得了顯著的成績(jī)。驅(qū)動(dòng)橋總成齒輪疲勞試驗(yàn)臺(tái)一般分為閉式和開(kāi)式兩種。所謂開(kāi)式和閉式是指功率流而言。功率流封閉的試驗(yàn)臺(tái)簡(jiǎn)稱為閉式試驗(yàn)臺(tái)，功率流不封閉的試驗(yàn)臺(tái)簡(jiǎn)稱為開(kāi)式試驗(yàn)臺(tái)。閉式試驗(yàn)臺(tái)以節(jié)約能源為其明顯特點(diǎn)，用于做試驗(yàn)周期較長(zhǎng)的疲勞試驗(yàn)，常見(jiàn)的閉式試驗(yàn)臺(tái)有：機(jī)械加載式閉式驅(qū)動(dòng)橋總成齒輪疲勞試驗(yàn)臺(tái)、液壓加載式閉式驅(qū)動(dòng)橋總成齒輪疲勞試驗(yàn)臺(tái)、電能封閉式驅(qū)動(dòng)橋總成齒輪疲勞試驗(yàn)臺(tái)等。開(kāi)式試驗(yàn)臺(tái)便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，測(cè)試范圍也較寬，一般多用于做性能試驗(yàn)，如美國(guó)格里森公司NQ510型驅(qū)動(dòng)橋試驗(yàn)臺(tái)。另外有不少開(kāi)式試驗(yàn)臺(tái)，為了節(jié)約能源，可進(jìn)行部分能源回收，在歐美和日本使用的情況較多。2.設(shè)計(jì)目的：汽車零部件性能試驗(yàn)在汽車試驗(yàn)方面占有重要的地位，汽車上的變速器、傳動(dòng)軸、驅(qū)動(dòng)橋等重要部件具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、使用條件復(fù)雜、可靠性要求高等特點(diǎn)，因此從產(chǎn)品開(kāi)發(fā)到生產(chǎn)裝車都需要對(duì)其進(jìn)行大量的試驗(yàn)，而且這些試驗(yàn)的項(xiàng)目和規(guī)范都已形成國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)并要求強(qiáng)制執(zhí)行，以確定其各種性能參數(shù)是否滿足設(shè)計(jì)的要求，為汽車的生產(chǎn)、銷售、維修和使用者提供可靠的保障。本課題即是開(kāi)發(fā)一款適合于汽車驅(qū)動(dòng)橋性能試驗(yàn)的裝置，設(shè)計(jì)原理采用閉式功率流的原理，以達(dá)到節(jié)能、操控方便、適用性強(qiáng)的目的。3.設(shè)計(jì)意義：汽車驅(qū)動(dòng)橋性能試驗(yàn)的特點(diǎn)是周期長(zhǎng)、耗能大、操控復(fù)雜、勞動(dòng)強(qiáng)度大。因此，開(kāi)發(fā)具有節(jié)約能源消耗、減輕操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度、試驗(yàn)程序規(guī)范、數(shù)據(jù)記錄準(zhǔn)確等特點(diǎn)的試驗(yàn)裝置具有十分重要的意義。同時(shí)，通過(guò)此設(shè)計(jì)，能夠培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立完成設(shè)計(jì)的能力，以及培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。二、設(shè)計(jì)（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問(wèn)題1、主要設(shè)計(jì)內(nèi)容根據(jù)驅(qū)動(dòng)橋的實(shí)際工作狀態(tài)，開(kāi)發(fā)可以模擬汽車驅(qū)動(dòng)橋?qū)嶋H工作狀態(tài)的測(cè)試系統(tǒng)，要求設(shè)計(jì)的系統(tǒng)采用電動(dòng)機(jī)輸入動(dòng)力，使之在事先通過(guò)加載器給系統(tǒng)添加完載荷的狀態(tài)下按規(guī)定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。具體完成以下設(shè)計(jì)內(nèi)容：1）結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)；2）加載器的設(shè)計(jì)；3）電動(dòng)機(jī)及傳感器的選擇；4）傳動(dòng)系的設(shè)計(jì)；2、主要技術(shù)要求；1）確定系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和工作原理；2）加載器結(jié)構(gòu)合理、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確；3）總體系統(tǒng)運(yùn)行可靠；三、技術(shù)路線（研究方法）調(diào)研和收集資料臺(tái)架總體方案的確定電動(dòng)機(jī)，傳感器的選擇加載機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)傳動(dòng)系設(shè)計(jì)試驗(yàn)臺(tái)主要裝置的支撐設(shè)計(jì)以及強(qiáng)度校核試驗(yàn)臺(tái)操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案繪制圖紙完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書四、設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度安排1、進(jìn)行文獻(xiàn)檢索查，查看相關(guān)資料，撰寫開(kāi)題報(bào)告。 第1-2周（2月283月11）2、初步確定設(shè)計(jì)的總體方案，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。 第3-6周（3月144月08）3、提交設(shè)計(jì)草稿，并針對(duì)存在問(wèn)題進(jìn)行修定。 第 7 周（4月114月15）4、建立模型進(jìn)行分析，繪制圖紙。 第8-12周（4月185月20）5、提交設(shè)計(jì)，教師審核。 第13-14周（5月236月3）6、設(shè)計(jì)修改。 第15周（6月66月10）7、裝訂設(shè)計(jì)，準(zhǔn)備答辯。 第16周（6月136月17）8、設(shè)計(jì)答辯。 第17周（6月206月24）五、參考文獻(xiàn)1張利平.測(cè)功機(jī)原理M.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20052黃緯綱，王旭永，王顯正等.汽車驅(qū)動(dòng)橋?qū)嶒?yàn)裝置的研發(fā)J.上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)，1998,(12)3付百學(xué).汽車試驗(yàn)學(xué)M.北京；機(jī)械工業(yè)出版社，20084馮晉祥.機(jī)械設(shè)計(jì)M.北京：人民交通出版社，5汽車工程手冊(cè)編委會(huì).汽車工程手冊(cè)M.北京：人民交通出版社，20016黃聲顯.汽車試驗(yàn)與檢測(cè)技術(shù)M.北京：人民交通出版社，20057謝金元.閉式功率流驅(qū)動(dòng)橋試驗(yàn)臺(tái)的研究M.北京；機(jī)械工業(yè)出版社，2006（4）8. 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局. 噪聲檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn) （GB/T1946-1997）, 19979. 陳家瑞.汽車構(gòu)造M.人民交通出版社, 199410. 余志生主編. 汽車?yán)碚揗.機(jī)械工業(yè)出版社, 198911. 竺延年主編. 最新車橋設(shè)計(jì)、制造、質(zhì)量檢測(cè)及國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用手冊(cè)M.中國(guó)知識(shí)出版社, 200512. 陳克興. 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