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基于SolidWorks的前置后驱汽车的单级后主减速器的设计及运动仿真

作者：陈永康

来源：《外语学法教法研究》2015年第14期

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【摘要】文章主要介绍基于SolidWorks前置后驱汽车的单级后主减速器的设计过程及运动仿真制作过程，内容包括：前置后驱汽车的单级后主减速器的工作原理、设计课题中应解决的主要问题及应达到的技术要求、参数计算过程、零件的建模步骤、装配步骤及运动仿真制作等。文章中的主减速器设计成果可为汽车单级后主减速器的设计者提供参考，从中分析设计的

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好坏，便于修改、优化汽车零部件的设计方案，节省时间和资源；也可以用作汽车教学视频，简单展示前置后驱汽车在直路行驶时，单级后主减速器的运动状态。 【关键词】SolidWorks 主减速器 建模 装配 动画仿真

【中图分类号】G4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）14-0065-03 一、引言

SolidWorks 是美国SolidWorks公司开发的专业3D CAD软件，可以快捷地建立各种结构的模型，是目前应用较为广泛的三维设计软件。它采用参数化特征建模技术，具有极强的设计灵活性。其设计过程的全相关性，使设计者可以在设计过程的任何阶段进行修改设计，同时连动改变相关零部件的参数。

SolidWorks软件为文章中的主减速器设计提供了一个高效的开发平台。运用SolidWorks软件，设计人员可以在建造真实主减速器之前，建立整个装置的虚拟样机，然后模拟整个运动过程，它的虚拟装配和运动仿真技术，在汽车主减速器设计图纸阶段就可以直观检测主减速器部件之间的碰撞与干涉，使整个设计过程可以完全在三维模型上直观形象地检查、讨论，就可以在主减速器的开发过程中发现设计中存在的不足和缺陷，以及满足设计要求的程度，从而为进一步优化设计主减速器提供依据，大大降低了研发生产汽车的成本、资源和时间。 二、前置后驱汽车的单级后主减速器简介

汽车的主减速器的功用是减速增扭、改变转矩的传递方向，这个功能完全靠齿轮与齿轮之间的啮合完成。目前在汽车上应用较广泛的主减速器齿轮类型为螺旋锥齿轮。螺旋锥齿轮在传动时，同时啮合的齿数较多，故承重能力较大，传动平稳、噪声较小。文章中的设计将主减速器的螺旋锥齿轮简化为直齿锥齿轮，以便更清晰表达主减速器的运动状况。 三、主减速器设计中应解决的主要问题及应达到的技术要求

本次设计主要针对的是前置后驱汽车的单级后主减速器的齿轮部分，重点是要建立其三维模型、装配及制作其动画，达到运动仿真的目的。

因此，设计本课题中应解决的主要问题及应达到的技术要求有：（一）运用查阅书籍、实物量度、计算等方法来得出单级后主减速器的齿轮的具体尺寸数据；（二）根据具体数据，运用运用SolidWorks实体设计建立单级后主减速器的三维模型。要建立的三维模型零件包括：单级主减速器的主动齿轮和传动轴、单级主减速器的从动齿轮，一共绘制2个零件；（三）将绘制好的2个零件装配成一体；（四）制作前置后驱汽车的单级后主减速器运动的动画，以求达到运动仿真的目的。 四、参数的计算