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车辆零部件设计理论与应用

发布时间:2022-01-05 00:44:47

1、现在的汽车零件设计通用的软件是哪种?

ADAMS

ADAMS,即机械系统动力学自动分析(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems),该软件是美国MDI公司(Mechanical Dynamics Inc.)开发的虚拟样机分析软件。目前,ADAMS已经被全世界各行各业的数百家主要制造商采用。根据1999年机械系统动态仿真分析软件国际市场份额的统计资料,ADAMS软件销售总额近八千万美元、占据了51%的份额。

ADAMS软件使用交互式图形环境和零件库、约束库、力库,创建完全参数化的机械系统几何模型,其求解器采用多刚体系统动力学理论中的拉格郎日方程方法,建立系统动力学方程,对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析,输出位移、速度、加速度和反作用力曲线。ADAMS软件的仿真可用于预测机械系统的性能、运动范围、碰撞检测、峰值载荷以及计算有限元的输入载荷等。

ADAMS一方面是虚拟样机分析的应用软件,用户可以运用该软件非常方便地对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析。另一方面,又是虚拟样机分析开发工具,其开放性的程序结构和多种接口,可以成为特殊行业用户进行特殊类型虚拟样机分析的二次开发工具平台。ADAMS软件有两种操作系统的版本:UNIX版和Windows NT/2000版。本书将以Windows 2000版的ADAMS l2.0为蓝本进行介绍。

ADAMS软件由基本模块、扩展模块、接口模块、专业领域模块及工具箱5类模块组成,如表3-1所示。用户不仅可以采用通用模块对一般的机械系统进行仿真,而且可以采用专用模块针对特定工业应用领域的问题进行快速有效的建模与仿真分析。

2、汽车零部件设计要遵循一个什么样的步骤或原则?

产品设计的原则和技巧1 产品设计原则合理的设计应该在保证产品必备功能的前提下,使制造成本最低,这也正是本文所要探索的课题。 (l)必须满足客户对产品功能和服务的要求。工程机械提供给客户的不仅是产品的功能,还包括支持这些功能的售后服务。因此设计过程中既要针对产品的不同功能特点,又要使产品具有良好的维修方便性。 (2)符合国家的产业发展政策和有关的法令、法规。 (3)坚持标准化、通用化、系列化的“三化”原则。 (4)符合社会对环境保护的要求。 (5)符合技术创新的规律,重视对知识产权的保护。 (6)从企业的实际工艺水平和生产能力出发,强调设计与工艺、生产相结合。产品设计不单单是图样设计,还包括工艺设计和生产设计。生产设计应主要从以下几个方面进行研究:①简化零件的功能或形状;②最大限度地实现产品的标准化、通用化、系列化;③尽可能使设计图纸中所规定的材料牌号、品种、规格与现有材料的使用情况一致;④将毛坯工艺与加工工艺更有效地结合起来考虑;⑤根据企业当前正常生产所采用的加工工艺、操作规则及相关信息来判断工艺设计的合理性;⑥选择成熟加工工艺能保障的尺寸公差和表面粗糙度;⑦综合分析与生产过程相关的信《产品设计的原则和技巧》-续12 产品设计技巧2.1采用“三化”原则(l)零件尽量选用标准件或用标准件改制或外购件。(2)设计花键、螺纹时,应使之便于采用标准刀具、量具进行加工和检测,特别应优先考虑企业现有的刀具、量具。(3)大型结构件、铸钢件的设计,尽量采用不必攻丝的紧固件,如用焊接螺母板代替螺孔。设计大型工件时,应考虑利用已镇成的孔作为基准来焊接螺母板。(4)尽量选用现有的成熟的零部件,或成熟的结构和工艺方法,使产品系列化、通用化。用这种“搭积木”的方法,可以加快设计速度、缩短新产品样机试制周期,尽早占领市场。(5)建立企业自己的“标准件库”,加快设计试制进度。笔者所在的企业现已建立并逐步完善了“厂标准件”制度和“厂标准件库”,将凡是在三个以上主要产品中使用的相同或相似的零件选定为厂标准件。(6)尽可能选择统一的锥度、一致的板厚尺寸和牌号统一的铸钢件材料。 2.2从形状和结构上改进设计(1)尽量减少零件。把几个零件合并成一个零件,例如把焊接件改为冲压件,以此减少零件的数里。(2)将零件设计成对称的结构形式。(3)把几个产品申使用的形状相似的零部件,设计成能够通用的零部件。(4)简化每个零件的形状,改进零件外形,减少弯曲的形状,有时还可以把压形时难以保证尺寸精度的零件改为焊接件。2.3改进工艺方案 (l)避免没有必要的切削加工,特别是没必要的装夹基准面的切削加工。焊接件准备用自动化程度较高的焊接机器人进行焊接时,应考虑组成零件的焊前加工,保证焊接件各组成零件之间的相互位置尺寸,否则误差太大,机器人将无法自动跟踪焊接。(2)在保证零部件可*、合理使用的前提下,降低尺寸公差、表面粗糙度、形位公差等加工精度等级要求。 (3)减少零件的弯曲形状和复杂程度,降低废品率和生产制造成本。 (4)型钢在进行长度下料时,尽量把火焰切割改为型钢剪切下料;一般板料的火焰切割改为用剪板机剪切下料;长方形条状工件从四边剪切改为用条钢,仅仅是长度上的剪切下料。息,对主要零部件进行必要的价值工程分析。《产品设计的原则和技巧》-续22.4采用节省资源、减少污染的工艺技术 (l)铸钢件改为焊接件。铸造行业很难彻底地解决环境污染问题,并且容易产生铸造缺陷,而采用焊接技术和焊接件就可以比较容易地解决这些问题。 (2)在保证零件强度,优化板厚尺寸的前提下,尽量减轻零件重量。结构焊接件的设计,一定要使筋板受力,避免焊缝受力。在结构焊接件的构成中使用厚板往往并不是强度的需要,而是刚度的需要,即焊接时厚板的变形小,或焊接件承载时变形小。一些单独的厚板往往是可以用薄一些的板加上适当的筋板来代替,这样不仅减轻了总重,承载能力也会增加。 (3)选择合理的焊缝长度和焊角大小等参数。有相当一部分设计人员常常将“强度焊缝”与“联接焊缝”相互混淆,设计时往往出现要求焊接件中的焊缝一律焊透、焊角越大越好的倾向。其实选择焊透还是不必焊透,是设计人员应慎重考虑决定的。应仔细研究焊接件的受力状态,再决定所要采用的焊角尺寸和焊缝长度。能用断续焊缝的决不要求在全长方向上满焊,这样一则可以节省焊接加工成本,二则也可减少焊接变形;能用角焊缝的,尽量不在零件上开坡口后再焊接,以减少一道开坡口的工序。 (4)采用少切削或无切削加工的工艺方法,以提高工件强度,降低制造成本。对于齿轮加工,汽车行业中早已大量采用整体滚锻、精锻成齿的方法来减少甚至取消齿形的加工量。工程机械的驱动桥差速器齿轮现也已开始采用精锻齿轮。精锻使得金属纤维沿齿形成形方向包络,不象一般齿轮切削齿形时把金属纤维切断,精锻齿轮大大提高了齿轮的承载强度,减少了切削量,甚至可以不必再进行齿形加工,降低了制造成本。 (5)尽可能用焊接件代替一些自由锻的锻件。 (6)统一零件的热处理技术要求和工艺规范,以便可以在同一炉中对不同零件同时进行热处理,提高电炉利用率;节约电力消耗。 (7)充分利用锻件余热,在锻后继续加热,直接进行锻后正火等热处理。 (8)根据零件的具体情况,制定合理的热处理技术要求。中碳钢或合金中碳钢零件采用调质处理,可有效提高和充分发挥材料的机械强度等性能。但是对于轴径比较粗大的轴类零件,调质时淬火的有效层只有几毫米,经调质、机械加工后所剩无几,而心部状态实际上并没有得到很好的改善。所以根据笔者的经验,φ70以上的实心轴类零件,可以考虑采用正火十机械加工或正火十淬火十磨削外圆的工艺流程。因为轴类零件往往采用高频或中频淬火,加热只发生在外圆表层,心部织实际不可能被淬透。若用盐浴炉加热,心部可以被加热,但材料的淬透性有限,调质时的淬火实际在心部还是淬不透的。而正火可以有效改善零件的整体组织状态,细化心部金相组织,这对有些零件来说已经足够了。(9)液压系统设计时,应充分考虑机器的整体布局,液压油箱的容积以足够用为原则,使液压油用量为最少;管路走向简单紧凑,长度尽可能最短。同理,在设计电器系统和制动管路系统时,都应使电缆或制动管路走向合理,长度为最短。产品设计的原则和技巧》-续3 3 结论 产品设计是个综合信息处理的复杂过程,它最终的结果是把线条、符号、数字绘制成合理的设计图样,设计人员应从以下几个方面综合考虑; (l)简化每个零件的形状,使机器结构简单; (2)合并零件的功能,减少零件的种类或数量; (3)应用新结构、新工艺、新材料、新原理来简化产品结构,提高产品的可*性; (4)分解部件,研究其装配、组装的最简单的结构; (5)对相似零件进行分组; (6)对相似产品按标准数序列进行产品系列化分析; (7)实现产品零件的通用化和标准化。 产品设计人员提高设计质量的关键在于自觉、主动地学习与生产加工过程和加工工艺方面有关的知识,熟练掌握设计技巧。

3、简述汽车零部件材料的应用和发展趋势

在一定时期内国内大多数汽车零部件企业销售额较低,与销售额高达百亿美元的跨国巨头相比,中国汽配企业规模明显偏小。而且中国的制造业出口向来以廉价而闻名,跨国大型企业为有效降低生产成本,开拓新兴市场不但向低成本国家和地区大规模转移生产制造环节,而且将转移范围逐渐延伸到了研发、设计、采购、销售和售后服务环节,转移的规模越来越大,层次越来越高。伴随着汽车零部件产业组织结构的变化,越来越多的整车厂将实行零部件全球化采购。但是中国规模巨大的制造业和质优价廉的特点短时期内不可能一下转变,因此汽车零部件未来一段时间内仍将以出口和国际化为主旋律。汽车零部件新技术发展呈现以下几个主要趋势:开发深度不断加深;零部件通用化和标准化程度提高;零部件电子化和智能化水平提高;整车及零部件轻量化成为未来发展趋势;清洁环保技术成为未来产业竞争制高点。在一定时期内中国汽配产业仍然存在诸多不足,诸如产业基础差、结构不合理以及研发不足和缺乏名牌等等

4、汽车的设计理念是什么

德国汽车最新的设计理念,充分考虑消费者对外观、空间、舒适驾乘、人性科技的综合需求,体现了汽车对消费者均衡需求的精准把握,是德国大众汽车最新设计理念的完美呈现。

5、汽车上的各零件及其作用?要详细的

现代汽车电子技术

汽车电子化被认为是汽车技术发展进程中的一次革命,汽车电子化的程度被看作是衡量现代汽车水平的重要标志,是用来开发新车型,改进汽车性能最重要的技术措施。汽车制造商认为增加汽车电子设备的数量、促进汽车电子化是夺取未来汽车市场的重要的有效手段。
据统计,从1989年至2000年,平均每辆车上电子装置在整个汽车制造成本中所占的比例由16%增至23%以上。一些豪华轿车上,使用单片微型计算机的数量已经达到48个,电子产品占到整车成本的50%以上,目前电子技术的应用几乎已经深入到汽车所有的系统。

按照对汽车行驶性能作用的影响划分,可以把汽车电子产品归纳为两类:一类是汽车电子控制装置,汽车电子控制装置要和车上机械系统进行配合使用,即所谓“机电结合”的汽车电子装置;它们包括发动机、底盘、车身电子控制。例如电子燃油喷射系统、制动防抱死控制、防滑控制、牵引力控制、电子控制悬架、电子控制自动变速器、电子动力转向等,另一类是车载汽车电子装置,车载汽车电子装置是在汽车环境下能够独立使用的电子装置,它和汽车本身的性能并无直接关系。它们包括汽车信息系统(行车电脑)、导航系统、汽车音响及电视娱乐系统、车载通信系统、上网设备等。

目前电子技术发展的方向向集中综合控制发展:将发动机管理系统和自动变速器控制系统,集成为动力传动系统的综合控制(PCM);将制动防抱死控制系统(ABS)、牵引力控制系统(TCS)和驱动防滑控制系统(ASR)综合在一起进行制动控制;通过中央底盘控制器,将制动、悬架、转向、动力传动等控制系统通过总线进行连接。控制器通过复杂的控制运算,对各子系统进行协调,将车辆行驶性能控制到最佳水平,形成一体化底盘控制系统(UCC)。

由于汽车上的电子电器装置数量的急剧增多,为了减少连接导线的数量和重量,网络、总线技术在此期间有了很大的发展。通讯线将各种汽车电子装置连接成为一个网络,通过数据总线发送和接收信息。电子装置除了独立完成各自的控制功能外,还可以为其它控制装置提供数据服务。由于使用了网络化的设计,简化了布线,减少了电气节点的数量和导线的用量,使装配工作更为简化,同时也增加了信息传送的可靠性。通过数据总线可以访问任何一个电子控制装置,读取故障码对其进行故障诊断,使整车维修工作变得更为简单。

汽车电子技术的应用将使汽车发生以下主要变化:

一、汽车的机械结构还将发生重大的变化,汽车的各种操纵系统向电子化和电动化发展,实现“线操控”。用导线代替原来的机械传动机构,例如“导线制动”、“导线转向”、“电子油门”等。

二、汽车12伏供电系统向42伏转化。 随着汽车电子装置越来越多,消耗的电能正在大幅度地增加。现有的12伏动力电源,已满足不了汽车上所有电气系统的需要。今后将采用集成起动机-发电机42伏供电系统,发电机最大输出功率将会由目前的1千瓦提高到8千瓦左右,发电效率将会达到80%以上。42伏汽车电气系统新标准的实施,将会使汽车电器零部件的设计和结构发生重大的变革,机械式的继电器、熔丝式保护电路将被淘汰。

汽车电子技术的应用将使汽车更加智能化。智能汽车装备有多种传感器,能够充分感知驾车者和乘客的状况,交通设施和周边环境的信息,判断乘员是否处于最佳状态,车辆和人是否会发生危险,并及时采取对应措施。

今天,社会进入了信息网络时代,人们希望汽车不仅仅是一种代步工具,更希望在汽车是生活及工作范围的一种延伸,在汽车上就像呆在自己的办公室和家里一样,可以收听广播,打电话,上互联网,处理工作。随着数字技术的进步,汽车也将步入多媒体时代。利用 windows 操作系统开发的车载计算机多媒体系统,具有信息处理、通讯、导航、防盗、语言识别、图像显示和娱乐等功能。可以预见到的将来,汽车装置自动导航和辅助驾驶系统,驾驶员可把行车的目的地输入到汽车电脑中,汽车就会沿着最佳行车路线行驶到达目的地。人们可以通过语言识别系统操纵着车内的各种设施,一边驾驶着汽车,一边欣赏着音乐电视,还可上网预定饭桌、机票等。
http://blog.sina.com.cn/u/48cff7d90100067a

制动系简介
汽车上用以使外界(主要是路面)在汽车某些部分(主要是车轮)施加一定的力,从而对其进行一定程度的强制制动的一系列专门装置统称为制动系统。其作用是:使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进行强制减速甚至停车;使已停驶的汽车在各种道路条件下(包括在坡道上)稳定驻车;使下坡行驶的汽车速度保持稳定。
对汽车起制动作用的只能是作用在汽车上且方向与汽车行驶方向相反的外力,而这些外力的大小都是随机的、不可控制的,因此汽车上必须装设一系列专门装置以实现上述功能。

分类:

(1) 按制动系统的作用

制动系统可分为行车制动系统、驻车制动系统、应急制动系统及辅助制动系统等。用以使行驶中的汽车降低速度甚至停车的制动系统称为行车制动系统;用以使已停驶的汽车驻留原地不动的制动系统则称为驻车制动系统;在行车制动系统失效的情况下,保证汽车仍能实现减速或停车的制动系统称为应急制动系统;在行车过程中,辅助行车制动系统降低车速或保持车速稳定,但不能将车辆紧急制停的制动系统称为辅助制动系统。上述各制动系统中,行车制动系统和驻车制动系统是每一辆汽车都必须具备的。

(2)按制动操纵能源

制动系统可分为人力制动系统、动力制动系统和伺服制动系统等。以驾驶员的肌体作为唯一制动能源的制动系统称为人力制动系统;完全靠由发动机的动力转化而成的气压或液压形式的势能进行制动的系统称为动力制动系统;兼用人力和发动机动力进行制动的制动系统称为伺服制动系统或助力制动系统。

(3)按制动能量的传输方式

制动系统可分为机械式、液压式、气压式、电磁式等。同时采用两种以上传能方式的制动系称为组合式制动系统。

动系统一般由制动操纵机构和制动器两个主要部分组成。

(1) 制动操纵机构

产生制动动作、控制制动效果并将制动能量传输到制动器的各个部件,如图中的2、3、4、6,以及制动轮缸和制动管路。

(2) 制动器

产生阻碍车辆的运动或运动趋势的力(制动力)的部件。汽车上常用的制动器都是利用固定元件与旋转元件工作表面的摩擦而产生制动力矩,称为摩擦制动器。它有鼓式制动器和盘式制动器两种结构型式。

http://blog.sina.com.cn/u/48cff7d901000679

转向系简介
http://blog.sina.com.cn/u/48cff7d901000678

行驶系简介
http://blog.sina.com.cn/u/48cff7d901000677

传动系简介
http://blog.sina.com.cn/u/48cff7d901000675

6、我是机械设计制造及其自动化专业的想了解车辆工程研究生的研究方向有哪些

序号
研究方向
主要内容介绍
01
汽车动态仿真与控制
研究汽车动力学建模、人的控制行为与乘坐行为建模和道路、空气与交通等外界环境的动态建模、探讨汽车、人与环境三者之间的相互作用规律。近期主要研究汽车动力学建模与仿真,轮胎力学特性建模与仿真,驾驶员控制行为建模与仿真,汽车性能的仿真、评价、控制和优化,汽车底盘主动控制理论与关键技术,汽车集成控制技术与基础理论,以及汽车性能设计和试验技术及其相关设备的开发等。
02
汽车系统动力学
研究汽车多体系统动力学及应用,汽车振动和噪声分析控制技术,汽车被动安全技术,发动机悬置系统隔振技术,动力传动系扭转振动分析与控制,汽车行驶平顺性,现代汽车新型零部件设计理论和开发技术等。
03
汽车地面系统分析与控制
研究汽车地面系统分析与电子控制技术,越野车辆理论,电子控制金属带式无级变速理论和技术(CVT),汽车制动和牵引力控制理论和技术(ABS@TCS),汽车悬架控制技术等。
04
混合动力汽车驱动理论及控制技术
研究混合动力汽车和燃料电池汽车的驱动理论、参数匹配、优化设计、控制策略和技术,再生制动的智能控制,电子控制差速技术等。
05
汽车自动变速理论与控制技术
研究汽车液力传动新的设计理论,自动变速理论与电控机械式自动变速器,现代控制理论与电子技术和网络控制溶于自动变速系统的技术和方法等。
06
汽车车身工程
研究汽车车身造型,人体工程学,汽车空气动力学理论与方法,风洞实验技术,车身结构
CAD/CAE/CAM—一体化技术,车身先进制造技术,模具开发技术等。
07
车辆现代设计理论与方法
研究车辆随机振动理论与分析,零部件及系统的动态优化设计理论与方法,动态性能分析与动态仿真方法,零部件及系统的可靠性理论与技术等。
08
汽车振动噪声分析及控制
研究汽车噪声和振动的建模、分析、诊断及其主、被动控制技术;汽车噪声(次声)对人和环境的影响;汽车主动、半主动悬架设计理论与关键技术,汽车结构与悬置参数的优化设计及汽车的行驶平顺性研究。

7、汽车零部件设计属于什么专业

机械工程及其自动化

8、汽车零部件设计行业用哪个设计软件比较好?proe、Catia还是别的

UG 这个适合汽车行业
由于交通运输事业的飞速发展,汽车逐步进入家庭,汽车的各类服务也不断需要完善,汽车专业就是现代随汽车工业不断发展而衍生出来的一个专门服务于这个行业的专业系,是一个非常大的概念,主要包括:汽车服务工程,汽车销售与评估,汽车检测与维修,汽车商务管理等学科,基本是围绕汽车行业研发,制造,销售,售后服务这些过程都是汽车专业所包含的内容


与车辆零部件设计理论与应用相关的内容