双离合器式变速器的参数化优化与研究

双离合器式变速器是在手动变速器的基础上发展起来的机械式自动变速器，它可以实现不切断动力换挡，提高车辆的驾驶舒适性和燃油经济性。目前国内的拖拉机大多数采用手动变速器，在换挡过程中会产生动力中断，因此设计一个适合拖拉机的双离合器式变速器，实现拖拉机的自动或半自动换挡，对提高拖拉机的换挡特性有着重要的意义。同时，采用参数化方法对双离合器式变速器进行设计，克服了传统机械设计时对图纸反复修改的缺陷，提高了设计效率。本文根据拖拉机自身特点和双离合器结构，对拖拉机双离合器式变速器进行了设计，其中主要包括传动方案和总体结构的选择、液压油路的布置与计算、以及双离合器式变速器所有零部件的设计和校核等。根据双离合器式变速器的设计结果，基于Pro/E的参数化设计功能，将该变速器的所有零部件，包括标准件和非标件共92个，进行了参数化建模，使得零件的关键尺寸全部由参数驱动，通过改变参数的数值，便可以生成相应的三维模型。利用Pro/E自带的族表工具，建立了双离合器式变速器的零件数据库，该数据库中包含了适合转速为2000r/min，功率为40马力、50马力、60马力拖拉机使用的双离合器式变速器的所有零件，通过添加、删除族表的子项目，可以实现增加或减少零件的数据库。利用Automation GATEWAY软件实现了对Pro/E的二次开发，在Visual Basic环境下制作了双离合器式变速器的参数化设计界面，该参数化界面主要包括自由参数化设计和零件数据库调用两个部分。通过参数化设计界面用户可以自行输入参数或调用数据库，获得所需的任意双离合器式变速器零件。通过交互使用Automation GATEWAY和Pro/program软件，实现了双离合器式变速器装配过程的程序化以及装配体数据库界面的建立。用户可以在装配体数据库界面，调用与40马力、50马力、60马力拖拉机相适应的3个双离合器式变速器装配体以及9个双离合器装配体，系统会自动将装配体所需的全部零件调出并完成装配。基于Pro/E二次开发功能建立的双离合器式变速器参数化设计系统，界面简洁，设计思路清晰，用户通过使用该系统，便能够得到所需的零件模型，并可调用二维工程图模板，输出零件的CAD图纸，提高了设计人员的工作效率，缩短了产品系列化设计周期。