混合电动汽车动力传动系的SolidWorks仿真模型研究(下)

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　　4行星齿轮传动系仿真模型的建立
/ x1 i: |" W6 }# b8 v& [. @, G: S5 c　　并联式混合电动汽车动力传动部分主要是由一个行星齿轮传动系和一个差速器组成。要建立行星齿轮传动系的仿真模型，先要对齿轮进行参数化建模，其次要对其它零件进行参数化建模，然后要建立装配体实体模型。本文采用VC++基于ATL对象向导开发方式对SolidWorks进行二次开发，来实现行星动力传动系建模。
　　4.1齿轮的程序驱动参数化建模
　　齿轮参数化建模包括4个模块:系统界面设计模块、齿形计算与生成模块、轮毅生成模块、三维实体模型生成模块。系统界面设计模块是建立交互的人机界面，接受用户对圆柱齿轮具体参数(齿数、模数、压力角、轮载半径)的数据输人，采取的方式是在SolidWorks下加挂利用COM方式生成的自定义动态连接库后产生的界面接口对话框，在对话框中输人齿轮具体参数。齿形计算与生成模块是利用渐开线方程式，先计算出各个点的坐标值，在结合API函数生成一个齿形的轮廓。根据输人的轮毅半径，再通过API命令得到轮毅的二维平面图形。接着通过切除命令，得到一个齿槽，再用圆周阵列阵列特征，得到所有齿形，完成齿轮的建模。图1为齿槽的切除操作和圆周阵列特征。

　　图1齿槽的切除操作和圆周的阵列特征|MechNet|欢迎登陆中国机械专家网www.MechNet.com.cn
- o  X/ F8 M) S( t; M　　4.2轴的尺寸驱动参数化建模
　　这种建模方法不需要程序员掌握大量的API建模函数，对于模型复杂程度较高的构件可以在软件中采取添加方程式的方法去约束尺寸间的关系。尺寸驱动参数化建模核心是要搞清楚哪些尺寸是主要因子，主要因子是根据所建模型库的用途来判断的。如果有两个或以上的主要因子，那末就要对主要尺寸间用方程式的方法去约束。对于PHEV行星动力传动系上的轴来说，其主要因子是各轴段的长度和轴径。
7 n3 g7 {( W' f' M  C　　通过OpenDoo4( )函数打开该零件，然后用手工方式去查看该尺寸的名称，再遍历草图中每个尺寸得到该尺寸对象.接着就可以调用API函数SetValue( )去修改尺寸值到用户需要的尺寸值。
　　4.3其它零件的尺寸驱动参数化建模
7 L. ?$ V; Z: `8 y　　PHEV行星齿轮传动系中还有其它一些零件，如:键、行星架和支座等，在建立装配体模型时同样也是需要的，因此.对这些零件也要进行尺寸驱动参数化建模，采用的方法与轴的尺寸驱动参数化建模类似.这里就不再重复了。
　　4.4装配体实体模型的建立|MechNet|欢迎登陆中国机械专家网www.MechNet.com.cn
; d% B# p/ t& l* v5 U6 X$ e9 S　　为便于研究PHEV动力传动系的运动和动力性能仿真，必须将零件的实体模型进行合理的装配，建立装配体实体模型。根据PHEV动力传动系的结构特点，在已建好的零件实体模型的基础上，根据其运动过程中各构件之间的装配关系，准确地设置各构件在装配体中的位置。用SolidWorks，装配功能中的重合、平行、同轴心、齿轮配合等命令进行装配，从而使每个构件都正确地安装在装配体之中，最后设计并完成了PHEV动力传动系的仿真模型，如图2所示。

3 [1 u: i) P+ o! I5 a! W　　5结论
5 y" c: w  y: o9 f- P3 A　　本文利用VC++对SolidWorks进行二次开发，对所选用的PHEV动力传动系中各个构件进行了实体建模，在零件实体模型的基础上，设计并建立了其完整的仿真模型。该仿真模型可从不同的视角浏览混合电动汽车动力传动系的外观特性和结构原理，为PHEV动力传动系的虚拟样机和仿真提供了依据，达到了预期目的。
文章关键词： SolidWorks   动力传动仿真