一种新型大学生电动方程式赛车（FSEC）传动系统的设计与实现.docx

摘要:FSEC（中国大学生电动方程式赛车）传动系统的主要任务是与电机配合工作，以确保在各种驾驶条件下提供正常运行所需的驱动力和速度，并使赛车具有良好的动力性能。经过对其他学校的电动方程式赛车传动部分和大连民族大学民族之魂电车队历届比赛传动部分的研究，以及赛车上所选用的电机型号和差速器型号，最终确定传动方案为斜齿行星减速箱加一级链传动。

在设计的过程中主要运用Catia来设计三维模型，利用Ansys Workbench的静力学模块对减速箱中太阳轮、行星轮、行星架，大小链轮、球笼轴等进行受力分析，得到数据并进行分析，确保其在满足强度要求的前提下实现轻量化，从而大大提升了整车性能。

总的来说，今年所自主设计的传动部分是在2016年E20赛车的基础上进行创新优化改进，并结合其他车队的经验、大量查阅相关资料设计计算，使得赛车在性能上有了极大地提升，也开创了FSEC大赛使用斜齿行星减速箱的先例，提升了传动系统的性能与效率。

关键词：传动系统；Catia；整车性能；创新优化改进

目录

摘要

Abstract

1 前言-1

2 基本参数选择-2

2.1电机基本参数-2

2.2 赛车基本参数-3

2.3 差速器的选择-3

2.3.2 CUSCO差速器-4

2.3.3 德雷克斯勒限滑差速器-5

3 传动比计算-6

3.1 确定传动比范围-6

3.2 传动比分配-7

3.3   最高车速验算-7

4 斜齿行星减速箱设计计算-9

4.1行星减速箱的工作原理-9

4.2 斜齿行星减速箱的特点-9

4.3齿轮参数的确定-10

4.3.1 确定配齿-10

4.3.2 计算模数-10

4.4 齿轮传动强度的校核计算-12

4.5 齿轮参数计算-14

4.6 轴承的选择-15

4.7 装配条件验算-16

4.8 行星架设计-16

4.9 减速箱三维建模-17

4.10  减速箱Ansys分析-18

4.10.1 齿轮静力学分析-18

4.10.2 行星架分析-23

5 链传动设计-27

5.1 链轮基本参数计算-27

5.2 中心距计算-28

5.3 其他参数计算-29

5.4 链轮模型设计-30

5.5 Ansys 仿真分析-30

6 其他零件设计-33

6.1 轴承座-33

6.2 球笼轴-34

6.3 半轴-34

6.3.1 转矩计算-35

6.3.2 基于Ansys分析验证-35

7 传动总装配-38

结       论-40

参 考 文 献-41

致       谢-42