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毕业设计任务书变速器三维建模与仿真

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2020年4月19日
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兰 州 工 业 学 院
毕业设计（论文）任务书

交通工程 系 届 汽车制造与装配技术 专业
毕业设计（论文）题目
普桑轿车变速器三维建模及运动学仿真分析
课题内容性质
工程设计
课题来源性质
工程实践生产课题
设计
校内（外）指导教师
职 称
工作单位及部门
联系方式
李新勇
副教授
交通工程系

一、题目说明（目的和意义）
毕业设计是学生在学校结束了全部理论课程和相应实践教学环节后进行的一项大型综合性实践教学环节，是完成工程实践初步训练的重要步骤。
变速器是汽车的重要组成部分，能够在不同的使用条件下，改变发动机传到驱动轮上的转矩及转速，使汽车得到不同的牵引力和速度，同时使发动机在最有利的工况范围内工作。变速器属于汽车的传动系，因此对于变速器的运动学和动力学的研究就显得非常重要。其运动学和动力学特性关系到变速器本身乃至整车性能的发挥。在设计阶段研究变速器的动力学和运动学仿真，对于加快新型变速器开发速度，提高质量和降低成本具有重要意义。本课题基于虚拟样机原理，实现变速器运动学模拟仿真，为变速器的设计和教学提供科学的依据。
经过本次设计任务，使学生将所学理论知识综合应用到工程实践中，解决实际问题的工程问题；并训练查阅科技文献资料、使用各种标准、手册以及独立工作、创新的能力。
二、设计（论文）要求（工作量、内容）
1.设计内容
（1）确定变速器型号，对产品性能、使用工况、要求，工作原理，结构组成进行充分的分析、了解。
（2）准备工具、量具并对其使用、原理、操作方法熟悉，对变速器分步进行拆借，绘制零件草图。
（3）选定计算机辅助设计软件，如OutCAD、Solidworks、UG、PROE、CATIA等，并熟练使用。
（4）建立变速器零件的三维实体模型，对变速器进行装配建模。
（5）在变速器装配主模型的基础上，进行变速器传动系统的运动学仿真
（6）撰写毕业设计说明书（根据兰工院毕业设计（论文）撰写规范执行）。
2. 设计任务
（1）提交变速器各零部件的三维模型、装配模型、爆炸模型（电子稿，刻盘）；
（2）提交变速器的典型机构的运动分析结果（录制，刻盘）；
（3）提交剖视模型结构图，A0幅面1张；指定部件的爆炸图A1幅面2张，标准图纸（要有件号指引、标题栏、零件明细表及说明等参照附件2）；
（4）提交设计说明书一份（不少于40页），根据兰工院毕业设计（论文）撰写规范执行。

三、进度表
序号
日 期
内 容
1
.12.03～12.09
分析课题，明确设计要求，查阅文献，收集有关资料
2
.12.10～12.16
变速器结构分析，使用工况、技术要求分析，并确定测绘、建模的方法、步骤
3
.12.17～12.23
拆解变速器，测绘零件，绘制草图
4
.12.24～12.30
熟悉建模软件，变速器零件、部件三维建模，同时校核测绘的正确性
5
.12.31～ .01.06
装配建模，运动仿真分析
6
.01.07～01.11
撰写设计说明书
7
.02.25～03.08
修改设计，论文答辩

完成日期
.01.11
答辩日期
.02.25～03.08
四、主要参考文献、资料、设备和实习地点及翻译工作量：
1. 应收集的资料
（1）手动变速器的结构、功用及相关技术要求；
（2）三维建模技术相关资料；
（3）零件的测绘方法及各种测量工具的种类、特点、原理及使用操作方法。
（4）文献资料不少于10篇，论文资料不少于2篇。
2. 主要参考资料
［1］王望予.汽车设计.第4版[M].北京：机械工业出版社， .
［2］陈家瑞.汽车构造.第2版[M].北京：机械工业出版社， .
［3］陈良玉主编.机械设计基础[M].沈阳：东北大学出版社， .
［4］曾东建主编.汽车制造工艺学[M].北京：机械工业出版社， .
［5］詹熙达主编.CATIA V5R20 模具设计教程第2版[ [M].北京：机械工业出版社， .
［6］胡海龙.CATIA V5R20 零件设计实例教程第1版[ [M].北京：清华大学出版社， .

指导教师签字
教研室主任签字
主管系领导签字

年 月 日

年 月 日

年 月 日
注：本任务书要求一式两份，一份系部留存，一份报教务处实践教学科。
附件1 设计过程概述

1． 图书馆网站上查阅相关中文文献10篇以上。关键词有：变速器、三维建模、装配建模、仿真分析。
2． 查找相关毕业论文2篇。
3． 阅读CATIA软件使用、三维建模、仿真分析等相关书籍，熟悉软件的使用。
4． 准备工具、量具分步拆解变速器，绘制零件草图。
5． 进行进行零部件的三维建模，装配建模及装配干涉检查。
6． 进行指定机构的运动分析，录制分析过程。
7． 三维装配局部剖视，生成A0图纸，指定部件的爆炸图A1幅面2张，标准图纸（要有件号指引、标题栏、零件明细表及说明等）；
8． 编写毕业设计说明书。说明书必须包括以上所有内容，内容布置必须合理。格式安排按毕业设计说明书格式执行。每一章必须单独起页。用Word 输出。说明书包括：中文摘要、英文摘要、目录、正文、总结、参考文献、谢辞。
9． 英文翻译、论文中英文摘要必须自己翻译。

附件2 手动变速器剖视图（参照）

附件3 变速器部件爆炸图（参照）

附件4：
兰州工业学院
毕业设计（论文）撰写规范

一、论文印装
（一）装订要求
论文一律用A4（210mm279mm）标准大小的白纸打印并装订（左装订）成册。论文在打印时，要求纸的四周留足空白边缘，以便装订和批注。每页的上边距和左边距侧(订口)应分别留边25 mm，下边距和右边距(切口)应分别留边20 mm。
（二）字体要求
1. 论文标题： 小2宋体字，黑体；
小标题1： 小3宋体字，黑体；
小标题2： 4号宋体字，黑体；
2. 正文标题： 参考（五）正文部分；
3. 正 文： 小4宋体字；
4. 参考文献： 5号宋体字；
5. 英文摘要： 标题：小3， 正文：小4，字体 ：Times New Roman
二、论文结构及要求
毕业论文由以下部分组成：
1.封面；2.毕业设计（论文）任务书；3.中文摘要；4.英文摘要；5.目录；6.正文；
7.结论；8.致谢；9.参考文献；10.有关图纸(大于3#图幅时单独装订)。
（一）封面及毕业设计（论文）任务书
封面是论文的外表面，提供应有的信息，并起保护作用。
封面上包括下列内容：
1.论文题目，用三号宋体字标注在题目栏；
2.论文的作者和指导教师；
3.所属系（部、中心）、专业、年级、学号。论文封面（见附件八）。
任务书由指导教师填写，经系（部、中心）或教研室主任签字后生效。
（二）中英文摘要（中文在前，英文在后）及关键词
摘要是论文内容的简要陈述，应尽量反映论文的主要信息，内容包括研究目的、方法、成果和结论，不含图表，不加注释，具有独立性和完整性。中文摘要一般为300 字左右，英文摘要应与中文摘要内容完全相同。
“摘要”字样位置居中。
关键词是为了满足文献标引或检索工作的需要而从论文中选取出的用以表示全文主题内容信息的词或词组。关键词包括主题和自由词：主题词是专门为文献的标引或检索，尽量从《汉语主题词表》中选用；自由词则是未规范化的即还未收入主题词表中的词或词组。
每篇论文中应列出3～5个关键词，它们应能反映论文的主题内容。其中主题词应尽可能多一些，关键词作为论文的一个组成部分，列于摘要段之后。撰写要求有英文摘要的论文，还应列出与中文对应的英文关键词（Key words）。
关键词排在摘要正文部分下方。
（三）目录
目录按三级标题编写，要求层次清晰，且要与正文标题一致。主要包括绪论、正文主体、结论、致谢、主要参考文献及附录等。
（四）绪论
1.绪论
其目的是向读者交代本研究的来龙去脉，作用在于使读者对论文先有一个总体的了解。绪论要写得自然、概括、简洁、确切。
2.绪论的内容有如下几项：
（1）研究的目的、范围和背景。
（2）理论依据、实验基础和研究方法。
（3）预期的结果及其地位、作用和意义。
（五）正文
正文是论文的核心部分，论文的论点、论据和论证都在这里阐述，因此它要占主要篇幅。由于论文作者的研究工作涉及的学科、选题、研究对象和研究方法、工作进程、结果表示方式等差异很大，因此对正文中要写的内容不作统一规定；但总的思路和结构安排应当符合“提出论点，经过论据或数据对论点加以论证”这一共同的要求。正文必须客观真切、准确完备、合乎逻辑、层次分明。
1.对正文主题的要求
（1）主题新颖，研究、解决、创立需研究和解决的问题。
（2）主题深刻，抓住问题的本质，揭示事物的主要矛盾，总结出事物存在、运动、变化和发展的客观规律。
（3）主题集中，一篇论文只有一个中心，要使主题集中，凡于本文主题无关或关系不大的内容不应涉及，不过多阐述，否则会使问题繁杂，脉络不清，主题淡化。
（4）主题鲜明，论文的中心思想地位突出，除了在论文的题目、摘要、前言、结论部分明确地点出主题外，在正文部分更要注意突出主题。
2.对结构的要求
论文撰写通行的题序层次大致有以下几种格式：

第一种
第二种
第三种
第四种
一、
第一章
第一章
1.
（一）
一、
第一节
1.1
1.
（一）
一、
1.1.1
（1）
1.
（一）
1.1.2（1）

格式是保证文章结构清晰、纲目分明的编辑手段，撰写毕业论文可任选其中的一种格式，但所采用的格式必须符合上表规定，并前后统一，不得混杂使用。格式除题序层次外，还应包括分段、行距、字体和字号等。
第一层次（章）题序和标题居中放置，其余各层次（节、条、款）题序和标题一律沿版面左侧边线顶格安排。第一层次（章）题序和标题距下文双倍行距。段落开始后缩两个字。行与行之间，段落和层次标题以及各段落之间均为单倍行距。
第一层次（章）题序和标题用小三号宋体字，黑体。题序和标题之间空两个字，不加标点。
第二层次（节）题序和标题用四号宋体字，黑体。
第三层次（条）及以下各层次题序及标题一律用小四号宋体字，黑体。

例:
1. 绪 论
1．1课题背景
- - - - - - - - -（内容省略）- - - - - - - - - - - - - - - - - -
1．2 交会对接技术发展概况
- - - - - - - - （内容省略）- - - - - - - - - - - - - - - - - -
1．2．1 俄罗斯空间交会对接发展概况
- - - - - - - - （内容省略） - - - - - - - - - - - - - - - - -
1．2．2 美国空间交会对接发展概况
- - - - - - - - -（内容省略）- - - - - - - - - - - - - - - - - -
2. 空间飞行器
2．1 引言
- - - - - - - - -（内容省略） - - - - - - - - - - - - - - - - -
2．2 空间飞行器姿态表示
- - - - - - - - -（内容省略）- - - - - - - - - - - - - - - - -
结 论
- - - - - - - - -（内容省略）- - - - - - - - - - - - - - - - -
（六）结论
结论即结束语、结语，是在理论分析和实验验证的基础上，经过严密的逻辑推理得出的有创造性、指导性、经验性的结果描述。结论作为单独一章排列，但标题前不加“第XXX章”字样。结论是整个论文的总结，应以简练的文字说明论文所做的工作，一般不超过两页。
（七）致谢
对指导教师和给予指导或协助完成毕业设计（论文）工作的组织和个人表示感谢。文字要简捷、实事求是，切忌浮夸和庸俗之词。
（八）主要参考文献
1.参考文献
参考文献应是论文作者亲自考察过的对毕业论文有参考价值的文献。参考文献应具有权威性，要注意引用最新的文献。参考文献在整个论文中出现的次序用[1]、[2]、[3]……形式统一排序，依次列出。
2.参考文献的表示格式为：
著作：[序号]作者.译者.书名.版本.出版地：出版社，出版时间.引用部分起止页
期刊：[序号]作者.译者.文章题目.期刊名.年份.卷号(期数). 引用部分起止页
　会议论文集：[序号]作者.译者.文章名.文集名 .会址.开会年.出版地：出版者.出版时间.引用部分起止页
例：
[1] 刘国均,陈绍业.图书馆目录.第1版.北京:高等教育出版社，1957
[2] 傅秉义,陈运泰,祁贵中.地球物理学基础.北京:科学出版社，1958,447
[3] 华罗庚,王元.论一致分布与近似分析.中国科学，1973（4）：339~357
[4] 张筑生.微分半动力系统的不变集研究:[学位论文],北京:数学系统学研究所，1983
[5] Borko H，Bernier C L. Indexing concepts and methods. New York：Academic Pr，1978
三、其它要求
（一）表格
论文的表格能够统一编序（如：表15），也能够逐章单独编序（如：表2.5），采用哪种方式应和插图及公式的编序方式统一。表序必须连续，不得重复或跳跃。
表格的结构应简洁。
表格中各栏都应标注量和相应的单位。表格内数字须上下对齐，相邻栏内的数值相同时，不能用‘同上’、‘同左’和其它类似用词，应一一重新标注。
表序和表题置于表格上方中间位置，无表题的表序置于表格的左上方或右上方（同一篇论文位置应一致）。
（二）图
插图要精选。图序能够连续编序（如 图52），也能够逐章单独编序（如 图6.8），采用哪种方式应与表格、公式的编序方式统一，图序必须连续，不得重复或跳跃。仅有一图时，在图题前加‘附图’字样。毕业设计（论文）中的插图以及图中文字符号应打印，无法打印时一律用钢笔绘制和标出。
由若干个分图组成的插图，分图用a,b,c,……标出。
图序和图题置于图下方中间位置。
（三）公式
论文中重要的或者后文中须重新提及的公式应注序号并加圆括号，序号一律用阿拉伯数字连续编序（如：（45））或逐章编序（如（6.10）），序号排在版面右侧，且距右边距离相等。公式与序号之间不加虚线。
（四）数字用法
公历世纪、年代、年、月、日、时间和各种计数、计量，均用阿拉伯数字。年份不能简写，如1999年不能写成99年。数值的有效数字应全部写出，如：0.50；2.00不能写作0.5；2。
（五）软件
软件流程图和原程序清单要按软件文档格式附在论文后面。
（六）工程图按国标规定装订
图幅小于或等于3#图幅时应装订在论文内，大于3#图幅时按国标规定单独装订作为附图。
（七）计量单位的定义和使用方法按国家计量局规定执行。
（八）附录
1.附录
附录是论文主体的补充项目，为了体现整篇论文的完整性，写入正文又可能有损于论文的条理性、逻辑性和精炼性，这些材料能够写入附录段，但对于每一篇论文并不是必须的。　　
2.附录大致包括如下一些材料：
（1）比正文更为详尽的理论根据、研究方法和技术要点，建议能够阅读的参考文献的题录，对了解正文内容有用的补充信息等；
（2）由于篇幅过长或取材于复制品而不宜写入正文的材料；
（3）一般读者并非必要阅读，但对本专业同行很有参考价值的资料；
（4）某些重要的原始数据、数学推导、计算程序、框图、结构图、统计表、计算机打印输出件等。
（5）附录段置于参考文献表之后，附录中的插图、表格、公式、参考文献等的序号与正文分开，另行编制，如编为“图1”，“图2”；“表1”，“表3”；“式（1）”，“式2”；“文献[1]”，“文献[2]”等。
四、毕业设计（论文）装订顺序
（一）毕业设计（论文）封面
（二）毕业设计（论文）任务书
（三）中文摘要、关键词
（四）英文摘要、关键词
（五）目录
例:
1、绪论- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1
1．1课题背景 - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - 1
1．2 交会对接技术发展概况 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 3
1．2．1 俄罗斯空间交会对接发展概况- - - - - - - - - - - - - - 5
1．2．2 美国空间交会对接发展概况- - - - - - - - - - - - - - - 7
2、空间飞行器 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 20
2．1 引言 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 20
2．2 空间飞行器姿态表示 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 23
结论- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 50
致谢- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 51
主要参考文献- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 52
（六） 正文
（七） 附录
（八） 封底