1、前言

随着社会经济的繁荣发展以及汽车产业的壮大，我国汽车拥有量越来越多，汽车的驱动桥是汽车中传递动力的重要组成部分，在整车中非常重要。它承载着汽车满载簧的载重量及地面经车轮、车架及承载式车身经悬架给予的铅垂力、纵向力、横向力以及冲击载荷。然而国内大部分的驱动桥都采用传统制造工艺，工艺简单，结构笨重，可靠性难以保证，并且一般设计驱动桥都是设计人员通过原有的驱动桥通过对不同车型和不同载荷对已有的驱动桥进行修改 ，根据二维图纸去加工实物经常发现结构上许多不合理之处，花费大量时间去修改，既浪费了大量的人力也浪费了大量的物力，因此对汽车驱动桥的三维建模的研究有着重要的意义。

2、研究现状

汽车驱动桥的研究现状：

汽车驱动桥一般由主减速器，差速器，车轮传动装置组合和桥壳组成，不同的驱动桥的结构，导致汽车里动力传动效率有着明显的差异，目前国内外主要是针对驱动桥的桥壳进行研究，做了大量的研究工作，在驱动桥的方面取得了重大的进展。

CAD是Computer Aided Design的简称，即计算机辅助设计，是由计算机完全产品设计中的计算、分析、模拟、制图、编制、技术文件等工作，由计算机辅助设计人员完成产品的全部设计过程，最后输出满意的设计图纸和产品图纸的一种机械设计方法。cad包含了从产品的方案决策、结构方案、性能分析、功能仿真、一直到工艺设计的全部过程，传统设计，人工处理信息不要求形式化的表示方法，设计人员可以在非形式化的情况下工作，而CAD系统要求恰好相反；传统设计过程的坏境是文具、图纸和手册资料，而CAD系统则要求有一定的计算机硬件环境和软件支撑系统；CAD系统与传统设计过程也不尽相同，大量实践证明CAD与传统设计相比具有明显的优越性，CAD应用显著提高设计效率，缩短设计周期，提高设计质量，使部门间信息交流更迅速、可靠、便于设计与分析工作的统一，且有利于产品的标准化、系统化、通用化。

国外主要采用模块化技术的采用，以DANA为代表的意大利企业已采用该类设计方法。优点是：减少设计及工装制造的投入，减少了零件种类，提高生产规模，降低制造费用，提高市场的响应速度等，以及通过对结构的动态特性的解析分析和实验分析，其结构动态特性用模态参数来表征，用模态坐标代替物理学坐标，从而可大大压缩系统分析的自由度数目，分析精度高。

河北工业大学的胡铁牛等人通过UG有限元软件，建立了参数化模型、对驱动桥壳进行了满载下的静力学分析、模态分析以及结构参数的优化。相比在一般汽车设计中，将驱动桥壳视为简支梁，基于几种特定工况，对几个关键应面进行应力值校核，根据选定的安全系数来确定工作应力，大大提高了计算精度，设计的驱动桥壳也比常规的壳体重量明显减轻，设计效率显著提高^[1]。

青岛理工大学的周群辉等人针对目前各驱动桥厂采用传统驱动桥设计方法所存在的缺陷，通过应用参数化设计技术，开发专门用于汽车驱动桥设计的软件系统，实现CAD/CAE软件的集成，通过该系统，系列化零部件实现快速准确地自动建模和只能有限元分析计算，降低了开发人员的重复劳动，提高工作效率，节省了开发的成本和时间^[2]。