电动助力转向系统(Electric Power Steering,简称EPS)是汽车在传统机械转向机构基础上,增加信号传感装置、电子控制装置和转向助力机构的转向系统,是现代汽车转向系统的最新技术发展。因此,对汽车电动助力转向器的CAD/CAE技术进行研究,可以实现EPS零部件的快速设计和分析,为EPS设计人员提供一个简单、方便的建模方法和分析手段,有利于提高EPS的设计质量和效率,缩短设计周期。 本文针对EPS的设计特征,利用UG和ANSYS软件进行电动助力转向器的数字化建模、装配和有限元分析的研究,同时探讨UG和ANSYS的二次开发方法和CAD/CAE集成技术。本文主要的研究工作和成果如下: 1.论述了现代设计技术在汽车产品开发中的应用,并针对电动助力转向器结构复杂、设计要求高的特点,提出了EPS参数化建模方案。以UG为三维设计平台,通过UG的自由曲线和公式定义技术实现阿基米德螺旋线以及蜗轮齿廓渐开线的参数化生成,解决了蜗轮、蜗杆等具有复杂曲面的零件的参数化建模难题。利用绘制参考线的方法,采用UG的尺寸约束技术,实现了蜗轮、蜗杆虚拟装配过程中的全自由度约束,避免了零件干涉。