碩士論文微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)研究 摘要 本文在詳述傳統(tǒng)驅動橋設計方法及其特點基礎上，詳細研究了微型汽車驅動橋智 能化設計的實現(xiàn)策略，并構造了基于i d e a s 的微型汽車驅動橋智能化設計軟件系統(tǒng)。 全文以軟件工程思想為基礎，從概要設計、詳細設計、幾何建模及分析、系統(tǒng)的 集成方法四部分闡述了微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)的設計思路，最后給出了完整 的運行實例。文中對設計參數(shù)的層次化定義、約束的分類及其動態(tài)化和智能化處理提 出了有效的解決方案，并建立了參數(shù)信息數(shù)據(jù)庫、尺寸約束函數(shù)庫和知識約束庫。文 中還通過對參數(shù)約束數(shù)學模型的分析并結合驅動橋工程化設計過程，設計出搜索算法 和參數(shù)更新算法。算法通過調用數(shù)據(jù)庫、函數(shù)庫和知識庫，構成了微型汽車驅動橋智 能化設計系統(tǒng)的核心。所形成的軟件系統(tǒng)達到了原設計指標要求，并已經(jīng)過實例測試。 關鍵字：驅動橋，參數(shù)化，智能化，知識模型，約束 碩士論文微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)研究 a b s t r a c t a f t e r s p e c i f y i n gt h ec h a r a c t e r i s t i co f t h et r a d i t i o n a ld r i v i n ga x l e sd e s i g nm e t h o d ，t h e i m p l e m e n t a t i o n s t r a t e g yo f t h em i n i t y p ea u t o m o b i l ed r i v i n ga x l ei ss t u d i e db y i n t e l l i g e n t i z e m e t h o d ，a n das o f t w a r es y s t e mf o rm i n i t y p ea u t o m o b i l ed r i v i n ga x l eb a s e do ni - d e a si s e s t a b l i 出e di nt h i sd i s s e r t a t i o n b a s e do nt h es o f t w a r ee n g i n e e r i n gi d e a ，t h ed e s i g ni d e a sf o rt h i ss y s t e ma r ee x p a n d e d i nf o u r p a r t s ：c o n c e p td e s i g n ，d e t a i ld e s i g n ，g e o m e t r i c a lm o d e l i n ga n da n a l y z i n g ，t h e s y s t e m si n t e g r a t i o n e f f e c t i v ea p p r o a c h e sa r ep u tf o r w a r dw h i c ht od e f i n eh i e r a r c h i c a l l e v e l so fd e s i g np a r a m e t e r s ，c l a s s i f ya l o n gw i t hd y n a m i ca n di n t e l l i g e n ts o l v ev a r i o u s e n g i n e e r i n gd e s i g nc o n s t r a i n t s ，a n dp a r a m e t e r si n f o r m a t i o nd a t a b a s e ，d i m e n s i o nc o n s t r a i n t f u n c t i o n sd a t a b a s ea n dk n o w l e d g ec o n s t r a i n td a t a b a s ea r ee s t a b l i s h e s b ya n a l y s i n gt h e m a m e m a t i c a lm o d e la n dt h ed e s i g np r o c e s so f d r i v i n ga x l e ，t h es e a r c ha l g o r i t h ma n dt h e p a r a m e t e ru p d a t ea l g o r i t h ma r eg i v e ni nt h i sd i s s e r t a t i o n t h e s ea l g o r i t h m sc a nc a l lt h e t h r e ed a t a b a s e s a n dt h i si st h ek e m e lo f t h e s y s t e m k e y w o r d s ：d r i v i n ga x l e ，p a r a m e t r i c ，i n t e l l i g e n t i z e ，k n o w l e d g em o d e l ，c o n s t r a i n t 碩士論文微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)研究 1 緒論 1 1 論文的選題背景 本課題是四川建安工業(yè)有限公司為了提高驅動橋的開發(fā)效率、縮短設計周期而提 出的。四川建安工業(yè)有限公司是一家以汽車零部件為主要產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)，其中輕、 微轎車前、后橋已達到年產(chǎn)4 0 萬臺套的生產(chǎn)能力，成為國內最大的微車驅動橋生產(chǎn) 企業(yè)。 通過在四川建安工業(yè)有限公司兩個月的調研實習，發(fā)現(xiàn)他們要設計一種新的驅動 橋總是按照例行的步驟去完成的，包括計算、校核，設計出各零件，畫出二維圖，試 驗，反復修改等等，最后得出一種比較完善的設計方案。他們在設計時經(jīng)常參考以前 設計出的驅動橋并稍加修改( 主要是尺寸的變化) ，最終形成系列化的驅動橋。面這 些例行的工作卻還是由設計者去一步一步的手工完成，將時間都花在這些沒有創(chuàng)新的 枯燥的事上；更讓人頭痛的是，人工完成這些工作將會使開發(fā)周期變得漫長。 另外，建安工業(yè)有限公司在設計驅動橋時全部采用傳統(tǒng)的二維制圖。根據(jù)二維圖 紙去加工實物時經(jīng)常發(fā)現(xiàn)結構上有許多不合理之處，并重新修正，浪費了時間、人力、 物力、財力，要提高效率最好的辦法是直接設計出三維實體圖，并進行各種模擬分析， 達到省時、省力、省錢的目的。而實現(xiàn)這種功能的軟件也相當多，如：i d e a s ，u g ，p r o e ， s o l i d w o r k 等等。 再看看國外的情況吧! 國外些汽車零部件生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)用參數(shù)化設計技術研制 出一些實用的產(chǎn)品開發(fā)軟件系統(tǒng)( 如英國l o c u s 集團采用的制動器設計系統(tǒng)) ，使制 動器的設計周期大大縮短。各種軟件的開發(fā)，使得汽車零部件的質量和性能得到很大 地改善，并大幅度地節(jié)省了開發(fā)時間和成本。雖然我們還不能對他們的產(chǎn)品有更多的 了解，但至少說明開發(fā)這種產(chǎn)品的實用性、可行性和迫切性。 1 2 關于微型汽車驅動橋設計方法 1 2 1 微型汽車驅動橋的功用及設計要求 驅動橋的功用是將傳動軸或變速器傳來的轉矩增大并適當降低轉速后分配給左、 右驅動車輪。驅動橋組成包括主減速器、差速器、半軸、驅動橋橋殼等。 驅動橋是汽車傳動系中主要總成之一。驅動橋的設計是否合理直接關系到汽車使 用性能的好壞。因此，設計中要保證“1 ： ( 1 ) 所選擇的主減速比應保證汽車在給定使用條件下有最佳的動力性和燃料經(jīng) 濟性； ( 2 ) 當左、右兩車輪的附著系數(shù)不同時，驅動橋必須能合理的解決左、右車輪 的轉矩分配問題，以充分利用汽車的牽引力； 第l 頁 碩士論文 微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)研究 ( 3 ) 具有必要的離地聞隙以滿足通過性的要求； h ) 驅動橋的各零部件在滿足足夠的強度和剮度的條件下，應力求做到質量輕， 特別是應盡可能做到非簧載質量，以改善汽車的行使平順性； ( 5 ) 能承受和傳遞作用于驅動車輪上的各種力和轉矩； ( 6 ) 齒輪及其他傳動部件應工作平穩(wěn)，噪聲??； ( 7 1 對傳動件應進行良好的潤滑，傳動效率要高； ( 8 1 結構簡單，拆裝調整方便； f 9 1 設計中應盡量滿足“三化“( 產(chǎn)品系列化、零部件通用化、零件設計的標準 化) 的要求。 1 2 2 微型汽車驅動橋的傳統(tǒng)設計步驟 驅動橋傳統(tǒng)設計方法和步驟包括： ( 1 ) 驅動橋零部件選型及主要受力件的設計； 選擇驅動橋結構型式，主要是斷開式和非斷開式驅動橋的選擇： 選擇主減速器結構型式，微型汽車驅動橋大多數(shù)采用單級主減速器； 選擇主減速器錐齒輪的支承型式，主動錐齒輪主要是懸臂式和騎馬式兩種； 計算選擇主減速器齒輪的主要參數(shù)； 計算主減速器齒輪的幾何參數(shù)： 主減速器齒輪的強度校核； 計算選擇主減速器的軸承； 選擇差速器齒輪主要參數(shù)； 計算差速器齒輪幾何參數(shù)； 差速器錐齒輪的強度校核； ( 2 ) 根據(jù)以上的設計計算畫出各零部件的三視圖； ( 3 ) 對樣件進千亍各種試驗，以確定設計是否合理； ( 4 ) 若不合理，反饋給設計人員改進設計； ( 5 1 投入生產(chǎn)。 1 3 汽車及零部件c a d 的研究現(xiàn)狀 計算機輔助設計( c a d ：c o m p u t e ra i d e dd e s i g n ) 技術一般泛指以計算機作為輔 助工具的各種應用技術“；是以計算機、外圍設備及其系統(tǒng)軟件為基礎，包括二維繪 圖設計、三維幾何造型設計、有限元分析( f e a ) 及優(yōu)化設計、數(shù)控加工編程( n c p ) 、 仿真模擬及產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等內容。隨著i n t e r n e t i n t r a n e t 網(wǎng)絡和并行、高性能計算 及事務處理的普及，異地、協(xié)同、虛擬設計及實時仿真也得到廣泛應用。它是計算機 系統(tǒng)在工程和產(chǎn)品設計的各個階段和過程中，為設計人員提供快速、有效的工具和手 第2 頁 碩士論文微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)研究 段，以達到最佳的設計效果的一種技術。 在c a d 軟件發(fā)展初期，c a d 的含義僅僅是圖板的替代品，即：意指c o m p u t e ra i d e d d r a w i n g ( o rd r a f t i n g ) ，而非現(xiàn)在我們經(jīng)常討論的c a d ( c o m p u t e ra i d e dd e s i g n ) 所 包含的全部內容。c a d 技術以二維繪圖為主要目標的算法一直持續(xù)到7 0 年代末期， 以后作為c a d 技術的一個分支而相對單獨、平穩(wěn)地發(fā)展。早期應用較為廣泛的是c a d a m 軟件，近十年來占據(jù)繪圖市場主導地位的是a u t o d e s k 公司的a u t o c a d 軟件。在今天 中國的c a d 用戶特別是初期c a d 用戶中，二維繪圖仍然占有相當大的比重。 c a d 技術的發(fā)展大致可以分為四個階段。1 ： ( 1 ) 蓬勃發(fā)展和進入應用時期( 6 0 年代) ( 2 ) 廣泛使用的時期( 7 0 年代) ( 3 ) 突飛猛進的時期( 8 0 年代) ( 4 ) 開放式、標準化、集成化和智能化的發(fā)展時期( 9 0 年代) 目前c a d 系統(tǒng)的發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在以下幾方面“1 ： ( 1 ) c a d 系統(tǒng)應用面向產(chǎn)品的整個生命周期 ( 2 ) c a d 系統(tǒng)應充分考慮產(chǎn)品信息的繼承性 ( 3 ) c a d 系統(tǒng)應滿足并行設計的要求 ( 4 ) c a d 系統(tǒng)與產(chǎn)品信息標準化相結臺 ( 5 ) 產(chǎn)品模型的可轉換性特別是二維和三維產(chǎn)品模型間的互相轉換可滿足不同 的需要 ( 6 ) 面向全國乃至全球的產(chǎn)品信息編碼系統(tǒng) ( 7 ) 軟件系統(tǒng)要具有很好的可移植性和自組織性 ( 8 ) 智能化 ( 9 ) 虛擬現(xiàn)實技術 汽車工業(yè)是最先應用c a d 技術的行業(yè)之一，目前在發(fā)達國家的汽車行業(yè)中，c a d 技術已得到了廣泛的應用，并取得了巨大的經(jīng)濟效益，新的轎車產(chǎn)品的開發(fā)周期己縮 短至2 3 年，汽車c a d 系統(tǒng)的軟硬件都已達到較高水平，并仍在向智能化、集成化 和標準化的方向發(fā)展。1 。 早在8 0 年代初福特公司就已著手c a d 系統(tǒng)規(guī)劃，建成了以工作站為主體的環(huán) 行網(wǎng)絡系統(tǒng)，1 9 8 5 年已經(jīng)有一半以上的產(chǎn)品設計工作使用圖形終端實現(xiàn)，1 9 8 6 年新 開發(fā)的t a u r u s 和s a b l e 轎車，大約7 0 的鈑金件采用c a d c a e 設計，到9 0 年代初已全面實行產(chǎn)品開發(fā)的c a d c a e ，應用達1 0 0 。福特公司1 9 9 0 年工作站已 達2 0 0 0 臺，以s g i 工作站( 約占7 0 ) 和c v 工作站( 約占1 8 ) 為主，其應用軟 件主要為自行開發(fā)的p d s 和c a d c a e 。1 9 9 3 年以后，福特汽車公司提出了c 3 p ( c a d c a m c a e p d m ) 概念，并決定今后將采用i d e a s 軟件作為其主流核心軟件。 第3 頁 碩士論文微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)研究 美國通用汽車公司應用c a d 技術的情況與福特類似，其軟件主要為自行開發(fā)的 c g s ( c o r p o r a t eg r a p h i c ss y s t e m ) 和u n i g r a p h i c ss o l u t i o n s 公司的u n i g r a p h i c s 系統(tǒng)， 這兩種軟件系統(tǒng)構成公司的三維c a d 基礎平臺。通用公司的下一步目標是1 0 0 采 用c a d 技術，取消中間過程，將計算機與加工中心直接連接，最終使系統(tǒng)網(wǎng)絡化。 德國各大汽車公司普遍采用c a t i a 作為其c a d 系統(tǒng)的主導軟件。1 9 9 4 年，德 國大眾集團決定用c a t i a 和p r o e n g i n e e r 作為其將來開發(fā)新車型的主導c a d 系統(tǒng)。 目前各大汽車公司的c a d 系統(tǒng)還與c a e c a m 相結合，并進一步集成為c i m s ( 計算機集成制造系統(tǒng)) 。c i m s 已成為汽車工業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)制造的發(fā)展方向和主要 標志之一。 1 4 關于參數(shù)化設計 參數(shù)化設計( p a r a m e t r i e ) ( 也叫尺寸驅動d i m e n s i o n d r i v e n ) 是指設計對象模 型的尺寸用變量及其關系表示，而不需要確定具體數(shù)值。1 ，是c a d 技術在實際應用中 提出的課題，它不僅可使c a d 系統(tǒng)具有交互式繪圖功能，還具有自動繪圖的功能。目 前它是c a d 技術應用領域內的一個重要的、且待進一步研究的課題。利用參數(shù)化設計 手段開發(fā)的專用產(chǎn)品設計系統(tǒng)，可使設計人員從大量繁重而瑣碎的繪圖工作中解脫出 來，可以大大提高設計速度，并減少信息的存儲量。 1 4 1 參數(shù)化設計原理概述 參數(shù)化設計是建立在參數(shù)驅動機制之上的，參數(shù)驅動機制是基于對圖形數(shù)據(jù)的操 作。通過參數(shù)驅動機制，可以對圖形的幾何數(shù)據(jù)進行局部修改，實現(xiàn)結構和形態(tài)的變 化( 見圖1 1 ) 。若在修改參數(shù)的同時還要滿足圖形的約束條件，還需要有使尺寸根據(jù) 約束關系實現(xiàn)變動的機制，即約束聯(lián)動。一個圖形的約束可能十分復雜，而且數(shù)量很 大，而實際由用戶控制的，即能夠獨立變化的參數(shù)一般只有幾個，稱之為主參數(shù)或主 約束，其他約束可由圖形結構特征確定或與主約束有確定關系，稱之為次約束。對 主約束不能簡化，對次約束可以進行簡化，并有圖形特征聯(lián)動和相關參數(shù)聯(lián)動兩種方 式。 瓣受鑫王翻| 紫髓 圖1 1 參數(shù)驅動機制示意圖 所謂圖形特征聯(lián)動就是保證在圖形拓撲關系不變的情況下，對次約束的驅動，亦 第4 頁 圃 碩士論文 微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)研究 即保證連續(xù)、相切、垂直、平行等關系不變。反映到參數(shù)驅動過程就是要根據(jù)各種幾 何相關性準則去判別與驅動點( 即主約束參數(shù)) 有上述拓撲關系的實體及其幾何數(shù)據(jù) 在保證原關系不變的前提下，求出新的幾何數(shù)據(jù)，稱這些幾何數(shù)據(jù)為從動點。這樣， 從動點的約束就與驅動參數(shù)有了聯(lián)系。依靠這一聯(lián)系，從動點得到了驅動點的驅動。 所謂相關參數(shù)聯(lián)動就是建立次約束與主約束在數(shù)值上和邏輯上的關系。在參數(shù)驅 動過程中，始終要保持這種關系不變。相關參數(shù)的聯(lián)動方法使某些不能用拓撲關系判 斷的從動點與驅動點建立了聯(lián)系。使用這種方式時，常引入驅動樹，以建立主動點、 從動點之間的約束關系的樹形結構，便于直觀地判斷圖形的驅動與約束情況。 參數(shù)驅動是一種新的參數(shù)化方法，其基本特征是直接對數(shù)據(jù)庫進行操作。因此它 具有很好的交互性，用戶可以利用繪圖系統(tǒng)全部的交互功能修改圖形及其屬性，進而 控制參數(shù)化的過程：與其他參數(shù)化方法相比較，參數(shù)驅動方法具有簡單、方便、易開 發(fā)和使用的特點，能夠在現(xiàn)有的繪圖系統(tǒng)基礎上進行二次開發(fā)。 1 4 2 基于特征的參數(shù)化造型思想 目前在c a d 應用中，參數(shù)化設計應用越來越廣，因此就出現(xiàn)了將參數(shù)化設計應 用到特征設計中去，使得特征具有可調整性，主要是針對特征的幾何和拓撲信息。利 用混合法來建立特征模型，并將參數(shù)化方法引入到特征造型中去，使形狀特征可以根 據(jù)需求調整變化，這就是基于特征的參數(shù)化設計“。 隨著計算機的普及，人工智能的應用范圍越來越廣泛，但在c a d 方面的應用卻 碰到些問題。造成這種狀況的原因主要來自于對實體的描述和表示上，采用何種描述 方法才能使得計算機很好的理解實體，以進行合理有效的幾何推理成為人們目前聚焦 的問題。傳統(tǒng)的實體表示方法使用簡單的原始的幾何元素來表達實體，比如線條、圓 弧、圓柱以及圓錐等，這樣顯得很枯燥、單調，計算機很難識別和理解這樣租糙的模 型。因此就迫切需要發(fā)展一種建立高層次實體的基礎上的實體表示法，這種實體需要 包含更多的工程信息，這種實體就被稱為特征。并且由此提出了以特征為基礎的特征 造型的基于特征的設計方法。目前特征造型在一些主流的c a d 系統(tǒng)中有使用，但仍 然處于研究階段。 基于特征的參數(shù)化設計將基于特征的設計與參數(shù)化設計有機的結合起來，使用較 完整的帶有語義的特征描述方式，使特征本身就包含參數(shù)化變動所需的成員變量和成 員函數(shù)，將面向對象的技術應用于特征的描述，在造型中也使用參數(shù)化，隨時可調整 產(chǎn)品結構，尺寸，并因此帶動特征自身的變動，實現(xiàn)產(chǎn)品的基于特征的參數(shù)化設計。 由于不同的彳亍業(yè)對特征類型需求不同，所以目前的特征設計的思想應用受到一定的限 制，特征仍處于研究階段。 1 4 3 參數(shù)化設計方法應用現(xiàn)狀 自從p t c 公司于1 9 8 8 年推出參數(shù)化造型系統(tǒng)p m 厄以來，各大軟件公司紛紛推 第5 頁 碩士論文微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)研究 出自己的基于參數(shù)化造型模塊，他們分別采用了不同的技術，各有所長。3 。 ( 1 ) u n i g r a p h i c s ( u g ) u g 是u n i g r a p h i c ss o l u t i o n s 公司的拳頭產(chǎn)品。在u g 中，優(yōu)越的參數(shù)化和變量 化技術與傳統(tǒng)的實體、線框和表面功能結合在一起，這一結合被實踐證明是強有力的， 并被大多數(shù)c a d c a m 軟件廠商所采用。 u g 最早應用于美國麥道飛機公司。9 0 年代初，美國通用汽車公司選中u g 作為全 公司的c a d c a e c a m c i m 主導系統(tǒng)，這進一步推動了u g 的發(fā)展。1 9 9 7 年1 0 月 u n i g r a p h i c ss o l u t i o n s 公司與i n t e r g r a p h 公司簽約，合并了后者的機械c a d 產(chǎn)品， 將微機版的s o l i d e d g e 軟件統(tǒng)一到p a r a s o l i d 平臺上。由此形成了一個從低端到高端， 兼有u n i x 工作站版和w i n d o w s n t 微機版的較完善的企業(yè)級c a d c a e c a m p d m 集成系 統(tǒng)。 ( 2 ) i d e a s i d e a s 是美國s d r c 公司開發(fā)的c a d c a m 軟件。該公司是國際上著名的機械 c a d c a e c a m 公司，在全球范圍享有盛譽。該件是高度集成化的c a d c a e c a m 軟件系 統(tǒng)。它幫助工程師以極高的效率，在單一數(shù)字模型中完成從產(chǎn)品設計、仿真分析、測 試直至數(shù)控加工的產(chǎn)品研發(fā)全過程“”。i - d e a s 是全世界制造業(yè)用戶廣泛應用的大型 c a d c a e c a m 軟件。 i d e a s 在c a d c a e 一體化技術方面一直雄居世界榜首，軟件內含諸如結構分析、 熱力分析、優(yōu)化設計、耐久性分析等真正提高產(chǎn)品性能的高級分析功能。 ( 3 ) p r o e n g i n e e r p r o e n g i n e e r 系統(tǒng)是美國參數(shù)技術公司( p a r a m e t r i ct e c h n o l o g yc o r p o r a t i o n ， 簡稱p t c ) 的產(chǎn)品“”。p r o e n g i n e e r 系統(tǒng)主要功能如下： 真正的全相關性，任何地方的修改都會自動反映到所有相關地方。 具有真正管理并發(fā)進程、實現(xiàn)并行工程的能力。 具有強大的裝配功能，能夠始終保持設計者的設計意圖。 容易使用，可以極大地提高設計效率。 p r o e n g i n e e r 系統(tǒng)用戶界面簡潔，概念清晰，符合工程人員的設計思想與習慣。 整個系統(tǒng)建立在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫上，具有完整而統(tǒng)一的模型。 ( 4 ) s o l i d w o r k s s o l i d w o r k s 是生信國際有限公司推出的基于w i n d o w s 的機械設計軟件。 s o l i d w o r k s 是微機版參數(shù)化特征造型軟件的新秀，s o l i d w o r k s 是基于w i n d o w s 平臺 的全參數(shù)化特征造型軟件，它可以十分方便地實現(xiàn)復雜的三維零件實體造型、復雜裝 配和生成工程圖。該軟件可以應用于以規(guī)則幾何形體為主的機械產(chǎn)品設計及生產(chǎn)準備 工作中，其價位適中。 第6 頁 碩士論文微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)研究 1 5 課題的研究內容和研究方法 論文主要的研究內容和研究方法包括： ( 1 ) 參數(shù)化圖庫建立 對收集到的各種微型汽車驅動橋外形結構離散化。對所設計的零件進行分類， 然后建立每種結構類型的結構形式模板，模板必須能夠反映該系列現(xiàn)有常用零件中可 能出現(xiàn)的結構。以幾種典型的驅動橋外形為主模型，配合其它類型的驅動橋外形，對 其離散化，提取典型特征。 根據(jù)給定的整車參數(shù)確定出幾個重要尺寸。如果將零件模型所有的或大多數(shù) 的結構尺寸都作為參數(shù)讓用戶輸入，那么軟件系統(tǒng)將沒有多少實際價值。因為用戶要 輸入這些尺寸必須首先設計出零件，而這一過程是我們想讓計算機完成的。因此必須 首先確定出由整車參數(shù)決定的少數(shù)幾個關鍵尺寸，如齒輪、軸承等尺寸參數(shù)。 由重要尺寸確定出其他所有尺寸。這一步工作量比較大，要考慮驅動橋的整 個設計過程，要將許多設計經(jīng)驗融入其中。 ( 2 ) 接口設計 接口的主要作用是實現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉化，即將前處理的臨時數(shù)據(jù)轉換為格式化的數(shù)據(jù) 文件，同時傳給后續(xù)的圖形處理。實現(xiàn)前處理與圖形處理部分信息傳遞是通過一個獨 立接口模塊來實現(xiàn)，接口模塊的主要功能是產(chǎn)生格式化的接口文件。由圖形處理部分 對其進行處理。 ( 3 ) 圖形處理 圖形處理在c a d c a m c a e 集成軟件系統(tǒng)的內部實現(xiàn)。采用c a d c a m c a e 集成軟件 系統(tǒng)的宏語言和其高級語言實現(xiàn)。 ( 4 ) 編寫系統(tǒng)界面 用可視化高級語言編寫微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)界面，將前面幾步所做的 聯(lián)成一整體，完成用戶數(shù)據(jù)輸入、尺寸計算、調用圖形庫等功能，使用戶能在此環(huán)境 下完成整個設計過程。 系統(tǒng)界面包括以下幾類： 整體參數(shù)輸入界面。可阻僅通過整體參數(shù)的輸入完成整個驅動橋的設計，不 用涉及單個零件的詳細設計。其實，整個設計過程都由計算機自動完成。 單個零件參數(shù)輸入界面。用戶可以只設計某一個或某幾個零件，而不用生成 整個驅動橋。也可以通過對每一個零件的單獨設計來完成整個驅動橋的設計。 經(jīng)驗值選取界面。驅動橋設計過程中會涉及許多經(jīng)驗值的選取，系統(tǒng)會默認 一個值，如果設計人員想修改，可以通過此模塊來完成。 第7 頁 碩士論文微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)研究 2 微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)概要設計 2 1 系統(tǒng)需求分析 在需求分析階段，我們的焦點是“做什么”，而不是“怎么做”。不是具體地解決 問題，而是準確地確定“為了解決這個問題，目標系統(tǒng)必須做什么“”1 。主要是確定 目標系統(tǒng)必須具備哪些功能。 用戶了解他們所面對的問題，知道必須做什么，但是卻不能完整、準確地表達自 己的要求：軟件開發(fā)人員知道怎樣通過軟件實現(xiàn)人們的要求，但是對特定用戶的具體 要求并不完全清楚。因此在需求分析階段軟件開發(fā)人員必須和用戶密切配合，充分交 流信息，以得出經(jīng)過用戶確認的系統(tǒng)邏輯模型。并與軟件開發(fā)技術人員進行交流，以 保證在目前現(xiàn)有的人員條件和技術條件下，用戶需求是可實現(xiàn)的系統(tǒng)邏輯模型是合 理可行的。 2 1 1 軟件系統(tǒng)的設計要求 我們首先是與用戶交流，獲取他們的各種需求，以下就是從用戶處獲取的需求信 息： ( 1 ) 系統(tǒng)的最終輸出是驅動橋的三維圖形； ( 2 ) 進入系統(tǒng)后用戶可以選擇菜單開始一個新的驅動橋設計項目； ( 3 ) 用戶可以對所要設計的驅動橋進行組件選型和總體選型設計，包括如下項 目： a 選擇驅動橋結構型式，主要是斷開式和非斷開式驅動橋的選擇； b 從動錐齒輪支承型式，主要是懸臂式和騎馬式； c 半軸型式，主要是半浮式，3 4 浮式和全浮式； d 主減速器齒輪類型，主要是雙曲面齒輪和螺旋錐齒輪： e 主減速器減速型式，主要是單級減速器、雙級減速器、雙速減速器、單級貫 通、雙級貫通和單級輪邊減速； f 橋殼結構型式，主要是三段可分式、二段可分式、整體式和組合式； g 主動錐齒輪支承型式，主要是懸臂式和騎馬式； h 行星齒輪數(shù)目，主要有2 、3 、4 三種數(shù)目： i 差速器結構型式，主要有對稱式圓錐行星齒輪差速器和防滑差速器； j 主動齒輪遠端軸承，主要有圓錐滾子軸承和深溝球軸承； k 主動齒輪近端軸承，主要有圓錐滾子軸承和深溝球軸承； 1 差速器軸承，主要有圓錐滾子軸承和深溝球軸承； i i l 半軸軸承，主要有圓錐滾子軸承和深溝球軸承； ( 4 ) 用戶可以以如下三種方式進行設計： 第8 頁 碩士論文微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)研究 a 從整車參數(shù)開始設計。這要求用戶輸入設計驅動橋所需的原始參數(shù)，系統(tǒng)由 這些參數(shù)計算出關鍵參數(shù)。然后由關鍵參數(shù)推導出所有幾何參數(shù)； b 從關鍵參數(shù)開始設計。相當于a 中跳過計算關鍵參數(shù)這一步，然后卣關鍵參 數(shù)推導出所有幾何參數(shù)： c 直接輸入幾何參數(shù)。相當于b 中跳過由關鍵參數(shù)推導出所有幾何參數(shù)這一步， 幾何參數(shù)直接由用戶輸入，然后生成相應的幾何圖形； ( 5 ) 若用戶采用的是從整車參數(shù)開始設計。則有原始參數(shù)輸入的功能，它包括 以下幾部分參數(shù)輸入界面： a 。主減速器設計所需參數(shù)； b 差速器齒輪設計所需參數(shù)： c 半軸設計所需參數(shù)； d 橋殼設計所需參數(shù)： e 選擇軸承所需參數(shù)。 ( 6 ) 系統(tǒng)有對所有輸入的原始參數(shù)進行處理的功能。即通過這些參數(shù)，結合用 戶的選型信息，計算推導出所有計算幾何尺寸參數(shù)所需的關鍵參數(shù)； ( 7 ) 系統(tǒng)有對所有生成的關鍵參數(shù)進行處理的功能。即通過這些參數(shù)計算推導 出所有幾何尺寸參數(shù)； ( 8 1 有一個浮動工作區(qū)來顯示用戶生成的驅動橋的所有零部件，并可以通過點 擊某零件來查看此零件的幾何三視圖，此三視圖標出了所有尺寸以方便用戶查看尺 寸： ( 9 ) 用戶可以隨時修改零件的輸入?yún)?shù)，因此有一個零件尺寸參數(shù)列表讓用戶 輸入修改值； ( 1 0 ) 當用戶修改完部分參數(shù)后必須有更新相關參數(shù)的功能，以保證相關參數(shù)被 及時更新，避免數(shù)據(jù)匹配錯誤； ( 1 1 ) 當用戶完成設計后，可以從應用程序進入i - d e a s 系統(tǒng)，根據(jù)用戶設計完成 的參數(shù)值形成驅動橋的三維模型； ( 1 2 ) 若用戶由直接輸入幾何參數(shù)方式設計，則無須原始參數(shù)的輸入也無須計算， 但可以讓用戶選擇想要進行設計的零件；菜單中有個添加刪除零件功能使得用戶能 隨時在工作區(qū)的列表中添加刪除零件； ( 1 3 ) 用戶可以從菜單中進入i - ) e a s 系統(tǒng)對用戶設計完的零部件進行有限元分 析： ( 2 4 ) 系統(tǒng)有對設計完豹驅動橋進行設計評估的功能： ( 1 5 ) 要求有聯(lián)機幫助文檔。 ( 1 6 ) 要求界面筒單，操作方便 第9 頁 碩士論文微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)研究 2 1 2 系統(tǒng)可行性分析 可行性分析的目的是用最小的代價確定在問題定義階段所確定的系統(tǒng)的目標和 規(guī)模是否現(xiàn)實，所確定的問題是否可以解決，系統(tǒng)方案在經(jīng)濟上、技術上和操作上是 否可以接受?？尚行苑治鲋饕ń?jīng)濟可行性、技術可行性、使用可行性和法律可行 性1 。 經(jīng)濟可行性指估計開發(fā)費用以及新系統(tǒng)可能帶來的收益，將兩者進行權衡，看結 果是否可以接受。技術可行性是指對要求的功能、性能以及限制條件進行分析，是否 能夠做成一個可接受的系統(tǒng)。所考慮的因素通常還應包括開發(fā)的風險，是否能夠得到 需要的軟件和硬件以及一個熟練的有能力的開發(fā)隊伍，與系統(tǒng)開發(fā)有關的技術是否足 以支持系統(tǒng)的研制。使用可行性是判斷系統(tǒng)的使用方式在該用戶組織內是否可行。法 律可行性是指判斷系統(tǒng)是否違反現(xiàn)有的法律。 由于該系統(tǒng)不用于商業(yè)故無須進行經(jīng)濟可行性分析。 技術可行性分析： ( 1 ) 因目前大多數(shù)p c 機的操作系統(tǒng)為w i n d o w s ，因此，使用w i n d o w s 操作系統(tǒng) 為平臺。 ( 2 ) 由需求功能可知本系統(tǒng)對汽車驅動橋專業(yè)知識要求較高。由于汽車工程系 有眾多的車輛工程專業(yè)的教授、專家和研究生，并且與我們合作的四川建安工業(yè)有限 公司能提供很好的技術支持，能保證驅動橋專業(yè)技術的需求； ( 3 ) 使用惦v c + + 6 o 的m f c ，可方便界面的制作；a d o ( a c t i v e xd a t ao b j e c t ) 是m i c r o s o f t 數(shù)據(jù)庫應用程序開發(fā)的，使用它可以滿足對數(shù)據(jù)庫的編程： ( 4 ) i d e a s 是美國s d r c 公司開發(fā)的c a d c a m 軟件，該軟件是高度集成化的 c a d c a e c a m 軟件系統(tǒng)，它有強大的三維建模、有限元分析等功能，并且提供了與高 級語言的接口語言，能在高級語言中很好地操縱它，可以滿足功能需求中的三維建模 和有限元分析的要求。 使用可行性分析： 該系統(tǒng)是運行在w i n d o w s 操作系統(tǒng)上，使用w i n d o w s 標準界面，操作簡單：使用 此系統(tǒng)還需要一定汽車驅動橋專業(yè)知識。由于用戶均是汽車驅動橋專業(yè)設計人員，因 此系統(tǒng)在該用戶組織中使用應該是可行的。 2 1 3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)流分析 數(shù)據(jù)流圖( d a t af l o wd i a g r a m ，d f d ) 描述系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流向，是一種用來表示信息 流程和信息變換過程的圖解方法，它把系統(tǒng)看成是由數(shù)據(jù)流聯(lián)系的各種功能的組合， 它可以方便地描述用數(shù)據(jù)流的流動聯(lián)系的各種功能，通過每種功能的輸入數(shù)據(jù)輸出 結果，進而表示現(xiàn)有系統(tǒng)或待開發(fā)系統(tǒng)的功能“。數(shù)據(jù)流圖通常用分層畫法。把整個 軟件系統(tǒng)看成一個整體，可以畫出系統(tǒng)的輸入輸出圖，這張圖稱為頂層圖。將頂層圖 第1 0 頁 碩士論文微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)研究 的加工分解成若干個加工，并用數(shù)據(jù)流將這些加工連接起來，使得頂層圖中的輸入數(shù) 據(jù)流經(jīng)一連串的加工處理后變換成頂層圖的輸出數(shù)據(jù)流，這張圖稱為0 層圖。 由2 1 ，i 的功能需求分析可知，驅動橋設計系統(tǒng)與i 一0 e a s 系統(tǒng)緊密接合，因此 我們在分析數(shù)據(jù)流圖時將驅動橋設計系統(tǒng)與i - d e a s 系統(tǒng)看成一體，但為了更清楚地 知道驅動橋設計系統(tǒng)的輸入輸出數(shù)據(jù)，在畫頂層圖對我們將兩者分開了。本系統(tǒng)從 外界接受的信息主要來自驅動橋設計人員，它包括：選型參數(shù)，驅動橋設計原始參數(shù)， 有限元分析原始數(shù)據(jù)，評估要求。 另外，在生成所設計的驅動橋零件圖時i d e a s 系統(tǒng)需要讀取零件庫中的參數(shù)化 零件模型，它以卜d e a s 系統(tǒng)所識別的數(shù)據(jù)庫的形式存在，因此，這個零件庫也是系 統(tǒng)接收的數(shù)據(jù)源。但是，零件庫數(shù)據(jù)輸出直接指向i d e a s 系統(tǒng)，驅動橋設計系統(tǒng)不 對它進行讀取。 同樣可以分析出，系統(tǒng)向外界輸出數(shù)據(jù)主要有：不正確選型方案，有限元分析結 果文檔，錯誤數(shù)據(jù)，評估結果和驅動橋三維模型。而驅動橋設計系統(tǒng)向外界輸出的數(shù) 據(jù)主要有：不正確選型方案，建模接口文件，有限元接口文件，評估結果。如圖2 1 所示。 不正確選型方案 選型參數(shù) 竺量竺蘭蘭豎望蘭微型汽車驅 有限元分析輸 數(shù)據(jù)i 動橋智雒化 弄i 忑云i 1 設計系統(tǒng) 錯誤數(shù)據(jù)7 評估結果 建摸蓑口立j 串i 零件庫 有限元接口文件 有豫元分析結果 圖2 1 頂層圖 i - d e a s 軟 件系境 參數(shù)化零件模型 驅動橋三維模型 不正確選型方案說明設計者輸入的選型參數(shù)產(chǎn)生的方案不符合邏輯或系統(tǒng)不支 持。建模接口文件主要記錄與建模有關的參數(shù)，如零件幾何尺寸值、零件號和零件數(shù)。 有限元接口文件主要記錄與i d e a s 系統(tǒng)進行有限元分析有關的數(shù)據(jù)。建模接口文件 和有限元接口文件將在5 2 節(jié)系統(tǒng)的接口設計中詳細討論。有限元分析結果文件記 錄了所設計的零部件的有限元分析結果數(shù)據(jù)，它可咀被系統(tǒng)讀取并根據(jù)評估要求作出 評估從而生成評估結果。 第1j 頁 碩士論文微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)研究 根據(jù)功能需求和頂層圖細化出0 層圖如圖2 2 。 2 選中符 合方案的 零件 3 參數(shù) 處理 圖2 20 層圖 由圖可知，微型車驅動橋智能化設計系統(tǒng)被分解成六個加工：生成選型方案，選 中符合方案的零件，參數(shù)處理，生成有限元接口文件，生成建模接口文件，評估。在 數(shù)據(jù)流程圖( d f d ) 中用圓圈表示，所謂加工是指對數(shù)據(jù)執(zhí)行某種操作或變換，是把輸 入數(shù)據(jù)變成輸出數(shù)據(jù)的一種變換。同時，在微型車驅動橋智能化設計系統(tǒng)內部還產(chǎn)生 了兩個文檔：零件表，參數(shù)表。 六個加工主要功用闡述如下： 加工1 ：處理設計人員輸入的選型參數(shù)，產(chǎn)生相應的選型方案。由于設計人員的 某些選型方案是不符合邏輯的或者此選型方案驅動橋設計系統(tǒng)暫不支持，因此輸出的 選型方案有兩種可能，正確的和不正確的；若是正確的則將選型方案送到加工2 ，若 不正確，則提示設計者出錯信息。為了知道系統(tǒng)支持哪些選型方案，此加工需要一個 選型方案表來查詢可用的選型方案。有關驅動橋選型方案在軟件系統(tǒng)中的實現(xiàn)將在 3 1 節(jié)闡述。 加工2 ：在輸入一個正確的選型方案之后，根據(jù)選型方案選中零件庫中生成此方 案所需的零部件，這里零件庫中的零件以零件表的形式體現(xiàn)出來，零件表中每個零件 有一個零件庫中零件的i d 號。選中一個零部件就在零部件表中作一選中標志。具體 第1 2 頁 、磊艨- 砸卜 選 碩士論文微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)研究 實現(xiàn)將在3 1 節(jié)和3 2 節(jié)闡述。 加工3 ：是整個系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的核心部分。設計者將輸入所有設計所需要的原始 參數(shù)，如發(fā)動機最大扭矩、車輪滾動半徑、最低檔速比、傳遞效率等等。驅動橋所有 零部件幾何尺寸的計算也在此加工生成，并將其寫入到參數(shù)表中。它需要參數(shù)值智能 更新算法來完成參數(shù)的計算。算法實現(xiàn)將在3 3 節(jié)闡述。 加工4 ：生成有限元接口文件。i d e a s 系統(tǒng)是根據(jù)此加工處理后生成的有限元 接口文件來進行有限元分析的，將在5 3 節(jié)闡述。 加工5 ：生成建模接口文件。i d e a s 系統(tǒng)是根據(jù)此加工處理后生成的建模接口 文件來進行建模的，也將在5 3 節(jié)闡述。 加工6 ：根據(jù)用戶的要求并按照設計完的驅動橋分析結果作出評估。 數(shù)據(jù)流圖( d f d ) 是進行功能模塊劃分的依據(jù)，2 2 節(jié)中我們將按照圖2 2 來進行 功能模塊劃分。 2 2 系統(tǒng)總體設計 總體設計的任務是確定軟件系統(tǒng)的結構，進行模塊劃分，確定每個模塊的功能、 接口以及模塊間的調用關系“。功能模塊劃分時必須按照以下原則進行，以保證模塊 分解盡可能理想： ( 1 ) 滿足信息隱蔽原則。 ( 2 ) 盡量使得模塊的內聚度高、模塊間的耦合度低。 ( 3 1 模塊的大小適中。 f 4 1 模塊的調用深度不宜過大。 ( 5 ) 模塊的扇入應盡量大，扇出不宜過大。一個模塊的扇入是指直接調用該模 塊的上級模塊的個數(shù)。一個模塊的扇出是指該模塊直接調用的下級模塊的個數(shù)。扇入 大表示模塊的復用程度高，扇出大表示模塊的復雜度高。 ) 設計單入口和單出口的模塊。 ( 7 ) 模塊的作用域應在控制域內。 f 8 ) 模塊的功能應是可預測的。 我們將用結構圖( s t r u c t u r ec h a r t ，s c ) 來描述模塊之間的關系。結構圖中用矩形來代 表模塊，并標示模塊名，模塊到模塊問的連線表示調用，連線邊上可以標明數(shù)據(jù)信息。 2 2 1 功能模塊劃分 按照前節(jié)畫出的數(shù)據(jù)流圖( d f d ) 進行變換分析。先進行第一級分解，可以得到圖 2 - 3 所示的功能模塊的劃分：接收輸入信息，參數(shù)轉換控制，數(shù)據(jù)輸出模塊。接收輸 入信息模塊用來接收所有的輸入數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)轉換控制模塊用來實現(xiàn)輸入到輸出的變 換，數(shù)據(jù)輸出模塊用來產(chǎn)生所有的輸出數(shù)據(jù)。 第1 3 頁 碩士論文微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)研究 圖2 3 模塊總體劃分 圖2 4 、2 5 、2 6 對系統(tǒng)進行了第二級分解。由數(shù)據(jù)流圖( d f d ) 的輸入流以及對 輸入流進行輔助性加工的加工可以得出，接收輸入信息模塊可以分解為：生成選型方 案，接收有限元原始參數(shù)，輸入評估要求，驅動橋設計數(shù)據(jù)輸入。其中，生成選型方 案是對設計者輸入的選型參數(shù)進行輔助加工生成的，因此生成選型方案模塊又調用選 型參數(shù)輸入模塊，如圖2 4 所示。 接收輸入信息 弋 生成選型方案 l 接收有限元原始參數(shù) 輸入評估要求驅動橋設計數(shù)據(jù)輸入 選型參數(shù)輸入 圖2 4 接收輸入模塊劃分 選型參數(shù)輸入主要功能是為設計者提供一個輸入選型參數(shù)的界面，生成選型方案 模塊主要實現(xiàn)加工1 所描述的功能。輸入評估要求模塊、驅動橋設計數(shù)據(jù)輸入模塊和 接收有限元原始參數(shù)模塊均為用戶提供一個接受數(shù)據(jù)的界面。 數(shù)據(jù)轉換控制模塊可以分解為：選擇符合選型方案的零件，參數(shù)推理計算模塊， 生成有限元接口文件，生成建模接口文件，i - d e a s 系統(tǒng)，評估模塊。其中，i - d e a s 系統(tǒng)主要完成的功能是驅動橋三維建模和零部件有限元分析。如圖2 5 所示。 選擇符合選型方案的零件模塊主要實現(xiàn)加工2 功能，參數(shù)推理計算模塊主要實現(xiàn) 加工3 功能，生成有限元接口文件模塊主要實現(xiàn)加工4 功能，生成建模接口文件模塊 主要實現(xiàn)加工5 功能，評估模塊主要實現(xiàn)加工6 功能。i - d e a s 系統(tǒng)是一個單獨的軟 件系統(tǒng)，在這里我們僅把它看成是整個系統(tǒng)的一個能完成驅動橋三維建模和零部件有 限元分析的功能子模塊。 第1 4 頁 碩士論文微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)研究 圖2 5 數(shù)據(jù)轉換控制模塊劃分 數(shù)據(jù)輸出模塊可以分解為：選型方案出錯，參數(shù)處理錯誤，有限元分析結果，驅 動橋三維建模顯示，評估結果。如圖2 6 所示。選型方案出錯模塊主要功能是輸出錯 誤信息，提示用戶從新輸入選型參數(shù)。參數(shù)處理錯誤模塊主要功能是輸出驅動橋設計 原始參數(shù)錯誤信息，它可能是輸入?yún)?shù)有邏輯錯誤或校核后不符合錯誤( 如齒輪強度 校核不滿足、離地間隙不滿足等等) 。有限元分析結果模塊主要是由i - d e a s 系統(tǒng)按照 有限元分析接口文件計算并輸出的。驅動橋三維建模顯示模塊也是由i - d e a s 系統(tǒng)按 照建模接口文件輸出的。評估結果模塊主要功能是輸出評估結果，以供設計者參考分 析是否達到期望要求。 圖2 6 數(shù)據(jù)輸出模塊劃分 功能模塊的劃分是詳細設計的依據(jù)，我們將在第3 章對主要的功能模塊進行詳細 設計。 2 2 2 系統(tǒng)的軟硬件支撐環(huán)境 硬件環(huán)境為： ( 1 ) 微機要求主頻1 6 6 m h z 以上； 第1 5 頁 碩士論文微型汽車驅動橋智能化設計系統(tǒng)研究 ( 2 ) 3 d 圖形加速卡： ( 3 1 硬盤4 g 以上； ( 4 ) 內存6 4 m 以上。 軟件環(huán)境： ( 1 ) 操作系統(tǒng)：w i n d o w sn t4 0 w i n d o w s 2 0 0 0 ； ( 2 ) 數(shù)據(jù)庫：m sa e c e s s2 0 0 0 ； ( 3 ) 編程語言：v c + + 6 o ( 4 ) 圖形處理軟件：i - d e a s 集成軟件系統(tǒng)。 2 2 3 系統(tǒng)界面 系統(tǒng)軟件界面體現(xiàn)了一個軟件的設計水平和風格，因此在設計時要滿足一定的原 則m 1 ： ( 1 ) 界面設計的一致性。一致性原則就是軟件所有界面的總體風格包括布局、 色彩、文字必須一致。 ( 2 ) 常用功能操作的便捷性。常用操作的使用頻度大，應該減少操作序列的長 度。例如，文件的常用操作如打開、存盤、另存等設置快捷鍵，這樣，不僅會提高用 戶的工作效率，還使得界面在功能實現(xiàn)上簡潔和高教。 ( 3 ) 較好的容錯能力。系統(tǒng)要有錯誤處理的功能。在出現(xiàn)錯誤時，系統(tǒng)應該能 檢測出錯誤，并且提供簡單和容易理解的錯誤處理的功能。錯誤出現(xiàn)后系統(tǒng)的狀態(tài)不 發(fā)生變化，或者系統(tǒng)要提供錯誤恢復的指導。 ( 4 ) 提供信息反饋。對操作人員的重要操作要有信息反饋。對常用操作和簡單 操作的反饋可以不作要求，但是對不常用操作和至關重要的操作，系統(tǒng)應該提供信息 的反饋。 ( 5 ) 操作的可逆性?？赡嫘圆僮魇侵缚梢苑祷刂匦聢?zhí)行的操作，這對于不具備 專門知識的操作人員相當有用。可逆的動作可以是單個的操作，或者是一個相對獨立 的操作序列。 ( 6 ) 具有良好的聯(lián)機幫助功能。對于熟練用戶來說，聯(lián)機幫助并非必不可少， 但是對于大多數(shù)不熟練用戶來說，聯(lián)機幫助具有非常重要的作用。 界面設計主要包括主界面、數(shù)據(jù)輸入界面和數(shù)據(jù)輸出界面等的設計。主界面包 括菜單、工具欄等，菜單給出了系統(tǒng)所能實現(xiàn)的所有功能的入口界面。工具欄是菜單 的快捷方式。 本軟件系統(tǒng)的主界面框架如圖2 7 ： 第1 6 頁 碩士論文微型汽車驅動橋智能化設計