东风1254汽车变速器设计设计说明书
变速器结构及主参数设计
第一篇变速器结构及主参数设计第一章变速器齿轮传动方案的设计第一节变速器齿轮传动的功能及要求汽车的使用条件,诸如汽车的实际装载质量、道路坡度、路面状况,以及道路宽度和曲率、交通情况所允许的车速等等,都在很大范围内不断变化。
这就要求汽车牵引力和速度也有相当大的变化范围。
另一方面,就活塞式内燃机而言,在其整个转速范围内,转矩的变化不大,而功率及燃油消耗率的变化却很大,因而保证发动机功率较大而燃料消耗率较低的曲轴转速范围,即有利转速范围是很窄的。
为了使发动机能保持在有利转速范围内工作,而汽车牵引力和速度又能在足够大的范围内变化,应当使传动系的传动比能在最大值与最小值之间变化,即传动系应起变速作用。
变速器就是汽车传动系中起变速作用的一个重要零部件,它有以下几点功能。
一、实现传动比的变化。
一般机械式变速器都是有级变速的,即传动比档数是有限的。
轿车和轻、中型货车的传动比有3~6档,越野汽车和重型货车的传动比可多达8~16档。
实现有级变速的措施,是靠变速箱中若干对齿轮来实现的。
各挡的传动比各不相同,当汽车在平坦的道路上,以高速行驶时可挂入变速器的高档齿轮,在不好的路况下或爬坡时应挂入变速器的低档齿轮,为此,根据需要,可选择不同速比的档位。
二、与发动机合理匹配,实现汽车的动力性和经济性。
例如汽车在同样的载货量、道路、车速等条件下行驶即可在高速档行驶,也可在低速挡行驶。
而此时发动机的节气门(油门)和转速大小不同。
发动机在不同的工况下,燃料的消耗量是不一样的。
所以根据路况,通过选择齿轮不同的档位,来减小发动机的燃料的消耗。
是变速器齿轮传动的一个重要功能。
三、实现倒退的功能。
汽车不仅要有前进的功能,还要有倒退的功能。
但发动机不能实现反转,此时,可通过齿轮传动来改变输出轴的旋转方向。
从而实现汽车的倒退功能。
四、实现空挡的功能。
为了满足汽车暂时停车、起步和对发动机检查调整的需要,变速器还要有空挡的功能。
五、对机械式变速器齿轮传动还要满足以下几点要求:1)、便于制造、使用和维修。
汽车设计四档变速器说明书
1.概述变速器的功用是根据汽车在不同的行驶条件下提出的要求,改变发动机的扭矩和转速,使汽车具有适合的牵引力和速度,并同时保持发动机在最有利的工况范围内工作。
为保证汽车倒车以及使发动机和传动系能够分离,变速器具有倒档和空档。
在有动力输出需要时,还应有功率输出装置。
对变速器的主要要求是:(1).应保证汽车具有高的动力性和经济性指标。
在汽车整体设计时,根据汽车载重量、发动机参数及汽车使用要求,选择合理的变速器档数及传动比,来满足这一要求。
(2).工作可靠,操纵轻便。
汽车在行驶过程中,变速器内不应有自动跳档、乱档、换档冲击等现象的发生。
为减轻驾驶员的疲劳强度,提高行驶安全性,操纵轻便的要求日益显得重要,这可通过采用同步器和预选气动换档或自动、半自动换档来实现。
(3).重量轻、体积小。
影响这一指标的主要参数是变速器的中心距。
选用优质钢材,采用合理的热处理,设计合适的齿形,提高齿轮精度以及选用圆锥滚柱轴承可以减小中心距。
(4).传动效率高。
为减小齿轮的啮合损失,应有直接档。
提高零件的制造精度和安装质量,采用适当的润滑油都可以提高传动效率。
(5).噪声小。
采用斜齿轮传动及选择合理的变位系数,提高制造精度和安装刚性可减小齿轮的噪声。
2. 变速器传动机构布置方案基于本次课题车辆形式的限制,变速器只能选择有级变速器,并且机械式变速器结构简单、传动效率高、制造成本低和工作可靠,因此采用机械式变速器。
机械式变速器中常用的为固定轴使变速器,而在固定轴式变速器中两轴式变速器和中间轴式变速器又是在汽车中广泛采用的形式。
2.1固定轴式变速器两轴式变速器因轴和轴承数少,所以有结构简单、轮廓尺寸小和容易布置等优点,此外各中间挡位因只经一对齿轮出传递动力,故传动效率高同时噪声也低。
因两轴式变速器不能设置直接挡,所以在高挡工作时齿轮和轴承均承载,不仅工作噪声增大且易损坏。
还有,受结构限制,两轴式变速器的一挡速比不可能设计的很大。
对于前进挡,两轴式变速器输入轴的转动方向与输出轴的转动方向相反;而中间轴式变速器的第一轴与输出轴的传动方向相同。
汽车设计变速器设计说明书
第一章基本数据选择1、1设计初始数据:(方案二)学号:12;最高车速:U amax =110-12=98km/h ; 发动机功率:P emax =66-12/2=60kW ; 转矩:T emax =210-12 X 3/2=192Nm; 总质量:m a =4100-12X 2=4076kg; 转矩转速:n T =2100r/mi n; 车轮:R16(选 205/55R16); r~ R=16X 2、54X 10/2+0、55X 205=315.95mm2.1.1变速器各挡传动比的确定1、初选传动比: 设五挡为直接挡,则i g5=1T emax =9549X 上輕(式中=1、1 〜1、3)(1 1 〜1 3) 60所以,n p =9549X (.〜.丿——=3282、47〜3879、28r/min 192取 n p =3500r/mi n式中:U amax —最咼车速—发动机最大功率转速r—车轮半径 1 gmi n—变速器最小传动比 i o—主减速器传动比U 0、a maxn p rigminI 。
377n p/叶=3500/2100=1、67在1、4〜2、0范围内,符合要求双曲面主减速器,当i0詬时,取=90%,i0?6时,=85%轻型商用车i g!在5、0~& 0范围,g=96%, T = X g =90% X 96%=86、4%①最大传动比i g!的选择:满足最大爬坡度:根据汽车行驶方程式汽车以一挡在无风、干砂路面行驶,公式简化为T emax i g i 0 TGfcosr度,G mg =4076X 9、8=39944、8N;T emax —发动机最大转矩,T e max =192N、m;i°—主减速器传动比,i°=4、25;T—传动系效率,T=86、4%;r —车轮半径,r =0.316m;f —滚动阻力系数,对于货车取f =0、02;—爬坡度,取=16、7°4076 9.8 (0.02 cos16.7 sin16.7 )) 0.316 i g1g192 4.25 86.4%Gr fcos sin式中:G —作用在汽车上的重力,G mg , m —汽车质量,g —重力加速i o =0、377 Xn p ri g max i 0=0、377X3500 315.95 10 =4、2598T emax i g i。
变速器设计说明书 正文
第1章 变速器主要参数的计算及校核学号:15最高车速:max a U =113Km/h 发动机功率:max e P =65.5KW 转矩:max e T =206.5Nm 总质量:m a =4123Kg转矩转速:n T =2200r/min 车轮:R16(选6.00R16LT )1.1设计的初始数据表1.1已知基本数据车轮:R16(选6.00R16LT ) 查GB/T2977-2008 r=337mm1.2变速器传动比的确定确定Ι档传动比:汽车爬坡时车速不高,空气阻力可忽略,则最大驱动力用于克服轮胎与路面间的滚动阻力及爬坡阻力。
故有:ααηsin cos 0emax G Gf ri i T Tg +==max ψmg (1.1)式中:G ----作用在汽车上的重力,m g G =;m ----汽车质量;g ----重力加速度,41239.840405.4G mg N ==⨯=;max e T —发动机最大转矩,m N T e ⋅=174max ;0i —主减速器传动比,0 4.36i =;T η—传动系效率,%4.86=T η;r —车轮半径,0.337r m =;f —滚动阻力系数,对于货车取02.0=f ;α—爬坡度,30%换算为16.7α=。
则由最大爬坡度要求的变速器I 档传动比为:Te r g i T mgr i η0max max1ψ≥=41239.80.2940.337 5.17206.5 4.3686.4%⨯⨯⨯=⨯⨯ (1.2) 驱动轮与路面的附着条件:≤rTg r i i T η01emax φ2G (1.3)2G ----汽车满载静止于水平路面时驱动桥给地面的载荷;8.0~7.0=ϕ取75.0=ϕ1g i ≤2max 00.641239.80.750.3377.9206.5 4.3686.4%r e T G r T i φη⨯⨯⨯⨯==⨯⨯综上可知:15.177.9g i ≤≤ 取1 5.8g i = 其他各档传动比的确定: 按等比级数分配原则:q i i i i i i i i g g g g g g g g ====54433221 (1.4)式中:q —常数,也就是各挡之间的公比;因此,各挡的传动比为:41q i g =,32q i g =,23q i g =,q i g =41n 1-=g i q1.55=高档使用率比较高,低档使用率比较低,所以可使高档传动比较小,所以取其他各挡传动比分别为:2g i =3 3.7q =;23 2.4g i q ==;4 1.55g i q ==1.3中心距A1.3.1初选中心距 可根据下述经验公式31max g e A i T K A η= (1.5)式中:A —变速器中心距(mm );A K —中心距系数,商用车:6.96.8-=A K ;max e T —发动机最大转矩(N.m ); 1i —变速器一挡传动比,8.51g =i ;g η—变速器传动效率,取96% ;max e T —发动机最大转矩,max 206.5e T N m =⋅。
汽车变速器设计说明书 毕业设计
汽车变速器设计说明书毕业设计摘要变速器是汽车重要的传动系组成,在较大范围内改变汽车行驶速度的大小和汽车驱动轮上扭矩的大小。
变速器能在发动机旋转方向不变的前提下,使汽车倒退行驶,而且利用档位可以中断动力的传递。
变速器是车辆不可或缺的一部分,其中机械式变速箱设计发展到今天,其技术已经成熟,但对于我们还没有踏出校门的学生来说,其中的设计理念还是很值得我们去探讨、学习的。
设计的变速箱来说,其特点是:扭矩变化范围大可以满足不同的工况要求,结构简单,易于生产、使用和维修,价格低廉,而且采用同步器挂挡,可以使变速器挂挡平稳,噪声降低,轮齿不易损坏。
在设计中采用了5+1档手动变速器,通过较大的变速器传动比变化范围,可以满足汽车在不同的工况下的要求,从而达到其经济性和动力性的要求;变速器挂挡时用同步器,虽然增加了成本,但是使汽车变速器操纵舒适度增加,齿轮传动更平稳。
本文设计了常用货车用机械式变速器。
在阐述了机械式变速器的功用、要求的基础上,根据设计任务书的要求,选择三轴式的设计方案,进行变速器主要参数的确定、齿轮的强度校核和齿轮的几何尺寸计算,同时设计了变速器所用的锁环式同步器,确定了同步器的主要参数,最后对变速器操纵机构进行设计。
关键词:变速器;齿轮;输入轴;同步器AbstractThe transmission gearbox, as an important part in automobile driving system is used to make up the shortcoming of engine torque and rotary speed. It can change the vehicle speed and type torque in a big scope, cut off the power transfer from the engine, and also provides a reverse traveling direction for the vehicle. Transmission is an integral part of the vehicle, including mechanical design development of transmission, the technology has matured, but we have not taken the school's students, of which the design is still very worthwhile for us to explore and learn of.Gearbox design, its features are: large torque range to meet the requirements of different operating conditions, simple structure, easy production, use and maintenance, low cost, and the use of synchronizer sets required shifting allows smooth transmission required shifting, noise reduction is not easy damaged teeth. Used in the design of the 5 +1 manual transmission, transmission through the large changes in the scope of the transmission ratio, to meet the vehicle requirements of different conditions, so as to achieve its economic and power requirements; transmission linked file by synchronizer sets, although the increase in cost, but the manipulation of the automobile transmission to increase comfort, smoother gear.This designs commonly used truck with mechanical transmission. Describes the function of mechanical transmission and on the basis of the requirements, according to the requirements of the mission design, selection of three shaft type design, for the main parameters of transmission, gear strength checking and gear calculation of geometric size, while the design of transmission used by the lock ring synchronizer, identified synchronizer of main parameters, the transmission control mechanism design.Key words:Transmission;gearbox;synchronizer;input shaft目录第1章绪论 01.1 课题研究意义与背景 01.2 变速器的简介 01.3 变速器的分类 (1)1.4 变速器的功用 (2)第2章变速器设计方案及论证 (3)2.1 变速器的设计要求 (3)2.2 变速器设计方案论证 (3)第3章各主要参数的设计计算 (9)3.1 变速器传动比的确定 (9)3.2 中心距的初步确定 (10)3.3 变速器的外形尺寸 (11)3.4 轴的直径的初步确定 (11)3.5 齿轮参数设计 (12)3.6 各挡齿数的分配 (13)3.6.1 一档斜齿轮齿数的确定 (13)3.6.2 二档斜齿轮齿数的确定 (14)3.6.3 三档齿轮齿数的确定 (15)3.6.4 五档齿轮齿数的确定 (16)3.6.5 确定倒档传动比 (17)3.7 齿轮精度选择 (18)3.8 齿轮螺旋方向 (18)3.9 齿轮变位系数的确定 (18)第4章变速器各挡齿轮的校核 (21)4.1 齿轮弯曲应力计算 (21)4.1.1 一轴常啮合齿轮的弯曲应力校核 (22)4.1.2 中间轴常啮合齿轮的弯曲应力校核 (22)4.1.3 二轴五档齿轮的弯曲应力校核 (22)4.1.4 中间轴五档齿轮的弯曲应力校核 (23)4.1.5 二轴三档齿轮的弯曲应力校核 (23)4.1.7 二轴二档齿轮的弯曲应力校核 (24)4.1.8 中间轴二档齿轮的弯曲应力校核 (24)4.1.9 二轴一档齿轮的弯曲应力校核 (24)4.1.10 二轴一档齿轮的弯曲应力校核 (24)4.1.11 二轴倒档齿轮的弯曲应力校核 (25)4.1.12 中间轴倒档齿轮的弯曲应力校核 (25)4.1.13 倒档轴倒档齿轮的弯曲应力校核 (25)4.2 齿轮接触应力计算 (26)4.2.1 一轴常啮合齿轮的接触应力校核 (26)4.2.2 中间轴常啮合齿轮的接触应力校核 (27)4.2.3 二轴五档齿轮的接触应力校核 (27)4.2.4 中间轴五档齿轮的接触应力校核 (28)4.2.5 二轴三档齿轮的接触应力校核 (28)4.2.6 中间轴三档齿轮的接触应力校核 (28)4.2.7 二轴二档齿轮的接触应力校核 (29)4.2.8 中间轴二档齿轮的接触应力校核 (29)4.2.9 二轴一档齿轮的接触应力校核 (30)4.2.10 中间轴一档齿轮的接触应力校核 (30)4.2.11 二轴倒档齿轮的接触应力校核 (30)4.2.12 中间轴倒档齿轮的接触应力校核 (31)4.2.13 倒档轴倒档齿轮的接触应力校核 (31)第5章变速器轴的设计计算 (33)5.1 轴的功用及设计要求 (33)5.2 轴尺寸初选 (33)5.3 齿轮的受力分析 (34)5.4 轴的受力分析 (34)5.5 轴强度的计算和校核 (35)5.5.1 第二轴上齿轮3处的应力计算 (36)5.5.2 第二轴上齿轮5处的应力计算 (37)5.5.3 第二轴上齿轮7处的应力计算 (37)5.5.4 第二轴上齿轮9处的应力计算 (38)5.5.5 第二轴上齿轮11处的应力计算 (38)5.5.6 中间轴上齿轮2处的应力计算 (39)5.5.7 中间轴上齿轮4处的应力计算 (39)5.5.9 中间轴上齿轮8处的应力计算 (41)5.5.10 中间轴上齿轮10处的应力计算 (41)5.5.11 中间轴上齿轮12处的应力计算 (42)5.6 轴的刚度计算和校核 (42)5.6.1 第二轴上齿轮3处刚度校核 (43)5.6.2 第二轴上齿轮5处刚度校核 (43)5.6.3 第二轴上齿轮7处刚度校核 (44)5.6.4 第二轴上齿轮9处刚度校核 (44)5.6.5 第二轴上齿轮11处刚度校核 (45)5.6.6 中间轴上齿轮2处刚度校核 (45)5.6.7 中间轴上齿轮4处刚度校核 (45)5.6.8 中间轴上齿轮6处刚度校核 (46)5.6.9 中间轴上齿轮8处刚度校核 (46)5.6.10 中间轴上齿轮10处刚度校核 (47)5.6.11 中间轴上齿轮12处刚度校核 (47)第6章轴上花键的设计计算 (48)第7章变速器轴承选择 (50)7.1 轴承类型的选择 (50)7.2 轴承的计算 (50)7.2.1 二轴受力分析及轴承当量动载的计算 (50)7.2.2 一轴受力分析及轴承当量动载的计算 (54)7.2.3 中间轴受力分析及轴承当量动载的计算 (57)7.3 计算各轴承的总当量动载荷 (60)7.4 校核轴承寿命 (61)第8章同步器的设计 (64)8.1 同步器的功用 (64)8.2 同步器的类型的选择 (64)8.3 同步器的参数的确定 (65)第9章变速器操纵机构的设计 (67)9.1 对变速器操纵机构的要求 (67)9.2 直接操纵手动换挡变速器 (67)9.3 远距离操纵手动换挡变速器 (68)9.4 变速器自锁、互锁、倒档锁装置 (68)9.4.1 自锁装置 (68)9.4.2 互锁装置 (68)9.4.3 倒档锁装置 (69)第10章变速器箱体的设计 (70)10.1 箱体零件的结构特点 (70)10.2 箱体零件的结构设计原则 (70)10.2.1 箱体结构的铸造工艺性 (70)10.2.2 箱体结构的机械加工工艺性 (70)10.3 变速器箱体的附件设计 (70)第11章变速器的润滑与密封 (72)第12章结论 (73)参考文献 (74)致谢 (75)附录 (76)第1章绪论1.1课题研究意义与背景轻型货车作为一种常用的商用车,已在现代的社会中占有举足轻重的地位。
汽车设计变速器设计说明书
第一章 基本数据选择设计初始数据:(方案二)学号:12;最高车速:m ax a U =110-12=98km/h ; 发动机功率:m ax e P =66-12/2=60kW ; 转矩:max e T =210-12×3/2=192Nm ; 总质量:m a =4100-12×2=4076kg ;转矩转速:n=2100r/min ; 车轮:R16(选205/55R16) ;r ≈R=16××10/2+×205=315.95mm 。
2.1.1 变速器各挡传动比的确定1.初选传动比: 设五挡为直接挡,则5g i =1 m ax a U =min i i r n g p式中:m ax a U —最高车速p n —发动机最大功率转速 r —车轮半径m in g i —变速器最小传动比 0i —主减速器传动比max e T =9549×pe n P maxα (式中α=~)所以,p n =9549×19260)3.1~1.1(⨯=~min取p n =3500r/minp n / T n =3500/2100=在~范围内,符合要求0i =×0max i i rn g p =×981095.31535003-⨯⨯=双曲面主减速器,当0i ≤6时,取η=90%,0i ›6时,η=85%。
轻型商用车1g i 在~范围,g η=96%, T η=η×g η=90%×96%=% ①最大传动比1g i 的选择: 满足最大爬坡度: 根据汽车行驶方程式dtdum Gi u A C Gf ri i T a D Tg δη+++=20emax 15.21 ()汽车以一挡在无风、干砂路面行驶,公式简化为ααηsin cos 0emax G Gf ri i T Tg += ()即,()Ttq g i T f Gr i ηαα01sin cos +≥式中:G —作用在汽车上的重力,mg G =,m —汽车质量,g —重力加速度,mg G ==4076×=;max e T —发动机最大转矩,max e T =; 0i —主减速器传动比,0i =;T η—传动系效率,T η=%;r —车轮半径,r =0.316m ;f —滚动阻力系数,对于货车取f =;α—爬坡度,取α=°%4.8625.4192316.0)7.16sin 7.16cos 02.0(8.940761⨯⨯⨯︒+︒⨯⨯⨯≥)(g i =②最小传动比1g i 的选择 满足附着条件:≤ri i T Tg η01emax z2F ·φ在沥青混凝土干路面,φ=~,取φ=即1g i ≤%4.8625.4192316.075.0%608.94076⨯⨯⨯⨯⨯⨯=由①②得≤1g i ≤; 又因为轻型商用车1g i =~; 所以,取1g i = 。
轿车变速器设计说明书
目录第一章总体方案设计 (1)1.1 汽车参数的选择 (1)1.2 变速器设计应满足的基本要求 (1)第二章变速器传动机构布置方案 (2)2.1 传动机构布置方案分析 (2)2.1.1 固定轴式变速器 (2)2.1.2 倒挡布置方案 (2)第三章变速器传动比分配及个档传动比确立 (3)第四章变速器设计和计算 (5)4.1 挡数 (5)4.2中心距A (6)4.3 外形尺寸 (6)4.4齿轮参数 (7)4.4.1 模数的选取 (7)4.4.2 压力角α (7)4.4.3 螺旋角β (7)4.4.4 齿宽b (8)4.4.5 各挡齿轮齿数的分配 (8)4.4.6 确定一挡齿轮的齿数 (9)4.5.1 齿轮材料的选择原则 (14)4.5.2计算各轴的转矩 (15)4.5.3轮齿强度计算 (15)轮齿弯曲强度计算 (15)第六章轴及轴上支承联接件的校核 (22)6.6.1轴的工艺要求 (22)第七章轴承校核 (29)7.7.1轴承校核 (29)7.7.2输入轴轴承校核 (29)7.7.3 输出轴轴承校核 (31)参考文献 (1)第一章总体方案设计1.1 汽车参数的选择根据变速器设计所选择的汽车基本参数如下表表1-1设计基本参数表1.2 变速器设计应满足的基本要求对变速器如下基本要求.1)保证汽车有必要的动力性和经济性。
2)设置空挡,用来切断发动机动力向驱动轮的传输。
3)设置倒档,使汽车能倒退行驶。
4)设置动力输出装置,需要时能进行功率输出。
5)换挡迅速,省力,方便。
6)工作可靠。
汽车行驶过程中,变速器不得有跳挡,乱挡以及换挡冲击等现象发生。
7)变速器应当有高的工作效率。
除此以外,变速器还应当满足轮廓尺寸和质量小,制造成本低,维修方便等要求。
满足汽车有必要的动力性和经济性指标,这与变速器的档数,传动比范围和各挡传动比有关。
汽车工作的道路条件越复杂,比功率越小,变速器的传动比范围越大。
第二章变速器传动机构布置方案机械式变速器因具有结构简单,传动效率高,制造成本低和工作可靠等优点,在不同形式的汽车上得到广泛应用。
(完整版)微型汽车变速箱毕业课程设计说明书
课程设计说明书课程名称:机械产品结构课程设计题目:微型汽车变速箱反求设计学院(直属系) :机械工程与自动化学院年级专业班: 2011级机设4班学生姓名:沈伟指导教师:陈守强开题时间: 2014 年 12 月1 日完成时间: 2014 年 12 月19日目录摘要 (3)abstract (4)引言 (5)一、任务分析 (6)二、微型汽车变速箱功能分析 (6)2.1 已知微型汽车变速器所配置的发动机参数 (6)2.2 已知微型汽车整车性能参数 (6)2.3 微型汽车变速器的功能 (6)2.4 观察微型汽车变速器的位置 (7)2.5 传递的功率 (7)2.6 变速和保证变速的顺利进行的实现 (7)2.7 各个档位的换档 (7)2.8功能结构图 (8)三、完成微型汽车变速箱运动分析 (8)3.1 测量微型汽车车轮直径是多少 (8)3.2 最高车速为120KM时变速箱的传动比 (8)3.3 四档的传动比的分配 (9)3.4 变速箱的最大和最小载状态 (9)3.5 行驶速度分别为10、20、40、60km is one of the main componentsof automobile transmission system. The actual use of the car is verycomplicated, such as starting, idling stop, lowor , deceleration, climbing and reverseetc.. This course isdesigned for disassembly, observation,graph and analysisof comprehensive design of automobilegearbox. A detailed analysis of theuse of the composition,principle and structureof reverse engineering methods andthoughts of mini car gearbox. Throughthe curriculum design of the course of three weeks, let students know thatthe gearbox transmission principle and speed controlmethod. Through thegearbox disassembly close observation, to understand the workingprinciple ofsynchronizer and manipulate the gearshiftmechanismshifting mechanism, the gear position, shift afterthe self-locking and interlocking mechanism andtheir lubrication andsealing method.After through the right to minicar gearbox disassembly,recording, analysis, modelingdesign for specifying components using computer-aided designsoftware to complete the structure assembly drawing of a component in atransmission assembly, entity and check assembly results,to complete anumber of key parts of three-dimensional modeling of parts drawing. Thecurriculum design is the most important need students to think about theanalysis of its component functions, and cultivate the ability of people to discuss problems, solidarity and cooperation, there is toprotect the scene, to develop good , reverse design,3D modeling引言当今世界科学技术发展日新月异,产品的科技含量越来越高,高新技术产品已进入家庭。
最新变速器课程设计说明书
变速器课程设计说明书目录目录 0第1章变速器的设计与计算 (1)1 方案的选择 (1)2 档数 (1)3 传动比范围 (1)4变速器各档传动比的确定 (2)5 中心距的选择 (4)6变速器的外形尺寸 (4)变速器的横向外形尺寸,可以根据齿轮直径以及倒档中间齿轮和换档机构的布置初步确定。
影响变速器壳体轴向尺寸的因素有档数、换档机构形式以及齿轮形式。
. 4货车变速器壳体的轴向尺寸可参考下列公式选用: (4)⨯==AL mm (4)5.3=5.3.625653737齿轮参数的选择 (4)8各档齿轮齿数的分配及传动比的计算 (6)第2章变速器齿轮强度校核 (11)1齿轮材料的选择原则 (11)2变速器齿轮弯曲强度校核 (11)第3章轴的设计和校核 (17)1轴的结构和尺寸设计 (17)2初选轴的直径 (17)3轴的刚度计算 (17)4轴的强度计算 (20)第4章轴承的选择和校核 (30)1 中间轴轴承的选择与寿命计算 (30)2 输出轴轴承的选择与寿命计算 (31)参考文献 (33)第1章变速器的设计与计算1 方案的选择最高车速 120 Km/h整车总质量 4800 Kg最大功率 55 Kw最大转矩 201 N·m最大转矩转速 2250 r/min前轮胎规格165/60 R142 档数近年来,为了降低油耗,变速器的档数有增加的趋势。
目前,乘用车一般用5~6个档位的变速器。
发动机排量大的乘用车变速器多用6个档。
商用车变速器采用4~5个档或多档。
载质量在2.0~3.5t的货车采用五档变速器,载质量在4.0~8.0t的货车采用六档变速器。
多档变速器多用于总质量大些的货车和越野汽车上。
档数选择的要求:1、相邻档位之间的传动比比值在1.8以下。
2、高档区相邻档位之间的传动比比值要比低档区相邻档位之间的比值小。
因此,本次设计的变速器为6档变速器。
3 传动比范围变速器传动比范围是指变速器最高档与最低档传动比的比值。
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目录第1章变速器的设计与计算 (1)1方案的选择 (1)2 档数 (1)3传动比范围 (1)4变速器各档传动比的定 (2)5中心距的选择 (4)6 变速器的外形尺寸 (5)7齿轮参数的选择 (5)8 各档齿轮齿数的分配及传动比的计算 (7)9 变速器齿轮的变位及齿轮螺旋角调整 (11)第2章变速器齿轮强度校核 (16)1 齿轮材料的选择原则 (16)2 变速器齿轮弯曲强度校核 (16)3 轮齿接触应力校核 (19)第3章轴的设计和校核 (21)1 轴的结构和尺寸设计 (21)2初选轴的直径 (21)3 轴的刚度计算 (22)4 轴的强度计算 (29)第4章轴承选择与寿命计算 (35)1 输入轴轴承的选择与寿命计算 (35)2 输出轴轴承的选择与寿命计算 (40)第5章同步器的选择………………………………………………………………………1 同步器的选择412 同步器的校核参考文献 (40)第1章变速器的设计与计算1 方案的选择最高车速 150 Km/h整车总质量 1200 Kg最大功率 65 Kw最大转矩 145 N·m最大转矩转速 5500 r/min前轮胎规格165/60 R142 档数近年来,为了降低油耗,变速器的档数有增加的趋势。
目前,乘用车一般用5~6个档位的变速器。
发动机排量大的乘用车变速器多用6个档。
商用车变速器采用4~5个档或多档。
载质量在2.0~3.5t的货车采用五档变速器,载质量在4.0~8.0t的货车采用六档变速器。
多档变速器多用于总质量大些的货车和越野汽车上。
档数选择的要求:1、相邻档位之间的传动比比值在1.8以下。
2、高档区相邻档位之间的传动比比值要比低档区相邻档位之间的比值小。
因此,本次设计的变速器为5档变速器。
3 传动比范围变速器传动比范围是指变速器最高档与最低档传动比的比值。
最高档通常是直接档,传动比为1.0;有的变速器最高档是超速档,传动比为0.7~0.8。
东风1254汽车变速器设计毕业论文
东风1254汽车变速器设计毕业论文目录摘要................................................................................... 错误!未定义书签。
Abstract ............................................................................. 错误!未定义书签。
第1章绪论.. (1)1.1 汽车变速器概述 (1)1.2 课题研究现状、设计的目的和意义 (1)1.2.1 研究现状 (1)1.2.2 设计目的意义 (2)1.3 汽车变速器现状和发展趋势 (2)1.4 变速器的特点和设计要求及内容 (3)1.4.1 变速器设计的主要内容 (3)第2章变速器传动机构布置方案 (5)2.1.变速器的选择 (5)2.1.1 结构工艺性 (5)2.1.2 变速器的径向尺寸 (5)2.1.3 变速器齿轮的寿命 (5)2.1.4 变速器的传动效率 (5)2.2.倒挡布置方案 (5)2.3. 零、部件结构方案分析 (6)2.3.1 齿轮形式 (6)2.3.2 换挡机构形式 (7)2.3.3 自动脱挡 (7)2.4 本章小结 (8)第3章变速器主要参数的选择及齿数的分配 (9)3.1概述 (9)3.2 挡数 (9)3.3传动比范围 (9)3.4变速器各挡传动比的确定 (9)3.5中心距A (11)3.6齿轮参数 (12)3.6.1 模数 (12)3.6.2 压力角α (12)3.6.3螺旋角β (13)3.6.4 齿宽 (13)3.6.5 齿顶高系数 (13)3.7各挡齿轮齿数的分配 (13)3.7.1 确定七档挡齿轮的齿数 (14)3.7.2 确定常啮合传动齿轮 (16)3.7.3 确定其他各挡的齿数 (18)3.8 本章小结 (33)第4章齿轮校核 (34)4.1齿轮材料的选择原则 (34)4.2 计算各轴的转矩 (34)4.3轮齿强度计算 (36)4.3.1 轮齿弯曲强度计算 (36) (41)4.3.2 轮齿接触应力j4.4 本章小结 (45)第5章变速器轴和轴承的设计计算 (46)5.1变速器轴的轴径和轴长设计计算 (46)5.2 变速器轴的强度计算 (47)5.2.1 齿轮和轴上的受力计算.................................... 错误!未定义书签。
变速器设计说明书
除此之外,变速器还应当轮廓尺寸和质量小、制造成本低、拆装容易、维修方便等要求。
满足汽车必要的动力性和经济性指标,这与变速器的挡数、传动比有关。汽车工作的道路条件越复杂、比功率越小,变速器的传动比范围越大。
变速器由变速传动机构和操纵机构组成。变速传动机构可按前进挡数或轴的形式分类。
两轴式变速器没有直接档,因此在高档工作时,齿轮和轴承均承载,因而噪声比较大,也增加了磨损,这是它的缺点。另外,低档传动比取值的上限(igⅠ=4.0~4.5)也受到较大限制,但这一缺点可通过减小各档传动比同时增大主减速比来取消。
1-输入轴2-接合套3-里程表齿轮4-同步环5-半轴6-主减速器被动齿轮7-差速器壳
对变速器提出如下要求:
1)保证汽车有必要的动力性和经济性。
2)设置空挡,用来切断发动机动力向驱动轮的传输。
3)设置倒挡,使汽车能倒退行驶。
4)设置动力输出装置,需要是能进行功率输出。
5)换档迅速、省力、方便。
6)工作可靠。汽车行使过程中,变速器不得跳挡、乱挡及换挡冲击等现象发生。
7)变速器应有高的工作效率。
在原有变速传动机构基础上,再附加一个副箱体,这就在结构变化不大的基础上,达到增加变速器挡数的目的。近年来,变速器操纵机构有向自动操作方向发展的趋势。
2.变速器结构方案的确定
机械式变速器因具有结构简单、传动效率高、制造成本低和工作可靠等优点,故在不同形式的汽车上得到广泛的应用。
2.1传动机构布置方案分析
8-半轴齿轮9-行星齿轮10、11-输出轴12-主减速器主动齿轮13-花键毂
图2-2两轴五当变速器传动简图
有级变速器结构的发展趋势是增多常啮合齿轮副的数目,从而可采用斜齿轮。后者比直齿轮有更长的寿命、更低的噪声,虽然其制造稍复杂些且在工作中有轴向力。因此,在变速器中,除低档及倒档外,直齿圆柱齿轮已经被斜齿圆柱齿轮所代替。
变速器设计说明书 正文
第1章 变速器主要参数的计算及校核学号:15最高车速:m ax a U =113Km/h 发动机功率:m ax e P =65.5KW 转矩:max e T =206.5Nm 总质量:m a =4123Kg转矩转速:n T =2200r/min 车轮:R16(选6.00R16LT )1.1设计的初始数据表1.1已知基本数据车轮:R16(选6.00R16LT ) 查GB/T2977-2008 r=337mm1.2变速器传动比的确定确定Ι档传动比:汽车爬坡时车速不高,空气阻力可忽略,则最大驱动力用于克服轮胎与路面间的滚动阻力及爬坡阻力。
故有:ααηsin cos 0emax G Gf ri i T Tg +==max ψmg (1.1)式中:G ----作用在汽车上的重力,mg G =;m ----汽车质量;g ----重力加速度,41239.840405.4G mg N ==⨯=;max e T —发动机最大转矩,m N T e ⋅=174max ;0i —主减速器传动比,0 4.36i =;T η—传动系效率,%4.86=T η;r —车轮半径,0.337r m =;f —滚动阻力系数,对于货车取02.0=f ;α—爬坡度,30%换算为16.7α=。
则由最大爬坡度要求的变速器I 档传动比为:Te r g i T mgr i η0max max 1ψ≥=41239.80.2940.3375.17206.5 4.3686.4%⨯⨯⨯=⨯⨯ (1.2) 驱动轮与路面的附着条件:≤rTg r i i T η01emax φ2G (1.3)2G ----汽车满载静止于水平路面时驱动桥给地面的载荷;8.0~7.0=ϕ取75.0=ϕ1g i ≤2max 00.641239.80.750.3377.9206.5 4.3686.4%r e T G r T i φη⨯⨯⨯⨯==⨯⨯综上可知:15.177.9g i ≤≤ 取1 5.8g i = 其他各档传动比的确定: 按等比级数分配原则:q i i i i i i i i g g g g g g g g ====54433221 (1.4)式中:q —常数,也就是各挡之间的公比;因此,各挡的传动比为:41q i g =,32q i g =,23q i g =,q i g =4 1n 1-=g i q1.55=高档使用率比较高,低档使用率比较低,所以可使高档传动比较小,所以取其他各挡传动比分别为:2g i =3 3.7q =;23 2.4g i q ==;4 1.55g i q ==1.3中心距A可根据下述经验公式31max g e A i T K A η= (1.5)式中:A —变速器中心距(mm );A K —中心距系数,商用车:6.96.8-=A K ; max e T —发动机最大转矩(N.m );1i —变速器一挡传动比,8.51g =i ;g η—变速器传动效率,取96% ;max e T —发动机最大转矩,max 206.5e T N m =⋅。
汽车变速器课程设计说明书
第1章变速器主要参数的选择与计算 (2)1.1 档数 (2)1.2 传动比确定 (3)1.3 中心距A的确定 (4)1.4 齿轮参数选择 (5)1.4.1 模数 (5)1.4.2 压力角α (5)1.4.3 螺旋角β (6)1.4.4 齿宽b (7)1.5 各档齿轮齿数的分配 (7)1.6 变速器齿轮的变位 (11)第2章齿轮与轴的设计计算 (15)2.1齿轮设计与计算 (15)2.1.1 齿轮材料的选择原则 (15)2.1.2 各轴的转矩 (16)2.1.3 轮齿强度计算 (16)2.2 轴的设计计算 (26)2.2.1 轴的工艺要求 (26)2.2.2 初选轴的直径 (27)2.2.3 轴最小直径的确定 (28)2.2.4 轴的强度计算 (28)2.3 轴承选择与校核 (43)2.3.1 一轴轴承 (43)2.3.2 二轴轴承 (45)2.3.3 中间轴轴承 (46)第1章变速器主要参数的选择与计算本次课程设计是在已知主要整车参数的情况下进行设计,已知的整车主要技术参数如表1.1所示:377.0i i rn u g a = 式中:a u ——汽车行驶速度(km/h ); n ——发动机转速(r/min ); r ——车轮滚动半径(mm ); g i ——变速器传动比;0i ——主减速器传动比。
已知:最高车速max a u =max a v =91.5 km/h ;最高档为超速档,传动比g i =1;车轮滚动半径由所选用的轮胎规格R16得到r =335(mm);发动机转速n =p n =3000(r/min );由公式得到主减速器传动比计算公式: 1408.45.913000335377.0377.00=⨯⨯==a g u i nr i表1.1 CA1041整车主要技术参数1.1 档数增加变速器的档数能够改善汽车的动力性和经济性。
档数越多,变速器的结构越复杂,使轮廓尺寸和质量加大,而且在使用时换档频率也增高。
三轴式十二挡变速器设计说明书
本科学生毕业设计东风1254汽车变速器设计系部名称:汽车与交通工程学院专业班级:学生姓名:指导教师:职称:黑龙江工程学院二○一○年六月The Graduation Design for Bachelor's Degree Design Of Dongfeng 1254Auto TransmissionCandidate:Specialty:Class:Supervisor:摘要变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速,是汽车总成部件中的重要组成部分,是主要的传动系统。
变速器的结构要求对汽车的动力性、燃料经济性、换档操纵的可靠性与轻便性、传动平稳性与效率等都有直接的影响。
本文设计研究了中间轴式十二挡手动变速器,其目的是基于机械原理、机械设计、AutoCAD等知识的熟练运用和掌握,并利用AutoCAD软件绘制装配图和零件图等五项内容。
同时运用汽车构造、汽车设计、材料力学、互换性测量等学科知识对中间轴式十二档变速器进行设计。
首先,本文将概述变速器的现状和发展趋势,介绍变速器领域的最新发展状况。
其次,对工作原理做了阐述,对不同的变速器传动方案进行比较,选择合理的结构方案进行设计。
再次,对变速器的各挡齿轮和轴以及轴承做了详细的设计计算,并进行了受力分析、强度和刚度校核计算,并为为这些元件选择合适的工程材料及热处理方法。
对一些标准件进行了选型以及变速器的传动方案设计。
简单讲述了变速器中各部件材料的选择。
最后,本文将对变速器换档过程中的重要部件—同步器以及操纵机构进行阐述,讲述同步器的类型、工作原理、设计方法以及重要参数。
关键词:变速器;传动比;参数;设计计算;校核ABSTRACTTransmission to change the engine reached on the driving wheel torque and speed, Automotive transmission parts in the automobile assembly of an important part of the main drive system. Transmission of the power structure of the vehicle, economy, manipulation of the reliability and portability, the smooth drive and have a direct impact on efficiency.This design study of the three-axis 12-speed manual transmission, the purpose is based on mechanical principles, mechanical design, AutoCAD and other knowledge and mastery of the use of skilled and using Auto CAD software, drawing assembly drawings and parts diagrams of five elements. At the same time the use of vehicle construction, automotive design, material mechanics, interchangeability of measurement knowledge of the subjects on the three-axis gearbox design file first, I will give a summary of the current situation and the tendency of development of the vehicle transmission, and introduce the latest development state in the field of the second, I will compare the transmitting scheme of different transmission, and choose a better structure , I will do some mechanic analyses, strength, stiffness check of the shafts and gears, which are the important parts of the transmission, and choose appropriate materials and heat treatment.At last, I will introduce the operation mechanism and the synchronizer, which plays an important role in changing gear. I will give an account of the type, operation, design procedure and major parameter of the the supplement, I will write some thing like formula, tableau graph and so on. It may be helpful for the future design.Key words:Transmission;Transmission Ratio;Parameters;Design and Calculation;Checking;Shaft;Gear目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)汽车变速器概述 (1)课题研究现状、设计的目的和意义 (1)1.2.1 研究现状 (1)1.2.2 设计目的意义 (2)汽车变速器现状和发展趋势 (2)变速器的特点和设计要求及内容 (3)1.4.1 变速器设计的主要内容: (3)第2章变速器传动机构布置方案 (5).变速器的选择 (5)2.1.1结构工艺性 (5)2.1.2变速器的径向尺寸 (5)2.1.3变速器齿轮的寿命 (5)2.1.4变速器的传动效率 (5).倒挡布置方案 (5)2.3. 零、部件结构方案分析 (6)2.3.1齿轮形式 (6)2.3.2换挡机构形式 (7)2.3.3自动脱挡 (7)本章小结 (8)第3章变速器主要参数的选择及齿数的分配 (9)概述 (9)挡数 (9)传动比范围 (9)变速器各挡传动比的确定 (9)中心距A (11)齿轮参数 (12)3.6.1 模数 (12)3.6.2 压力角 (12)国家规定的标准压力角为20°,所以变速器齿轮普遍采用的压力角为20。
毕业设计(论文)-汽车变速器设计计算说明书[管理资料]
目录第1章变速器主要参数的选择 ....................................................... - 1 -.档数................................................................................................................... - 1 -.传动比范围....................................................................................................... - 1 -第2章变速器各档传动比的确定 ................................................... - 2 -.主减速器传动比的确定................................................................................... - 2 -.最抵档传动比计算........................................................................................... - 2 -第3章变速器各档速比的配置 ....................................................... - 4 -.按等比级数分配其它各档传动比,............................................................... - 4 -第4章中心距的选择 ....................................................................... - 4 -.初选中心距可根据经验公式计算................................................................... - 4 -.变速器的外形尺寸........................................................................................... - 5 -第5章齿轮参数的选择 ................................................................... - 5 -.模数................................................................................................................... - 5 -.压力角............................................................................................................... - 6 -.螺旋角............................................................................................................... - 6 -.齿宽................................................................................................................... - 6 -.齿顶高系数....................................................................................................... - 7 -第6章各档齿轮齿数的分配及传动比的计算 ............................... - 7 -.一档齿数及传动比的确定............................................................................... - 7 -.二档齿数及传动比的确定............................................................................... - 9 -.计算三档齿轮齿数及传动比......................................................................... - 10 -.计算四档齿轮齿数及传动比......................................................................... - 12 -.计算五档齿轮齿数及传动比......................................................................... - 13 -.计算倒档齿轮齿数及传动比......................................................................... - 15 -第7章齿轮材料的选择原则 ......................................................... - 19 -.满足工作条件的要求..................................................................................... - 19 -.合理选择材料配对......................................................................................... - 19 -.考虑加工工艺及热处理工艺......................................................................... - 19 -第8章变速器齿轮弯曲强度校核 ................................................. - 19 -.一档齿轮校核................................................................................................. - 21 -. 主动齿轮:........................................................................................................... - 21 - . 从动齿轮:........................................................................................................... - 21 - .二档齿轮校核................................................................................................. - 21 -.主动齿轮:..................................................................................................... - 21 -. 从动齿轮............................................................................................................... - 22 - .三档齿轮校核................................................................................................. - 22 -. 主动齿轮:........................................................................................................... - 22 - . 从动齿轮............................................................................................................... - 22 - .四档齿轮校核................................................................................................. - 23 -. 主动齿轮............................................................................................................... - 23 - . 从动齿轮............................................................................................................... - 23 - .五档齿轮校核................................................................................................. - 23 -. 主动齿轮:........................................................................................................... - 23 - . 从动齿轮............................................................................................................... - 24 -第9章第10轮齿接触应力校核 ................................................... - 24 -. 一档齿轮接触应力校核....................................................................................... - 25 - . 倒档齿轮的校核................................................................................................... - 26 - .、齿面接触疲劳许用应力的计算....................................................................... - 26 - . .齿根弯曲疲劳许用应力计算.............................................................................. - 26 - . 接触疲劳强度校核............................................................................................... - 27 - .齿根弯曲疲劳强度校核................................................................................. - 28 -第10章轴的结构和尺寸设计 ......................................................... - 28 -. 初选轴的直径....................................................................................................... - 29 - . 轴的强度验算与轴的刚度计算........................................................................... - 30 - . 轴的强度计算....................................................................................................... - 33 -第11章轴承选择与寿命计算 ......................................................... - 35 -. 输入轴轴承的选择与寿命计算........................................................................... - 36 - . 输出轴轴承的选择与寿命计算........................................................................... - 38 -第12章参考文献 ............................................................................. - 44 -第1章变速器主要参数的选择本次毕业设计是在给定主要整车参数的情况下进行设计,:乘用车整车主要技术参数1.1. 档数近年来,为了降低油耗,变速器的档数有增加的趋势。
变速器设计说明书 - 课程设计毕业设计使用
变速器设计说明书 - 课程设计、毕业设计使用目录前言 ..........................................................................1 1 总体方案设计 (3)1.1 汽车参数的选择 ............................................ 3 1.2 变速器设计应满足的基本要求 .. (3)2 变速器传动机构布置方案 (4)2.1 传动机构布置方案分析 ...................................... 4 2.1.1 固定轴式变速器 ....................................... 4 2.1.2 倒挡布置方案 ......................................... 5 2.1.3 其他问题 (7)3 零部件结构方案分析 (8)3.1 齿轮形式 .................................................. 8 3.2 换挡机构形式 .............................................. 8 3.3 变速器轴承 (10)4变速器设计和计算 (11)4.1 挡数 ..................................................... 11 4.2 传动比范围 ............................................... 11 4.3 中心距A ................................................. 11 4.4 外形尺寸 ................................................. 12 4.5 轴的直径 ................................................. 12 4.6 齿轮参数 (12)Ⅰ4.6.1 模数的选取 .......................................... 12 4.6.2 压力角? ............................................ 13 4.6.3 螺旋角? ............................................ 13 4.6.4 齿宽b .............................................. 14 4.6.5 变位系数的选择原则 .................................. 15 4.7 各挡齿轮齿数的分配 ....................................... 16 4.7.1 确定一挡齿轮的齿数 .................................. 16 4.7.2 对中心距进行修正 .................................... 17 4.7.3 确定常啮合传动齿轮副的齿数 .......................... 17 4.7.4 确定其他各挡的齿数 .................................. 17 4.7.5 确定倒挡齿轮齿数 (18)5 变速器的校核 (19)5.1 齿轮的损坏形式 ........................................... 19 5.2 齿轮强度计算 ............................................. 19 5.2.1 齿轮弯曲强度计算 .................................... 19 5.2.2 轮齿接触应力计算 .................................... 21 5.2.3 轴的强度计算 (23)6 同步器的选型 (26)6.1 锁销式同步器 ............................................. 26 6.1.1 锁销式同步器结构 .................................... 26 6.1.2 锁销式同步器工作原理 ................................ 27 6.2 锁环式同步器 (27)Ⅱ6.2.1 锁环式同步器结构 .................................... 27 6.2.2 锁环式同步器工作原理 ................................ 28 6.2.3 锁环式同步器主要尺寸的确定 .. (29)7 变速器操纵机构 (32)7.1 直接操纵手动换挡变速器 ................................... 32 7.2 远距离操纵手动换挡变速器 (32)参考文献 (33)Ⅰ前言现代汽车的动力装置,几乎都采用往复活塞式内燃机。
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本科学生毕业设计东风1254汽车变速器设计系部名称:汽车与交通工程学院专业班级:学生姓名:职称:副教授工程学院二○一○年六月摘要变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速,是汽车总成部件中的重要组成部分,是主要的传动系统。
变速器的结构要求对汽车的动力性、燃料经济性、换档操纵的可靠性与轻便性、传动平稳性与效率等都有直接的影响。
本文设计研究了中间轴式十二挡手动变速器,其目的是基于机械原理、机械设计、AutoCAD等知识的熟练运用和掌握,并利用AutoCAD软件绘制装配图和零件图等五项内容。
同时运用汽车构造、汽车设计、材料力学、互换性测量等学科知识对中间轴式十二档变速器进行设计。
首先,本文将概述变速器的现状和发展趋势,介绍变速器领域的最新发展状况。
其次,对工作原理做了阐述,对不同的变速器传动方案进行比较,选择合理的结构方案进行设计。
再次,对变速器的各挡齿轮和轴以及轴承做了详细的设计计算,并进行了受力分析、强度和刚度校核计算,并为为这些元件选择合适的工程材料及热处理方法。
对一些标准件进行了选型以及变速器的传动方案设计。
简单讲述了变速器中各部件材料的选择。
最后,本文将对变速器换档过程中的重要部件—同步器以及操纵机构进行阐述,讲述同步器的类型、工作原理、设计方法以及重要参数。
关键词:变速器;传动比;参数;设计计算;校核ABSTRACTTransmission to change the engine reached on the driving wheel torque and speed, Automotive transmission parts in the automobile assembly of an important part of the main drive system. Transmission of the power structure of the vehicle, economy, manipulation of the reliability and portability, the smooth drive and have a direct impact on efficiency.This design study of the three-axis 12-speed manual transmission, the purpose is based on mechanical principles, mechanical design, AutoCAD and other knowledge and mastery of the use of skilled and using Auto CAD software, drawing assembly drawings and parts diagrams of five elements. At the same time the use of vehicle construction, automotive design, material mechanics, interchangeability of measurement knowledge of the subjects on the three-axis gearbox design file 12.At first, I will give a summary of the current situation and the tendency of development of the vehicle transmission, and introduce the latest development state in the field of the transmission.The second, I will compare the transmitting scheme of differenttransmission, and choose a better structure scheme.Next, I will do some mechanic analyses, strength, stiffness check of the shafts and gears, which are the important parts of the transmission, and choose appropriate materials and heat treatment.At last, I will introduce the operation mechanism and the synchronizer, which plays an important role in changing gear. I will give an account of the type, operation, design procedure and major parameter of the synchronizer.At the supplement, I will write some thing like formula, tableau graph and so on. It may be helpful for the future design.Key words:Transmission;Transmission Ratio;Parameters;Design and Calculation;Checking;Shaft;Gear目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 汽车变速器概述 (1)1.2 课题研究现状、设计的目的和意义 (1)1.2.1 研究现状 (1)1.2.2 设计目的意义 (2)1.3 汽车变速器现状和发展趋势 (2)1.4 变速器的特点和设计要求及内容 (3)1.4.1 变速器设计的主要内容 (3)第2章变速器传动机构布置方案 (5)2.1.变速器的选择 (5)2.1.1 结构工艺性 (5)2.1.2 变速器的径向尺寸 (5)2.1.3 变速器齿轮的寿命 (5)2.1.4 变速器的传动效率 (5)2.2.倒挡布置方案 (5)2.3. 零、部件结构方案分析 (6)2.3.1 齿轮形式 (6)2.3.2 换挡机构形式 (7)2.3.3 自动脱挡 (7)2.4 本章小结 (8)第3章变速器主要参数的选择及齿数的分配 (9)3.1概述 (9)3.2 挡数 (9)3.3传动比范围 (9)3.4变速器各挡传动比的确定 (9)3.5中心距A (11)3.6齿轮参数 (12)3.6.1 模数 (12)3.6.2 压力角α (13)3.6.3螺旋角β (13)3.6.4 齿宽 (13)3.6.5 齿顶高系数 (13)3.7各挡齿轮齿数的分配 (14)3.7.1 确定七档挡齿轮的齿数 (14)3.7.2 确定常啮合传动齿轮 (16)3.7.3 确定其他各挡的齿数 (18)3.8 本章小结 (33)第4章齿轮校核 (34)4.1齿轮材料的选择原则 (34)4.2 计算各轴的转矩 (34)4.3轮齿强度计算 (36)4.3.1 轮齿弯曲强度计算 (36)4.3.2 轮齿接触应力 (41)j4.4 本章小结 (45)第5章变速器轴和轴承的设计计算 (46)5.1变速器轴的轴径和轴长设计计算 (46)5.2 变速器轴的强度计算 (47)5.2.1 齿轮和轴上的受力计算 (48)5.2.2 轴的强度计算 (49)5.2.3 轴的刚度计算 (53)5.3变速器轴承的选择和校核 (56)5.3.1 第二轴轴承的选择和校核 (56)5.3.2 中间轴轴承的选择和校核 (57)5.4 本章小结 (58)第6章同步器和操纵机构的设计及格选用 (59)6.1 同步器的设计 (59)6.1.1 锁销式同步器 (59)6.1.2 锁环式同步器 (60)6.1.3 同步器主要尺寸的确定 (61)6.1.4 同步器主要参数的确定 (64)6.2 变速器操纵机构的设计 (66)6.2.1 变速器操纵机构的要求及分类 (66)6.2.2 变速器操纵机构分析 (67)6.3 变速器箱体的设计 (68)6.4 本章小结 (69)结论 (70)致谢 (71)参考文献 (72)附录 (73)第1章绪论1.1 汽车变速器概述变速器用于改变发动机曲轴的转矩和转速,以适应汽车在起步、加速、行驶以及克服各种道路障碍等不同行驶条件下,满足驱动车轮牵引力及车速不同要求的需要。
随着汽车工业的不断发展,今后要求汽车车型的多样化、个性化、智能化已成为汽车的发展趋势。
但变速器设计一直是汽车设计中最重要的环节之一,它是用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速,同时使发动机在最有利的工况范围内工作。
因此它的性能影响到汽车的动力性和经济性指标。
变速器能使汽车以非常低的稳定车速行驶,而这种低的车速只靠内燃机的最低稳定车速是难以达到的。
变速器的倒挡使汽车能倒退行驶;其空挡使汽车在启动发动机、停车和滑行时能长时间将发动机和传动系分离。
变速器的结构除了对汽车的动力性、经济性有影响同时对汽车操纵的可靠性与轻便性、传动的平稳性与效率等都有直接影响。
变速器与主减速器及发动机的参数做优化匹配,可得到良好的动力性与经济性;采用自锁及互锁装置,倒挡安全装置,其他结构措施,可使操纵可靠,不产生跳挡、乱挡、自动脱挡和误挂倒挡;采用同步器可使换挡轻便,无冲击及噪声;采用斜齿轮、修形及参数优化等措施可使齿轮传动平稳、噪声低,不同的传动比还可以使在其不同路面提高汽车的动力性和经济性,使汽车和发动机有良好的匹配性。
1.2 课题研究现状、设计的目的和意义1.2.1 研究现状重型汽车的装载质量大,使用条件复杂,欲保证重型汽车具有良好的动力性、经济性和加速性,则必须扩大传动比范围并增多档数。
传统结构三轴式变速器的最大容量:档位数一般最多蛤能布置到6个前进档和一个倒档,最大输出扭矩约为8400Nm。
近年来重型汽车需要更多档位(8-16个)前进档,需要爬行档(最低档)速比为10-17。
显然传统结构变速器远不能满足需求。
而组合式机械变速器则能满足上述要求。
而组合式机械变速器则能满足上述要求。
而组合机械变速器的组成是在传统变速器(称主箱)后部(或前部)加装一个副变速器(称副箱,一般为两档),将主箱的档位数增加一倍,所增加档位的速比值增大到等于主箱速比和副箱速比的乘积,而齿轮对数小于档位数,因此箱体尺寸大为缩小,轴的长度减短,刚度增大,并且增大了变速器的容量。