变速箱中间轴课程设计说明书
两轴式变速器设计说明书
u课程设计说明书二○一零年十二月二十四日1 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。
2 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。
2.1 传动机构布置方案分析2.1.1 固定轴式变速器固定轴式又分为两轴式,中间轴式,双中间轴式变速器。
固定轴式应用广泛,其中两轴式变速器多用于发动机前置前轮驱动的汽车上,中间轴式变速器多用于发动机前置后轮驱动的汽车上。
与中间轴式变速器比较,两轴式变速器有结构简单,轮廓尺寸小,布置方便。
此外,受结构限制,两轴式变速器的一挡速比不可能设计得很大。
我们设计的是乘用车,所以我选择的是两轴式的变速器。
传递方案如下图所示2.1.2 倒挡布置方案与前进挡位比较,倒挡使用率不高,而且都是在停车状态下实现换倒挡,故多数方案采用直齿滑动齿轮方式换倒挡。
为实现倒挡传动,有些方案利用在中间轴和第二轴上的齿轮传动路线中,加入一个中间传动齿轮的方案。
前者虽然结构简单,但是中间传动齿轮的轮齿,是在最不利的正,负交替对称变化的弯曲应力状态下工作,而后者是在较为有利的单向循环弯曲应力状态下工作,并使倒挡传动比略有增加。
变速箱中间轴课程设计说明书
140 滚夹左端Φ30k6外圆顶右端中心孔
150 去毛刺去滚齿毛刺
160 铣 铣b=10 t=10 四槽
170 铣 铣平面
180 去毛 去齿轮左端毛刺
190 倒角 到齿轮园脚
200 去毛去倒角毛刺
210 剃 剃齿m=4.25 z=13 a=20°
220 铣 铣M30X1.5—6g螺纹
本夹具可选用偏心夹紧机构,符合工件的加工要求。
三、设计的总结与体会
经过一个星期的学习和查阅资料,我终于完成了汽车变速器中间轴承的设计。从开始接触课程题目到设计方案的确定,再到课程设计任务书的完成,每走一步对于我来说都是新的尝试和挑战。这也是我在大学期间独立完成的较大的项目。在这段时间里,我学到了很多知识也有也有很多感受。
通过这次设计我开始独立的学习和探索,查看相关资料和书籍,让自己头脑从模糊到逐渐清晰,使自己的设计逐步完善起来,每一次改进都使我受益颇丰。虽然我的设计有很多的不足,但是付出了自己的努力,这是我引以为傲的地方,我相信只有经历过的人才会明白其中的酸甜苦辣。在此感谢老师的指导和同学的热心帮助,让我解决了许多难题。希望这次经历能让我在以后的学习工作中激励。
加工的第二阶段是毛坯最初进入机械加工的阶段。各轴段粗加工半精加工,基准表面的精加工切齿加工。由于下一阶段进行半圆槽加工需要使用端面基准,所以需要使得端面的精度达到规定的技术要求。
加工的第三阶段是半圆槽的加工。采用V型块定位,端面为基准。
加工的第四阶段是剃齿加工。这个阶段的目的,在于修正齿轮经过淬火后所引起的齿形变形,进一步提高齿形精度和降低表面粗糙度,使之达到最终的精度要求.在这个阶段中首先应对定位基准面(孔和端面)进行修整,因淬火以后齿轮的内孔和端面均会产生变形,如果在淬火后直接采用这样的孔和端面作为基准进行齿形精加工,是很难达到齿轮精度的要求的.以修整过的基准面定位进行齿形精加工,可以使定位准确可靠,余量分布也比较均匀,以便达到精加工的目的。
变速箱课程设计说明书—天基工作室
Zhejiang Ocean University机械课程设计说明书带式运输机传动装置设计班级:学号:姓名:天基工作室指导老师目录一、设计任务 (3)二、传动方案的分析和拟定 (3)三、电动机的选择 (4)四、传动零件的设计计算 (5)五、减速器箱体设计 (9)六、轴的结构设计 (11)七、轴承的校核 (17)八、键的校核 (19)九、轴承的润滑及密封 (21)十、小结 (21)第一节设计任务运输机工作原理:电动机的传动力通过减速器带动滚筒转动。
其执行机构如下:原始数据:1)运输带工作拉力F=6KN;2) 运输带工作速度V=1.3m/s ;3) 滚筒直径D=400mm ;4) 滚动效率η=0.95;5) 工作情况:两班制,连续单向转动,载荷较平稳; 6) 工作环境:室内,灰尘较大,环境最高温度35°C ;7) 使用折旧期8年,4年大修一次;8) 制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产。
第二节 传动方案的分析和拟定方案一:传动方案简图如下:圆柱--齿轮该方案优点:传动效率高,结构紧凑,传动比较平稳,适合单向连续传动,对工作的环境适应性强。
缺点:制造及安装精度要求高,价格较贵。
方案二:传动方案简图如下:第三节 电动机的选择(1) 电动机的功率P0312345a ηηηηηη==0.84其中1η=0.98 2η=0.99 3η=0.98 4η=0.95 5η=0.95分别为二级减速器,滚筒,弹性联轴器,刚性联轴器,圆锥滚子轴承的传动效率。
以上数据均有[1]表1-15查得。
(2)电动机的选择根据0p 及其工作环境,查[1]表F1-2:选用2616JO --型号电动机,主要参数如下:评析:此型号电动机,额定功率略高于工作功率,不会造成过载或空载,可延长电动机使用寿命。
此型号为“封闭”型。
适于灰尘多等恶劣环境下工作。
(3)联轴器的选择电动机到减速箱之间的联轴器,由于转速较快选用弹性联轴器。
车辆工程毕业设计101九档双中间轴变速器
车辆工程毕业设计101九档双中间轴变速器一、设计背景和意义随着社会经济的发展,汽车已经成为人们生活中必不可少的交通工具。
而作为汽车的核心部件之一,变速器扮演着重要的角色。
而现有的变速器设计存在一些问题,例如传统的减速器存在传动效率低、磨损大、噪音大等问题。
为了解决这些问题,我们提出了一种新型的九档双中间轴变速器的设计。
二、设计方案和技术要点1.变速器构造方案:本设计采用九档双中间轴变速器的构造方案。
该方案将中间轴的数量增加到两根,这样可以实现更多的传动档位,提高汽车的变速范围和驾驶舒适性。
2.变速器传动原理:该变速器采用定轴式传动,即输入轴和输出轴位于同一轴线上,中间轴通过齿轮传动连接。
3.齿轮设计:中间轴齿轮为直齿圆柱齿轮,通过齿轮的组合和排列,实现不同传动比的变速器档位。
4.变速器控制:该变速器采用电子控制系统进行控制,通过传感器感知车辆的行驶状态和驾驶者的操作,自动调节变速器的档位。
5.优化设计:为了提高变速器的传动效率,我们进行了齿轮的优化设计。
采用了精密加工技术和先进的材料,降低了摩擦和磨损,提高了传动效率和使用寿命。
三、预期效果和实施步骤1.预期效果:九档双中间轴变速器相比传统变速器,具有更广泛的变速范围和更平滑的传动过程,提高了汽车的性能和驾驶舒适性。
2.实施步骤:首先,进行变速器的整体设计,包括尺寸和重量等方面的考虑。
然后,进行齿轮的设计和制造,确保齿轮的精度和耐用性。
最后,进行变速器的安装和测试,检验其性能和可靠性。
四、结论本设计提出了一种九档双中间轴变速器的设计方案,通过优化设计和控制系统的引入,可以提高变速器的传动效率和换档平稳性。
预计该变速器可以在实际应用中获得良好的性能表现。
发动机功率48KW 中间轴 五档变速器课程设计讲解
第一章 传动比及齿轮计算方案二 商用车中间轴式 发动机功率max e P =66-18=48kw 转矩max e T =210-18=192 N .m 转矩转速nT=2100r/min 最高车速Uamax=110-18=92kw/h 总质量m=4100-36=4064kg 车轮R16=(B=205,H/B=55) r=R=24.2516 ⨯+0.55×205=315.95mm 1.初选传动比m ax g i =1max a u =0.377max i i r n g pTp n n =(1.4~2.0)×2100=2940~4200r/minmax e T =9549×pe n αP maxp n =9549×19248)3.11.1( ⨯-=2626~3103 r/min ,取p n =3000 r/min0i =0.377maxa p u rn =0.3773109295.3153000-⨯⨯=3.884当0i ≤6时,取η=90%,轻型商用车1g i 在5.0~8.0范围内,g η=96% T η=η×g η=86.4% 最大传动比1g i 的选择: ① 满足最大爬坡度 t F =f F +w F +i F +j FGsin αGfcos αri i T Tg e +≥η01max对于商用车,f 取0.02,α=16.7°∴()T e g i T sin αfcos αGr i η0max 1+≥=()%4.86884.31927.1671602.031595.08.94064⨯⨯︒+︒⨯⨯⨯⨯sin .cos =5.44② 满足附着条件t F =f F +i F201max z Tg e f ri i T ≤ηφ,即T e z g i T r f i η0max 21≤φ=%4.86884.319231595.08.08.94064⨯⨯⨯⨯⨯=15.62在沥青混凝土干路面,φ=0.7~0.8,取φ=0.8 由以上两式得,5.44≤1g i ≤15.62 ∵轻型商用车1g i =5.0~8.0 ∴取1g i =7 各档传动比的确定 五档5g i =1,为直接挡按等比级数原则,一般汽车各挡传动比大致符合如下关系:q i i i i i i i i g g g g g g g g ====54433221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 =441g i q ==1.627所以各挡传动比与Ι挡传动比的关系为2g i =4.307,3g i =2.647,4g i =1.6272.初选中心距A初选中心距时,可根据下述经验公式31max g e A i T K A η=式中:A —变速器中心距(mm );A K —中心距系数,商用车:A K =8.6~9.6; max e T —发动机最大转矩(N .m );1i —变速器一挡传动比;g η—变速器传动效率,取96%。
变速箱中间轴课程设计说明书
2、学会使用手册及图标资料,掌握运用标准资料、手册查阅有关技术资料的能力。
3、学生独立完成设计任务内容,利用计算机进行辅助设计,设计资料符合国家职业有关标准。
二、设计方法、步骤和内容
(4)对于齿部加工应注意选择基准面,保证加工精度。一般选择轴端面和轴的中心线为基准。选择既是设计基准又是测量和装配基准的内孔作为定位基准,既符合“基准重合”原则,又能使齿形加工等工序基准统一,只要严格控制内孔精度,在专用芯轴上定位时有0.07~0.10 mm的余量,为剃齿加工。
主要从零件图查阅资料,总结以往所学的知识,分析中间轴加工过程中各部步骤的工艺过程,详述半圆槽加工专用夹具的设计。从毛坯的选择到工件的最终加工完成,每一步都根据查阅资料,按照国家标准进行过程设计,并选择最优方案达到节约成本,方便加工的要求。本设计根据理论分析结合实际操作完善加工的工艺。半圆槽的夹具设计中采用V型块的定位方式,手动偏心轮夹紧,使得零件加工方便,定位精准。因此要求我们起码做到下面的三点要求:
2.零件加工流程方案的确定
中间轴的加工大致分为以下步骤:备料→锻造→正火→粗加工外圆表面→割槽→磨削表面→滚齿→铣凹槽→倒角→剃齿→铣端面和螺纹→检验→钳加工螺纹→磨外圆→清洗→检验→入库
加工的第一阶段是通过锻造选择毛坯,再对毛坯进行正火处理,正火处理的目的在于提高工件的且切削性能,细化晶粒,并安排在粗车各外圆之后,半精车各外圆之前。
(2)车削前,找正后顶尖,使之与主轴轴线重合;调整车床主轴与床身导轨的平行度;尽量减少工件的伸出长度,或另一端顶尖支撑,增加装夹刚性;选择合适的刀具材料,或适当降低切削速度。
汽车变速箱中间轴三档齿轮.
材料表面工程综合课程设计任务设计题目汽车变速箱中间轴三档齿轮,要求渗碳层含碳量0.8~1.05%,渗碳层厚度0.8~1.2mm。
金相组织:齿角处碳化物《6级,马氏体《6级,心部铁素体《6级,硬度:表面HRC58~62,心部HRC31~45。
要求:选择适宜于制作齿轮的材料和制定能保证达到此技术要求的热处理工艺制度,试验结果,分析、整理数据。
并根据相关技术标准进行金相检验。
课程设计目的本次课程设计的安排旨在提升学生的动手能力,加强大家对专业理论知识的理解和实际运用,通过团队成员之间的密切配合,加强团员的合作协调能力。
通过本次课程的历练,加强大家的自学能力,为大家做毕业设计做很好的铺垫。
摘要本论文通过对汽车变速箱中间轴三档齿轮服役条件和失效形式分析对零件进行适当热处理。
根据汽车常用材料的特点,我选择20CrMnTi。
20CrMnTi是性能良好的渗碳钢,淬透性较高,经渗碳淬火后具有硬而耐磨的表面与坚韧的心部,具有较高的低温冲击韧性,焊接性中等,正火后可切削性良好。
为得到缩写工件硬度,要对工件进行适当热处理。
在渗碳淬火工艺过程中, 要防止齿轮变形, 要严格控制渗碳齿轮的表面碳浓度和渗层深度。
因它们会对渗层组织的膨胀系数产生影响, 渗碳后若表面形成不良碳化物分布, 将增加齿形、齿向及花键孔的变形,因此必须控制渗碳时的碳势,以防止表面碳浓度过高和碳量不均匀。
为了使工件获得表硬内韧的性能要求,工件渗碳后必须进行适当的热处理,由于齿轮的材料是20CrMnTi钢,是本质细晶粒钢,特别是钢中含有的强碳化物形成元素Ti,强烈阻止奥氏体晶粒的长大,经过长时间渗碳后奥氏体晶粒并不明显长大,故可以用预冷直接淬火法。
淬火后的钢组织是马氏体及少量残余奥氏体,它们都是不稳定的组织,有向稳定组织转变的趋势,同时淬火时产生内应力。
为了减小或消除淬火内应力, 稳定组织和尺寸,获得所需的力学性能,需要适当回火。
回火之后进行清洗。
取出进行质量检测。
轻型客车四档中间轴式变速器设计说明
汽车设计课程设计计算说明书题目:轻型客车四档中间轴式变速器设计院别: xxxxxx专业:xxxxx班级: xxxxxxxx姓名: xxxxxxxxxxx 学号: xxxxxxxxxxxxxxxxx指导教师: xxxxxxxxxxxxxx 二零一五年一月十九日一、变速器的功用与组成------------------------------------------ - 4 -1.变速器的组成---------------------------------------------- - 4 -二、变速器的设计要求与任务-------------------------------------- - 4 -1.变速器的设计要求------------------------------------------ - 4 -2.变速器的设计任务------------------------------------------ - 4 -三、变速器齿轮的设计-------------------------------------------- - 4 -1.确定一挡传动比-------------------------------------------- - 4 -2.各挡传动比的确定------------------------------------------ - 4 -3.确定中心距------------------------------------------------ - 6 -4.初选齿轮参数---------------------------------------------- - 6 -5.各挡齿数分配---------------------------------------------- - 9 -四、变速器的设计计算------------------------------------------- - 14 -1.轮齿强度的计算-------------------------------- 错误!未定义书签。
轻型货车中间轴式五挡变速器设计
在直接档齿轮的加工过程中,要进行如下的检验:齿坯加工后的检验,热处理后的检验和最终检验。前两项为中间检验,是针对各加工项目进行的;最终检验是作全面的检查。为了保证检验准确,检验前工件要清洗干净。
齿坯的检验:齿坯的加工质量,在很大程度上影响齿轮的加工质量,尤其是对定位基准,要仔细的检查齿轮加工完后的精度和表面粗糙度。不合格的齿坯不能流到下一道工序。成批生产时,一般要全部检查,大量生产时,齿坯质量稳定时可做部分抽检。
在此零件中,在有顶出装置模具内锻造时,模锻外部斜度3°,内部拔模斜度为7°。
2.2.3圆角半径
铸造圆角是不可忽视的工艺要求,因尖角砂在浇注时容易造成冲砂、砂限和粘砂等缺陷,而且转角没有圆角过渡的铸件,会因容易产生较大的铸造应力而裂开。所以为了便于金属在型槽内流动和考虑模锻强度,在模锻件的转角处,应当带有适当的圆角。
如零件图所示:
内孔尺寸中 有配合要求,故其表面粮糙度要求也比较高Ra0.4,精度等级IT7;
一般载货汽车变速器和拖拉机变速箱齿轮的精度不低于8级,表面粗糙度不大于Ra3.2;
其他表面粗糙度要求Ra3.2。为IT10-IT12级精度,精车加工表面即可保证。
1.4.2表面间的位置精度
平面间的位置精度就是指平面内获取位置与其真实位置的符合程度,即形状位置达到一定的精度。
2齿轮毛坯的设计
2.1毛坯种类的确定
毛坯种类的不同,决定零件的材料、形状、生产性质及生产中获得的可能性。对于汽车传 力齿轮的毛坯而言其结构相对而言比较简单,此零件毛坯外形比较简单,故一般采用模锻件,当孔径大于25mm,长度不大于孔径的两倍,内孔一般直接锻出。另外作为变速器齿轮在工作过程中要求承受的作用,所以要使毛坯内部纤维对称于轴线,以提高材料的强度,故采用胎锻毛坯。
(毕业设计)中型专用汽车变速器设计说明书
摘要变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速,目的是在原地起步、爬坡、转弯、加速等各种行驶工况下,使汽车获得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。
所以变速器的结构设计的合理性直接影响到汽车动力性和经济性。
设计要求达到换挡迅速、省力、方便、有较高的工作效率、工作噪声低。
因此变速器在汽车中得到广泛应用。
本次设计的是五个前进档加一个倒档的中型专用车的变速器。
为了使该变速器应用范围更加的广泛,应用到不同工程上,使得本变速器带有取力器。
变速器采用中间轴式,换档形式采用的是同步器和滑移齿轮换档,使的换档方便,可靠。
操纵机构设有自锁和互锁装置。
先利用已知参数确定各挡传动比,再后确定齿轮的模数、压力角、齿宽等参数。
由中心矩确定箱体的长度、高度和中间轴及二轴的轴径,然后对中间轴和各挡齿轮进行校核。
在设计过程中,利用CAXA绘图,运用MATALAB软件编程。
最后绘制装配图及零件图。
通过本次设计,使所设计的变速器工作可靠,传动效率更高。
关键词:变速器,同步器,齿轮,取力器AbstractTo change the engine used to spread transmission of torque and wheel speed, the aim of starting in place, climb, turn and accelerate a variety of driving conditions, different vehicle traction and speed, while the engine in the most favorable range conditions.Therefore, the reasonability of the structure design of a transmission gearbox directly affects the vehicle's dynamic performance. It is usually required shifting gears rapidly and conveniently, saving force, and having a higher working efficiency and low working noises.The design of the five forward file plus a reverse of the transmission medium-sized special vehicle. In order to make the transmission more broad range of applications, application to a different project, make a check of the power transmission device. Transmission use of the middle axis, shifting the form of using the synchronizer gear shift and sliding to make the shift easy and reliable. Manipulation of institutions with self-locking and interlocking devices.Using the given basic parameters, it was firstly determined the transmission ratio of each shift, the shaft center distances, the gear modulus, the gear pressing angles and widths, and so on. And then the general dimension of the gearbox, including its length, width and height , and then on the intermediate shaft and the block to check gear. During the design process, using CAXA mapping, the use of software programming MATALAB. The final assembly drawing and components drawing Fig.Through this design, so that the design of the transmission of reliable, efficient transmission.Key words:Transmission,,Synchronizer,Gear,Take out of power目录第一章前言 (1)第二章变速器结构概述 (2)第三章变速器各主要参数的设计计算 (3)3.1变速器传动比的确定 (3)3.2中心距的初步确定 (4)3.3轴的直径的初步确定 (4)3.4齿轮模数的确定 (5)3.5齿轮压力角的选择 (5)3.6各档齿轮齿数的分配 (5)3.7变位系数的选择 (7)3.8齿轮齿宽的设计计算 (7)3.9变速器同步器的设计计算 (8)第四章变速器中间轴的校核 (11)4.1中间轴常啮合齿轮处进行校核 (11)4.2对中间轴四挡齿轮处进行校核 (12)4.3对中间轴三挡齿轮进行校核 (13)4.4对中间轴二挡齿轮处进行校核 (13)4.5对中间轴一档挡齿轮处进行校核 (14)第五章变速器各档齿轮强度的校核 (16)5.1齿轮弯曲应力计算 (16)5.1.1二轴一挡直齿轮校核 (16)5.1.2倒挡直齿轮校核 (16)5.1.3二轴二挡斜齿轮校核 (17)5.1.4二轴三挡斜齿轮校核 (17)5.1.5二轴四挡斜齿轮校核 (17)5.1.6二轴常啮合斜齿轮校核 (18)5.1.7中间轴一档齿轮校核 (18)5.1.8中间轴二档齿轮校核 (18)5.1.9中间轴三档齿轮校核 (18)5.1.1.0中间轴四档齿轮校核 (19)5.1.1.1中间轴常啮合齿轮校核 (19)5.2齿轮接触应力计算 (19)5.2.1 二轴一挡直齿轮校核 (20)5.2.2二轴二挡斜齿轮校核 (20)校核 (21)5.2.3 二轴三挡斜齿轮Z7校核 (21)5.2.4二轴四挡斜齿轮Z5校核 (22)5.2.5二轴常啮合斜齿轮Z35.2.6中间轴一档齿轮校核 (22)5.2.7中间轴二档齿轮校核 (23)5.2.8中间轴三档齿轮校核 (23)5.2.9中间轴四档齿轮校核 (23)5.2.1.0中间轴常啮合齿轮校核 (24)5.2.1.1倒档齿轮校核 (24)第六章变速器操纵机构的设计 (25)第七章变速器轴承的选择 (26)第八章取力器的设计与计算 (27)8.1取力器的布置 (27)8.2取力器齿轮、轴和轴承的参数选择和强度计算 (28)第九章结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)附录一 (34)外文翻译 (34)附录二 (43)第一章前言变速器是传动系的重要部件,它的任务就是充分发挥发动机的性能,使发动机发出的动力有效而经济地传到驱动轮,以满足汽车行驶上的各项要求。
中间轴式变速器课程设计
第一章变速器传动机构布置方案1.1变速器传动方案的选择与分析机械式变速器具有结构简单、传动效率高、制造成本底和工作可靠等优点,故在不同形式的汽车上得到广泛应用。
变速器传动方案分析与选择机械式变速器传动机构布置方案主要有两种:两轴式变速器和中间轴式变速器。
其中两轴式变速器多用于发动机前置前轮驱动的汽车上。
与中间轴式变速器相比,它具有轴和轴承数少,结构简单、轮廓尺寸小、易布置等优点。
此外,各中间档因只经一对齿轮传递动,故传动效率高,同时噪声小。
但两轴式变速器不能设置直接档,所以在工作时齿轮和轴承均承载,工作噪声增大且易损坏,受结构限制其一档速比不能设计的很大。
其特点是:变速器输出轴与主减速器主动齿轮做成一体,发动机纵置时直接输出动力。
而中间轴式变速器多用于发动机前置后轮驱动汽车和发动机后置后轮驱动的汽车上。
其特点是:变速器一轴后端与常啮合齿轮做成一体绝大多数方案的第二轴与一轴在同一条直线上,经啮合套将它们连接后可得到直接档,使用直接档变速器齿轮和轴承及中间轴不承载,此时噪声低,齿轮、轴承的磨损减少。
对不同类型的汽车,具有不同的传动系档位数,其原因在于它们的使用条件不同、对整车性能要求不同、汽车本身的比功率不同[5]。
而传动系的档位数与汽车的动力性、燃油经济性有着密切的联系。
就动力性而言,档位数多,增加了发动机发挥最大功率附近高功率的机会,提高了汽车的加速和爬坡能力。
就燃油经济性而言,档位数多,增加了发动机在低燃油消耗率区下作的能力,降低了油耗。
从而能提高汽车生产率,降低运输成木。
不过,增加档数会使变速器机构复杂和质量增加,轴向尺寸增大、成本提高、操纵复杂。
综上所述,由于此次设计的汽车为:中间轴式五档(五档为直接档)商用车1.2倒档方案的确定倒档布置选择方案适用于全部齿轮均为常啮合的齿轮,换挡轻便。
如下图T1.3换挡操纵装置方案的确定倒档设置在变速器左侧或右侧,在结构上均能实现,不同之处是挂到当时驾驶员移动变速杆的方向改变了,为防止无挂倒档,一般在挂倒档时设有一个挂到当时克服弹簧所产生的力,来提醒驾驶员本次设计选的变速器档杆换挡位置与顺序如下图:1.4变速器总传动方案的确定由以上的内容可以基本设计出档位布置,如下图:1-一轴常啮合齿轮2-中间轴常啮合齿轮3-二轴四挡齿轮4-中间轴四挡齿轮5-二轴三挡齿轮6-中间轴三挡齿轮7-二周二挡齿轮8-中间轴二挡齿轮9-二轴一挡齿轮10-中间轴一挡齿轮11-二轴倒挡齿轮12-中间轴倒挡齿轮13-倒挡中间齿轮。
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。
变速箱课程设计说明书
目录一、传动方案拟定................................... .2二、电动机的选择............................. .. (3)三、计算总传动比及分配各级的传动比............. .. (4)四、运动参数及动力参数计算………………………… .…… .4五、传动零件的设计计算 (5)六、轴的设计计算 (17)七、键联接的选择及计算.............................. . (30)八、滚动轴承的选择及校核计算.............................. . (31)九、减速器机体结构尺寸及附件 (32)十、润滑密封设计 (34)十一、联轴器设计………………………………….………… ..34 十二、零件图设计………………………………….………… ..35 十三、完成装配图………………………………….………… ..36 十四、设计小结………………………………….…………… ..36 参考文献致谢计算过程及计算说明二、电动机选择1、 电动机类型的选择:丫系列三相异步电动机2、 电动机功率选择:(1)传动装置的总功率:42=0.96 x 0.99 x 0.97 x 0.99 x 0.95=0.816(2)电机所需的工作功率:FV二2600j 3=4.14kw 1000 总 1000 0.8163、确定电动机转速:经查表按推荐的传动比合理范围,V 带传动的传动比i .= 2〜4,I二级圆柱斜齿轮减速器传动比i 一 = 8〜40,I则总传动比合理范围为i _ = 16〜160,电动机转速的可选范围为 n 一 = i - xn w =( 16 〜160)x 83= 1328〜13280r/min 。
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、 减速器的传动比,选定型号为丫132S —2的三相异步电动机,它为卧式封闭oTn 总=n 带轮x n球轴承x n齿轮x n 联轴器x n 滚筒n 总二0.816P wP 工 作=4.14KW结构查《课程设计指导书》P142表14.1选取电动机额定功率P ed =5.5 kw三、 计算总传动比及分配各级的传动比1、 总传动比:ia h n m=29°° ,34.94 n w 832、 分配传动装置传动比ia— i0 X i式中i o ,i i 分别为带传动和减速器的传动比。
中间轴式变速器设计说明
汽车设计课程设计——变速器设计学院机械与汽车工程学院组别指导教师学生 Sanity Shaw 学号提交日期 2011年 7 月 8 日目录1.概述 (3)2 中间轴式变速器设计 (4)2.1传动方案和零部件方案的确定 (4)2.1.1传动方案初步确定 (4)2.1.2零部件结构方案 (5)2.2 主要参数的选择和计算 (6)2.2.1 先确定最小传动比 (6)2.2.2 确定最大传动比 (7)2.2.3 挡位数确定 (8)2.2.4 中心距A (9)2.2.5 外形尺寸设计 (10)2.2.6 齿轮参数 (10)3 变速器的设计计算 (15)3.1轮齿设计计算 (15)3.1.1 齿轮弯曲强度计算 (16)3.1.2 轮齿接触应力 (18)3.2 轴设计计算 (20)3.2.1 轴的结构 (20)3.2.2 确定轴的尺寸 (21)3.2.3 轴的校核 (21)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围工作。
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:(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。
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课程名称:汽车制造工艺学课程设计课程代码:设计周数: 1 学分: 1设计单位:机电学院实训地点:机电学院设计时间:2013-06-24至201306-28课程设计说明书本栏目应包含以下内容(由实训生本人填写):1、设计的任务;2、设计方法、步骤与内容;3、设计的总结与体会一、变速箱中间轴的加工工艺设计1、设计的任务主要从零件图查阅资料,总结以往所学的知识,分析中间轴加工过程中各部步骤的工艺过程,详述半圆槽加工专用夹具的设计。
从毛坯的选择到工件的最终加工完成,每一步都根据查阅资料,按照国家标准进行过程设计,并选择最优方案达到节约成本,方便加工的要求。
本设计根据理论分析结合实际操作完善加工的工艺。
半圆槽的夹具设计中采用V型块的定位方式,手动偏心轮夹紧,使得零件加工方便,定位精准。
因此要求我们起码做到下面的三点要求:1、能运用汽车制造工艺学课程中基本理论,正确地解决一个零件的制造加工工艺,及工序内容,设备,夹辅具等的选择,保证零件的加工质量。
2、学会使用手册及图标资料,掌握运用标准资料、手册查阅有关技术资料的能力。
3、学生独立完成设计任务内容,利用计算机进行辅助设计,设计资料符合国家职业有关标准。
二、设计方法、步骤和内容1.机械加工工艺规程设计1.1 轴类零件的作用及结构1.该零件表面由圆柱面、外螺纹、齿轮、半圆槽等组成的。
其中多个径向尺寸和轴向尺寸有较高的尺寸精度、表面粗糙度和位置公差要求。
零件图尺寸标注完整,符合数控加工尺寸标注要求。
该零件属于锻件,毛坯尺寸为Φ70X395mm,切削工艺性良好。
1.2 零件的工艺分析(1)根据加工余量算出背吃刀量,进行试切削,然后修正背吃刀量。
正确使用量具,必须检查和调整零位,仔细计算工件的各部分尺寸,对留有磨削余量的工件,铣半圆槽是留有余量。
注意及时关闭机动进给或提前关闭机动进给,用手动进给刀长度尺寸。
认真看清图样尺寸要求,正确使用刻度盘,看清刻度值。
(2)车削前,找正后顶尖,使之与主轴轴线重合;调整车床主轴与床身导轨的平行度;尽量减少工件的伸出长度,或另一端顶尖支撑,增加装夹刚性;选择合适的刀具材料,或适当降低切削速度。
(3)消除或防止由于车床刚性不足而引起的震动;增加车刀刚性和正确装夹车刀;同时增加工件的装夹性;合理选择车刀角度;进给量不宜太大,精车余量和切削速度应该选择恰当。
(4)对于齿部加工应注意选择基准面,保证加工精度。
一般选择轴端面和轴的中心线为基准。
选择既是设计基准又是测量和装配基准的内孔作为定位基准,既符合“基准重合”原则,又能使齿形加工等工序基准统一,只要严格控制内孔精度,在专用芯轴上定位时不需要找正。
故生产率高,广泛用于成批生产中。
滚齿加工后一般留有0.07~0.10 mm的余量,为剃齿加工。
(5)对于半圆槽的加工采用V型块定位夹紧,因为V型块具有对中性,便于加工时的定位。
加工时应在半精车后以及磨削之前铣削加工出来,这样可保证铣键槽时有较精确的定位基准,又可避免在精磨后铣键槽时破坏已精加工的外圆表面。
1.3 零件毛坯的选择类型;锻件理由:轴类毛坯常用圆棒料和锻件;大型轴或结构复杂的轴采用铸件。
毛坯经过加热锻造后,可使金属内部纤维组织沿表面均匀分布,获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度。
根据生产规模的不同,毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。
中小批生产多采用自由锻,大批大量生产时采用模锻。
材料;18CrMnTi1.4工艺方案设计1.定位基准的选择定位基准的精度对半圆槽加工精度有直接的影响。
轴类加工一般选择顶尖孔定位,半圆槽的加工定位一般选择端面定位。
合理地选择定位基准,对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。
由于该传动轴的几个主要配合表面及轴肩面对基准轴线均有径向圆跳动和端面圆跳动的要求,它又是实心轴,所以应选择两端中心孔为基准,采用双顶尖装夹方法,以保证零件的技术要求。
粗基准采用热轧圆钢的毛坯外圆。
中心孔加工采用三爪自定心卡盘装夹热轧圆钢的毛坯外圆,车端面、钻中心孔。
但必须注意,一般不能用毛坯外圆装夹两次钻两端中心孔,而应该以毛坯外圆作粗基准,先加工一个端面,钻中心孔,车出一端外圆;然后以已车过的外圆作基准,用三爪自定心卡盘装夹(有时在上工步已车外圆处搭中心架),车另一端面,钻中心孔。
如此加工中心孔,才能保证两中心孔同轴。
2. 零件加工流程方案的确定中间轴的加工大致分为以下步骤:备料→锻造→正火→粗加工外圆表面→割槽→磨削表面→滚齿→铣凹槽→倒角→剃齿→铣端面和螺纹→检验→钳加工螺纹→磨外圆→清洗→检验→入库加工的第一阶段是通过锻造选择毛坯,再对毛坯进行正火处理,正火处理的目的在于提高工件的且切削性能,细化晶粒,并安排在粗车各外圆之后,半精车各外圆之前。
加工的第二阶段是毛坯最初进入机械加工的阶段。
各轴段粗加工半精加工,基准表面的精加工切齿加工。
由于下一阶段进行半圆槽加工需要使用端面基准,所以需要使得端面的精度达到规定的技术要求。
加工的第三阶段是半圆槽的加工。
采用V型块定位,端面为基准。
加工的第四阶段是剃齿加工。
这个阶段的目的,在于修正齿轮经过淬火后所引起的齿形变形,进一步提高齿形精度和降低表面粗糙度,使之达到最终的精度要求。
在这个阶段中首先应对定位基准面(孔和端面)进行修整,因淬火以后齿轮的内孔和端面均会产生变形,如果在淬火后直接采用这样的孔和端面作为基准进行齿形精加工,是很难达到齿轮精度的要求的。
以修整过的基准面定位进行齿形精加工,可以使定位准确可靠,余量分布也比较均匀,以便达到精加工的目的。
加工的第五阶段是端面螺纹加工。
这一阶段主要加工螺纹面,注意选择端面为基准面,保证加工精度。
螺纹加工应该在精加工之后,假如在粗加工之前加工螺纹会影响螺纹的精度。
轴上的螺纹一般有较高的精度,如安排在局部淬火之前进行加工,则淬火后产生的变形会影响螺纹的精度。
因此螺纹加工宜安排在工件局部淬火之后进行。
加工的最后阶段是精磨。
这一阶段精磨工件,使得符合工件的加工技术要求。
1.5工艺过程10 锻造锻造成型20 热处理正火30 校直校直/0.5040 洗钻洗两端面50 粗车粗车短头外圆60 粗车粗车长头外圆70 精车精车短头外圆80 精车精车长头外圆90 车割3xΦ39.5槽100 车割2XΦ29.5min、3XΦ44.5、3XΦ42.5槽110 车割3XΦ52.5、3XΦ49槽120 车割3XΦ52、3XΦ51.5槽130 磨粗磨外圆至Φ51.8及Φ30.3140 滚夹左端Φ30k6外圆顶右端中心孔150 去毛刺去滚齿毛刺160 铣铣b=10 t=10 四槽170 铣铣平面180 去毛去齿轮左端毛刺190 倒角到齿轮园脚200 去毛去倒角毛刺210 剃剃齿m=4.25 z=13 a=20°220 铣铣M30X1.5-6g螺纹230 钳打印厂标(右端面)240 检验热前检验250 热渗碳淬火260 校校直270 研研磨中心孔280 钳修正M30X1.5螺纹290 磨粗磨各档外圆300 磨精磨各档外圆及端面310 珩顶两中心孔珩齿320 洗清洗330 检成品检验,各外圆轴向尺寸及跳动齿形部分为△fa~-0.16340 入库上油、包装、入库。
2.专用夹具设计2.1.1 工件的定位方案设计变速箱的中间轴,以此轴的中心轴线为定位基准,可使误差趋近于零。
由于铣半圆键槽,采用活动V形块控制凸轮与键槽的相对位置。
工件外圆及端面在V形块1.2和挡板上定位。
2.1.2确定夹具体的结构形式铣床常用的通用夹具主要是平口虎钳、液压虎钳、卡盘等,它们都适合装夹形状规则的小型工件。
对专用夹具则需要根据零件的具体形状,依据“六点定位”原理进行专门的设计。
其中,夹紧机构具有通用性,比较常见的有以下几种:(1)螺旋夹紧机构。
采用螺旋直接夹紧或采用螺旋与其他元件组合实现夹紧的机构,称为螺旋夹紧机构。
螺旋夹紧机构包括螺钉夹紧和螺帽夹紧两类单螺旋夹紧机构。
在螺钉头上加了摆车床动压块,以增大接触面积,防止已加工表面受到伤害。
此外,螺旋夹紧机构还可与压板结合,形成复合夹紧机构。
螺旋央紧机构具有结构简单、增力比较人、自锁性好、夹紧行程不受限制和制造方便等优点,很适用于手动夹紧,圃而在机床夹具中得到广泛的应用。
缺点是夹紧动作费时、效率低,因此在机动夹紧机构中应用较少。
(2)斜楔夹紧机构。
斜楔夹紧机构能改变夹紧力的方向,月扁构简单、可靠、增力作用显著,常与汽缸、油缸等联用实现自动夹紧;缺点是行程较小。
为增大夹紧行程,在实际应用中常做成双角楔块。
设计中,选择楔角既要考虑自锁,又要考虑夹紧行程。
(3)偏心夹紧机构。
是内偏心夹紧元件直接夹紧工件或与其他元件组合快速夹紧工件的机构,称为偏心夹紧机构。
偏心夹紧元件有圆偏心和曲线偏心两种形式,曲线偏心制造田难,因此生产巾多用圆偏心夹紧机构。
圆偏心夹紧机构动作迅速、效串高,而且结构简单、制造容易,车床在夹具中应用广泛。
缺点是夹紧行程小,自锁性能不稳定,仅适用于夹紧表面形状规矩尺寸变化小和加工中无振动的场合。
本夹具可选用偏心夹紧机构,符合工件的加工要求。
三、设计的总结与体会经过一个星期的学习和查阅资料,我终于完成了汽车变速器中间轴承的设计。
从开始接触课程题目到设计方案的确定,再到课程设计任务书的完成,每走一步对于我来说都是新的尝试和挑战。
这也是我在大学期间独立完成的较大的项目。
在这段时间里,我学到了很多知识也有也有很多感受。
通过这次设计我开始独立的学习和探索,查看相关资料和书籍,让自己头脑从模糊到逐渐清晰,使自己的设计逐步完善起来,每一次改进都使我受益颇丰。
虽然我的设计有很多的不足,但是付出了自己的努力,这是我引以为傲的地方,我相信只有经历过的人才会明白其中的酸甜苦辣。
在此感谢老师的指导和同学的热心帮助,让我解决了许多难题。
希望这次经历能让我在以后的学习工作中激励。
:年月日注:1、文中单位名称可采用国际通用符号或中文名称,但全文应统一,不可混用。
2、字数1000左右,可另加同规格纸张。
课程设计指导教师评定成绩评定:指导教师(签名):2011年6月25 日。