机械式变速器设计例题
课程设计参考:机械式变速器设计
机械式变速器设计4.1题目及要求变速器用来改变发动机传到驱轮上的转矩和转速,目的是在各种行驶工况下,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。
变速器由变速传动机构和操纵机构组成。
变速器的基本设计要求:1)保证汽车有必要的动力性和经济性。
2)设置空档,用来切断发动机的动力传输。
3)设置倒档,使汽车能倒退行驶。
4)设置动力输出装置。
5)换档迅速、省力、方便。
6)工作可靠。
变速器不得有跳档、乱档及换档冲击等现象发生。
7)变速器应有高的工作效率。
8)变速器的工作噪声低。
除此之外,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。
变速器由变速传动机构和操纵机构组成,变速器传动机构有前进档位数和轴的形式两种分类方法。
根据前进档数⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧多挡变速器五挡变速器四挡变速器三挡变速器根据轴的形式⎪⎩⎪⎨⎧旋转轴式固定轴式固定轴式⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧多中间轴上变速器双中间轴式变速器中间轴式变速器两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。
设计题目:某商用货车的基本参数如下:其他设计参数在根据第二章汽车总体设计结果中已经得出。
4.2中间轴式变速器设计4.2.1传动方案和零部件方案确定根据题目给定参数和总体设计结果可以确定,作为一辆前置后驱的货车,毫无疑问应该选用中间轴式多档位机械式变速器。
中间轴式变速器传动方案的共同特点是:(1)设有直接档;(2)一档有较大的传动比;(3)档位高的齿轮采用常啮合齿轮传动,档位低的齿轮(一档)可以采用或不采用常啮合齿轮传动;(4)除一档以外,其他档位采用同步器或啮合套换档;(5)除直接档以外,其他档位工作时的传动效率略低。
4.2.1.1传动方案初步确定为:1.变速器第一轴后端与常啮合主动齿轮做成一体,第二轴前端经轴承支承在第一轴后端的孔内,且保持两轴轴线在同一条直线上,经啮合套将它们连接后可得到直接档。
机械式变速器设计例题
机械式变速器设计例题例题1、已知一汽车变速器尺寸参数如下图。
当车载总重 79000N ,轮胎自由外径 1.014 米,发动机最大扭矩 326N · m ,主传动比 7.63 ,传动系机械效率 0.89 ,最大道路阻力系数 0.372 时,试求该变速器各前进档之传动比。
(注意:超速档传动比在 0.7~0.8 范围内选定)解:由图可知i =1,i <1i 应保证汽车能克服最大道路阻力系数,故有:79000X0.372X1.014/2=326X i X7.63X0.89i =6.73根据汽车理论,中间档传动比按照等比级数分配i = i g11/3=6.731/3=1.888, i =1.8882=3.56i 可预选0.752. 根据上面确定的传动比 i 、 i 、 i 、 i 、 i ,设图中常啮齿轮 1 、 2 、 7 、 8 、 9 、 10 用斜齿轮,其法向模数 mn =3.75 ,螺旋角β=25051’24”;齿轮 3 、 4 、 5 、 6 用直齿轮,端面模数 m=4.0 ,试决定各齿轮的齿数,并由此得出各前进档的实际传动比。
解:z1+z2=2Acosβ/ mn=64 (1)z4+z3=2A/m=66.7≈67Z3=12~17,取Z3=12,则Z4=55i =Z2XZ4/(Z1XZ3)=6.73 得到Z2/Z1=1.468 (2)解(1) (2)得Z1=26,Z2=38同理 i = Z2XZ6/(Z1XZ5)=3.56 即 Z6/Z5=2.436 (3)Z5+Z6=67 (4)解(3 )(4)得 Z5=20,Z6=47i = Z2XZ8/(Z1XZ7)=1.888,即 Z8/Z7=1.29 (5)z8+z7=2Acosβ/mn=64 (6)解(5 )(6)得Z7=28,Z8=36i = Z2XZ10/(Z1XZ9)=0.75,即 Z10/Z9=0.51 (7)z10+z9=2Acosβ/mn=64 (8)解(8 )(7)得z9=42,Z10=22实际传动比:i =Z2XZ4/(Z1XZ3)=6.7 i = Z2XZ6/(Z1XZ5)=3.43i = Z2XZ8/(Z1XZ7)=1.88 i = Z2XZ10/(Z1XZ9)=0.77i =13. 计算齿数最少最薄弱的齿轮的轮齿强度。
机械无级变速传动例题讲解
1. 推导BUS 型机械无级变速器的滑动率ε。
解:BUS 的滑动率求解主要求出*i ,要根据有滑移存在时的几何尺寸来计算,方法同无滑移时一样,关键是找出几何关系,可求出BUS 的滑动率。
图1 BUS 变速器运动分析简图(主要几何尺寸)由图1可知BUS 型变速器的传动原理属于3K 型行星传动,a,b,e 为中心论,H 为转臂,V 为行星锥。
当中心轮e 固定不动时,中心轮b 和a 之间的传动比为:HaeH bee bai i i --=11 (1) 上式中Hae i 是转臂H 固定不动时,a 和e 的传动比,由下图2图2 BUS 变速器运动分析简图(角速度矢量图)可知它应为:rR r R r R R r i a e e ea H ae 11-=⨯-= 而Hbe i 是转臂不动时,b 和e 的传动比为:rR r R r R R r i b e e eb H be 11-=⨯-= 将H ae i 和Hbe i 代入式(1)中,得到:11r R R r r R R r i be bee ba+-=由于外环e 实际是固定不动的,其角速度0=e ω,所以:abe a e b e ba i ωωωωωω=--=由此可知eae i 实际上就是变速器的传动比,并且等于输出轴角速度b ω与输入轴aω角速度的比值。
把变速器的传动比eba i 简写为i ,则:11r R R r r R R r i be beab +-==ωω (2) (2)式可进一步简化为:11r R R r r r i ae +-=(3) 又由锥体半径之间的关系:当βα,被确定后,外环的摩擦半径e R ,主动锥的大端半径a R 和行星锥打断半径1r 之间有下述唯一确定的关系:()()ββαβαsin sin sin 1rR R a e =-=+则式(3)可简化为()()eeR r R r i ⋅-+⋅+-=βαββαβsin sin sin sin * (4)当变速器调速时,该传动比会随β,r 而变化。
机械式变速器设计习题分析
y 为齿型系数(查P97图3-19,对于z =14,查出 y =0.127); t 为为端面齿距 t = πm; b为齿宽; Tg为计算载荷; T1为圆周力。
b 斜齿齿轮弯曲强度计算 选用
2Tg cos β Kσ F1 Kσ σw = = 2 btyK ε πmn zbyK ε
(3-14)
Kε = 2.0 为重合度影响系数; β为斜齿轮螺旋角( º )。 y为齿型系数(查 P97 图3-19,对于z =21,查出y =0.107);
第三章 机械式变速器设计习题分析
计算题 已知一汽车变速器尺寸参数如下图。计算: (1)当车载总重 79000N , (1) 轮胎自由外径 1.014 米 , 发动机最大扭矩 326N · m , 主传动比 7.63 ,传动系机 械效率 0.89 ,最大道路阻 力系数 0.372 时,试求该变 速器各前进档之传动比。 (注意:超速档传动比在 0.7~0.8 范围内选定) (2)根据上面确定的传动比 ig1、 i g2、i g3、i g4、i g5,设图中常啮齿轮 1 、 (2) 2 、 7 、 8 、 9 、 10 用斜齿轮,其法向模数 m n =3.75 ,螺旋角 β = 25°51´24´´;齿轮 3 、 4 、 5 、 6 用直齿轮,端面模数 m=4.2 ,试决定 个齿轮的齿数,并由此得出各前进档的实际传动比。 (3)计算齿数最少最薄弱的齿轮的轮齿强度。 (3)
①计算一档传动比: ①计算一档传动比 先计算Z3、Z4齿数之和:
Z2 Z4 × Z1 Z 3 2 A 2 × 128 Zn = = = 61 , 选Z3=14、Z4=47, m 4 .2 ig1 =
47 Z3 Z2 ⎫ = ig1 = 6 .7 × = 22.5 ⎪ 14 Z1 Z4 ⎪ ⎬ mn × ( Z 3 + Z 4) 3.75 × 61 3.75 × 61 = = = 126.35⎪ A= o ⎪ 2 × cos β 2 × cos 25 51'24' ' 2 × 0.9052131 ⎭
乘用车机械式变速器设计开题报告
毕业设计(论文)开题报告学生姓名孙海瑛系部汽车工程系专业、班级车辆工程B05-16指导教师姓名孙远涛职称助理实验师从事专业车辆工程是否外聘□是■否题目名称乘用车机械式变速器设计一、课题研究现状、选题目的和意义现状:世界最大的手动变速器制造商德国ZF公司预测说,到2012年北美市场出售的汽车中将只有6%是手动挡,欧洲与美国的情况不同,有机构预测,到2013年欧洲有52%的汽车还是手动挡,配备自动手动的变速器将只有10%,配备无级变速器的将占2%,配备双离合变速器的将占16%,欧洲人崇尚节能环保,喜欢开小型车,更青睐手动变速器的经济燃油性。
而在日本变速器市场,CVT的市场占据绝对优势。
在我国,虽然自动变速器以及无级变速器已非常的普遍,但是大多数年轻的司机还是崇尚手动,尤其是喜欢超车时手动变速带来的那种快感,所以一些中高档的汽车是不会轻易放弃手动变速器的。
另外,现在在我国的汽车驾校中,教练车都是手动变速器的,除了经济适用之外,关键是能够让学员打好基础以及锻炼驾驶协调性。
目的和意义:汽车变速器是汽车传动系的重要组成部分。
由于汽油机额定转矩对应的速度范围很小,而复杂的使用条件则要求汽车的驱动力和车速能在相当大的范围内变化,因此要用齿轮传动来适应驾驶时车速的变化。
变速器是传动系的主要部件,它的性能对整车的动力性、燃油经济性以及乘坐舒适性等方面都有十分重要的影响。
手动机械变速器可以完全遵从驾驶者的意志,且结构简单、传动效率高、故障率相对较低、经济性好、环保性强、物美价廉,因此在市场上仍占有一席之地,开发手动机械变速器也适应当代世界经济的发展和需要。
随着科技的高速发展,节能与环境保护、应用新型材料、高性能及低成本都可将作为汽车新型变速器的研究方向。
二、设计(论文)的基本内容、拟解决的主要问题基本内容:(1)在保证汽车有必要的动力性和经济性的前提下,进行齿轮和传动轴设计,设置动力输出装置。
(2)对变速器的齿轮和轴进行校核,对轴承的选择及校核,进行变速器操纵机构的设计等。
汽车设计--3变速器设计
直齿:b=Kcm, Kc为齿宽系数,取为4.5~8.0 斜齿:b= Kcmn,Kc取6.0~8.5
5、变位系数的选择原则
◎采用变位的原因:
1)避免齿轮产生根切 2)配凑中心距 3)通过变位影响齿轮的强度,使用平稳性,耐磨性、抗胶
合能力及齿轮的啮合噪声。 ◎变位齿轮的种类:高度变位和角度变位。 1)高度变位:齿轮副的一对啮合齿轮的变位系数的和为零。
1、变速器的传动比范围: 指变速器最低挡传动比与最高挡传动比的比值。 2、最高挡传动比的选取: 直接挡1.0,超速挡0.7~0.8。
3、最低挡传动比选取:
影响因素:
发动机的最大转矩、最低稳定转速;
驱动轮与路面间的附着力; 主减速比与驱动轮的滚动半径;
Ft max Ff Fi max
汽车的最低稳定车速。
1、中间轴式变速器
❖ 多用于FR,RR布置的 乘用车和商用车上
❖ 能设置直接挡,直接挡 效率高
❖ 一挡传动比能设计较大
❖ 一轴与输出轴转向相同 (挂前进档时)
❖ 零件多,尺寸、质量大
2、两轴式变速器
❖ 结构简单、紧凑、轮廓 尺寸小
❖ 中间挡位传动效率高、 噪音低(少了中间轴、 中间传动齿轮)
❖ 不能设置直接挡,高挡 位时噪音高(轴承齿轮 均承载),且效率略比 三轴式低
第三章 机械式变速器设计
本章主要学习 ❖ (1)变速器的基本设计要求; ❖ (2)各种形式变速器的结构布置特点(☆); ❖ (3)变速器主要参数的选择 (☆); ❖ (4)变速器的设计与计算(☆); ❖ (5)同步器设计的基本方法; ❖ (6)变速器操纵机构及基本结构元件; ❖ (7)机械式无级变速器简介。
机械式变速器设计
名词解释固定轴式变速器分类?答:固定轴式变速器又分为两轴式、中间轴式、双中间轴式和多中间轴式变速器。
变速器换挡机构形式?答:变速器换挡机构有直齿滑动齿轮、啮合套和同步器换挡三种形式。
同步器同步时间t同步器工作时,要连接的两个部分达到同步的时间;同步时间与车型有关,计算时可在下述范围选取:对轿车变速器高挡取0.15~O.30s,低挡取O.50~O.80s;对货车变速器高挡取O.30~O.80s,低挡取1.O0~1.50s。
直接操纵手动换挡变速器;当变速器布置在驾驶员座椅附近,可将变速杆直接安装在变速器上,并依靠驾驶员手力和通过变速杆直接完成换挡功能的手动换挡变速器,称为直接操纵变速器。
远距离操纵手动换挡变速器;平头式汽车或发动机后置后轮驱动汽车的变速器,受总体布置限制变速器距驾驶员座位较远,这时需要在变速杆与拨叉之间布置若干传动件,换挡手力经过这些转换机构才能完成换挡功能。
这种手动换挡变速器称为远距离操纵手动换挡变速器。
电控自动换挡变速器有级式机械变速器尽管应用广泛,但是它有换挡工作复杂、对驾驶员操作技术要求高、使驾驶员容易疲劳等缺点。
80年代以后,在固定轴式机械变速器基础上,通过应用计算机和电子控制技术,使之实现自动换挡,并取消了变速杆和离合器踏板。
驾驶员只需控制油门踏板,汽车在行驶过程中就能自动完成换挡时刻的判断,接着自动实现收油门、离合器分离、选挡、换挡、离合器接合和回油门等一系列动作,使汽车动力性、经济性有所提高。
电控自动换挡变速器:在固定轴式机械变速器基础上,通过应用计算机和电子控制技术,使之实现自动换挡,并取消了变速杆和离合器踏板。
流体式无级变速器(AT):液力变矩器和借助液体压能变化传动或变换能量的液压传动的无级变速器。
填空题变速器的作用用来改变发动机传到驱动轮上的______和______,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_____和______,同时使发动机在最有利的工况范围内工作。
机械式变速器设计
机械式变速器设计引言机械式变速器是一种常见的传动装置,用于改变机械系统的转速和扭矩。
它由多个齿轮和连杆组成,通过不同的齿轮组合实现不同的变速比。
本文将探讨机械式变速器的设计原理和步骤。
设计原理变速原理机械式变速器通过改变齿轮之间的传动比,实现不同的变速效果。
常见的机械式变速器有齿轮变速器和连杆变速器两种。
•齿轮变速器:通过改变不同齿轮之间的齿数,实现不同的变速比。
常见的齿轮变速器有平行轴齿轮变速器和斜齿轮变速器两种。
•连杆变速器:通过改变连杆的长度或位置,实现不同的变速效果。
连杆变速器可以采用曲柄连杆机构实现,也可以采用对数螺线机构实现。
设计步骤机械式变速器的设计过程可以分为以下几个步骤:1.确定设计参数:包括所需的变速范围、输入和输出转速、扭矩等。
2.选择变速器类型:根据设计参数,选择合适的变速器类型,例如齿轮变速器或连杆变速器。
3.设计齿轮传动:如果选择了齿轮变速器,需要根据传动比和所需的转速计算齿轮的齿数,然后进行齿轮的排列和组装设计。
4.设计连杆传动:如果选择了连杆变速器,需要根据所需的变速比和所需的连杆长度或位置,进行连杆的设计。
5.进行齿轮或连杆的强度计算:根据设计参数和材料的强度性能,进行齿轮或连杆的强度计算,以确保设计的可靠性。
6.进行齿轮或连杆的优化设计:根据强度计算的结果,进行齿轮或连杆的优化设计,以减小体积和重量,并提高变速器的效率。
7.进行变速器的装配和调试:对设计完成的齿轮或连杆进行装配,并进行变速器的调试和测试,以确保其正常运行。
设计案例以下是一个简单的机械式变速器设计案例:设计参数: - 输入转速:1000 RPM - 输出转速:5000 RPM - 变速比范围:10:1 - 20:1设计步骤: 1. 确定设计参数。
2. 选择齿轮变速器作为变速器类型。
3. 根据输出转速和变速比范围,选择合适的齿轮组合。
假设选择一个4齿和20齿的齿轮组合,变速比为5:1。
4. 根据输入转速和输出转速,计算所需的齿轮齿数。
某轿车机械式变速器设计(4+1档)
汽车设计课程设计(论文)题目:某轿车机械式变速器设计(4+1档)学院:专业班级:学号:姓名:指导教师:教师职称:起止时间:学院:机械学院教研室(系别):车辆工程摘要轿车作为一种最常用汽车,已在现代的社会中占有举足轻重的地位。
而变速器是汽车传动系统结构中最重要的部分之一,汽车的前进、后退,增速、减速都要靠变速器传动来实现。
而且变速器在汽车的动力性和燃油经济性上也有很重要的影响。
本次设计的汽车变速箱主要是从强度方面来对齿轮的尺寸计算及校核,轴的尺寸计算和位置的确定,选择设计满足其承载能力的同步器。
另外,针对齿轮作用力的不同,在不同的轴上选择合适的轴承。
利用软件AUTCAD完成变速器总成图、第一轴、第二轴、中间轴、各个挡齿轮及同步器的设计。
随着我国汽车行业的迅猛发展,人们对汽车的需求也越来越高。
通过对轿车车变速器的设计,我了解到变速器在汽车结构中具有着重要的作用,因此变速器结构的改进对汽车行业的发展与进步具有着深远的意义。
关键词:汽车;变速器;齿轮目录第一章绪论 ---------------------------------------------1 1.1变速器的概述------------------------------------------1 1.2 变速器的种类 -------------------------------------------1 1.3机械式变速器的特点 ---------------------------------------3 第二章变速器传动机构布置方案-----------------------------4 2.1传动机构的布置方案分析---------------------------42.1.1中间轴式变速器-----------------------------------42.1.2倒档的布置方案--------------------------------------6 2.2变速器零、部件结构方案分析 ----------------------------7 2.2.1齿轮型式 ----------------------------------------7 2.2.2换档结构型式 ---------------------------------------72.2.3变速器轴承形式-------------------------------72.2.4齿轮变位系数的选择原则 -------------------------8 第三章变速器主要参数选择 ----------------------------------83.1中心距A的选定-----------------------------------8 3.2齿轮参数-----------------------------------------9 3.2.1模数的选取 -------------------------------------9 3.2.2压力角α ----------------------------------------10 3.2.3螺旋角β ---------------------------------------10 3.2.4齿宽 b ----------------------------------------10 3.3各档齿数的分配与计算 -------------------------------11 3.3.1一档齿轮齿数的确定---------------------------------11 3.3.2二档齿轮齿数的确定--------------------------------11 3.3.3三档齿轮齿数的确定--------------------------------12 3.3.4四档齿轮齿数的确定---------------------------------123.3.5倒档齿轮齿数的确定--------------------------------123.3.6各档齿轮参数表--------------------------------13第四章变速器的设计与计算 -------------------------------14 4.1齿轮的损坏形式---------------------------------14 4.2齿轮的强度计算---------------------------------14 4.3轴的强度计算 ---------------------------------------17 第五章同步器的设计----------------------------------28 5.1惯性式同步器----------------------------------28 5.2锁环式同步器 -------------------------------------28 5.3同步器重要参数的确定---------------------------------29 第六章变速器的操纵机构 --------------------------------32 致谢 ------------------------------------------------------33 参考文献 ------------------------------------------------34第一章绪论1.1变速器的概述变速器作为传递力和改变汽车车速的主要装置,现在对其操纵的方便性和档位数方面的要求愈来愈高。
车辆工程毕业设计78乘用车机械式变速器设计
摘
要
变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速,为了使汽车在不同速度下行 驶,变速器应设有多个档位,包括空挡和倒档。机械式手动变速器是传统的汽车传动 系统,由于其结构简单、体积小、制造成本低、便于装配和修理,传动效率高等优点, 一直沿用至今。作为传动机构的重要部件,对变速器的设计都遵循着统一的目标,那 就是力求简单和方便。变速器的性能直接体现出整车性能的高低,特别是燃油经济性 的好坏。所以变速器的设计质量的高低一直是汽车行业竞争的焦点。 本设计针对乘用车两轴式机械变速器。根据乘用车的外形、轮距、轴距、最小离 地间隙、最小转弯半径、车辆重量、满载重量以及最高车速等参数,结合选择的适合 于该乘用车的发动机型号可以得出发动机的最大功率、 最大扭矩、 排量等重要的参数。 结合某些乘用车的基本参数,选择适当的主减速比。根据上述参数,计算出变速器的 相关参数,进行合理性的设计。
Key words:Transmission;Transmission mechanism; Transmission ratio ; Gear;Axis 设计
第1章
1.1 选题的目的和意义
绪
论
汽车变速器是汽车传动系的重要组成部分。由于汽油机额定转矩对应的速度范围 很小,而复杂的使用条件则要求汽车的驱动力和车速能在相当大的范围内变化, 因此要 用齿轮传动来适应驾驶时车速的变化。 变速器是传动系的主要部件,它的性能对整车的 动力性、燃油经济性以及乘坐舒适性等方面都有十分重要的影响。手动机械变速器可 以完全遵从驾驶者的意志,且结构简单、传动效率高、故障率相对较低、经济性好、 环保性强、 物美价廉,因此在市场上仍占有一席之地, 开发手动机械变速器也适应当代 世界经济的发展和需要。随着科技的高速发展,节能与环境保护、应用新型材料、高 性能及低成本都可将作为汽车新型变速器的研究方向。
轿车5挡机械式手动变速器设计
轿车5挡机械式手动变速器设计摘要随着汽车工业的发展,轿车变速器的设计趋势为增大变速器传递功率与重量之比,并要求变速器具有较小的尺寸和良好的性能。
在给定发动机输出转矩、转速及最高车速、最大爬坡度等条件下,着重对变速器齿轮的结构参数、轴的结构尺寸等进行设计计算。
该型结构紧凑工艺性能好,适配性强,传动平稳噪声低,节油且成本低。
关键词:变速器;齿轮;同步器;设计The Design of Car’s Five Blocked Mechanical ManualGearboxAbstractAlong with the development of the automobile industry,the trend of car transmission designing is to increase its transmission power and decrese its weight ,and hope have smaller size and excellent performance. In conditions that knowing the engine output torque , speed of engine and maximum speed of vehicles, maximum degree, focuson the designing of transmission gear structural parameters, axis geometry design computation; as well as the transmission and drive program structure design ,Structure by the process performance together, and fit and strong, smooth transmission and low noise, fuel-efficient and low cost。
机械式变速箱设计(毕业设计)
机械变速箱传动机构设计姓名:学号:系部名称:汽车工程系班级:指导老师:职称:教授设计初始数据:(方案二)学号:23最高车速:m ax a U =110-23=87Km/h 发动机功率:max e P =66-23/2= 转矩:max e T =210-23×3/2= 总质量:m a =4100-23×2=4054Kg转矩转速:n=2100r/min 车轮:R16(选205/55R16)r ≈R=16××10/2+×205=315.95mm 1.1.1 变速器各挡传动比的确定初选传动比: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p n / T n =~ 即p n =(~)×2100=2940~4200r/minmax e T =9549×pe n P maxα (转矩适应系数α=~)所以,p n =9549×17157)3.1~1.1(⨯=~min由上述两两式取p n =3400 r/m 0i =×maxmin a g p u i r n =×871095.31534003-⨯⨯=双曲面主减速器,当0i ≤6时,取η=90% 轻型商用车1g i 在~范围,g η=96%, T η=η×T η=90%×96%=% 最大传动比1g i 的选择:①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、沥青混凝土干路面行驶,公式简化为ααηsin cos 0emax G Gf ri i T Tg += ()即,()Te g i Tf Gr i ηαα0max 1sin 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 ==4055×=39739N ;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=°%4.8665.45.1757.16sin 7.16cos 02.0316.040541⨯⨯︒+︒⨯⨯⨯≥)(g i =5.5.45 ①②满足附着条件。
333 机械分离锥式无级变速器结构设计
机械分离锥轮无级变速器摘 要:机械分离锥式无极变速器是一种结构简单、装配方便等一系列优点的机械摩擦式无级变速 器。
此外,在工作过程钢环有自紧作用,无需加压装置。
本次设计主要要考虑到机械分离锥式无级变速器的实用行、经济性和小重量轻的要求,目前在 机械传动装置中,能减小装置的外廓尺寸和重量,达到体积小重量轻以及实现高的传动比所采用的 最主要的传动形式就是钢环传动。
并且在设计中要考虑到变速箱箱各个零部件的等强度等寿命的设 计原则,在保证强度和寿命的条件下要对传动齿轮箱进行传动比优化分配和参数优化设计。
通过查找变速器相关资料,了解其机械分离锥式无级变速器基本传动原理。
已知给定参数先求 出变速器主要零件钢环和主从锥轮的相关尺寸,再根据已算出的数据和配合关系选定其主要配合原 件轴承型号,然后确定锥轮各段长度和大小。
然后进行主、从动轴的设计和校核。
根据轴的大小和 轴与锥轮的配合关系确定键的相关尺寸,通过查阅手册确定各尺寸的配合公差。
根据调速范围设计 调速操作机构,然后由以上各零件的受力关系和装配要求设计箱体和轴承端盖的基本尺寸。
然后通 过强度校核以确定各零件是否满足强度要求。
根据设计各零件的尺寸用 AutoCAD 画出装配图,根据 装配图画出主要传动元件的零件图。
最后完成设计说明书。
关键词:无级变速器,齿轮箱,钢环,锥轮,调速,轴承Mechanical separating cone wheel variatorAbstract: Mechanical separation cone type nonpolar transmission is a kind of simple structure, convenient wait for a series of advantages to assemble mechanical friction type variator.Inaddition, the working process of the steel ring in a selftightening role, without pressure device.This design main should consider mechanical separating cone type variator practical line, economy and small light weight requirement, is currently in the mechanical transmission device, which can reduce device size and weight, the profile to small volume light weight and achieve high ratio using the main transmission form is steel ring transmission. And in the design considerations to the gearbox box of each parts such as the design principles of strength of life, while ensuring the strength and fatigue under the condition of transmission gearbox to optimal distribution and parameters for transmission is optimized.Through the search transmission relevant data, understand its mechanical separating cone type variator basic transmission principle. First known parameter is given out the transmission main parts steel ring and masterslave cone rounds of relevant sizes, and then based on the data already calculate and coordinate relationship with selected its main original bearing type, then determine the length and size cone wheel paragraphs. Then the Lord and driven shafts design and check. According to the size and axes and shaft with relationship of cone round to determine the relative size, through the key of various sizes determined accessible handbook with tolerance. According to the speed range speed operators, and then design by the stress of the above all parts assembly design requirement for cabinet relationship and the basic sizes and bearing housing. Then through strength check to determine whether meet the required strength all parts. The size of each parts according to the design with AutoCAD draw pictures out, according to the assembly drawings main transmission component parts graph. Finally completed the design specification.Key words: CVT Contiuously V ariable Transmission,gear box,Steel Ring,conepulley, speedgoverning,Bearing第一章 绪论1.1 机械无级变速器的发展概况无级变速器分为机械无级变速器,液压传动无级变速器,电力传动无级变速器三种 ,但本设计任务要求把无级变速器安装在自行车上,所以一般只能用机械无级变速器, 所以以下重点介绍机械无级变速器。
变速器毕业设计
目录摘要 (2)ABSTRACT (3)1绪论 (4)1.1前言 (4)1.2汽车变速器的功用和要求 (4)1.3毕业设计有关任务及要求 (5)1.4设计工作量 (5)2变速器的方案论证 (5)2.1变速器类型选择及传动方案设计 (5)2.2变速器传动机构的分析 (6)2.3变速器操纵机构方案分析 (8)2.4具体零部件方案确定 (9)2.5变速器的操纵机构 (10)3变速器设计计算 (10)3.1变速器主要参数的选择 (10)3.2变速器的拆装 (35)4结论 (36)致谢 (37)参考文献 (38)附录 (39)摘要回顾变速器技术的发展可以清楚地知道, 变速器作为汽车传动系统的总要组成部分, 其技术的发展,是衡量汽车技术水平的一项总要依据。
世纪能源与环境、先进的制造技术、新型材料技术、信息与控制技术等是科学技术发展的重要领域, 这些领域的科技进步推动了变速器技术的发展如果说发动机是汽车的心脏,那么变速器就是汽车的灵魂。
本次设计题目是1120型载货汽车六档机械式变速器设计,根据给定参数进行结构方案分析,要求完成变速器的动力匹配、机械设计、强度计算、结构设计与设计图纸绘制。
序言部分是本次设计的任务及具体要求的详细介绍。
设计部分是本说明书的重点,它主要包括结构分析、方案论证、计算和校核。
结构分析是对所选结构中各主要零部件进行设计计算,其中包括机械式变速器中心矩、齿轮参数、传动比的设计计算,还有输入轴中间轴和输出轴的设计。
校核计算则是对经设计计算的主要零部件进行校核。
它在各零部件设计计算之后直接给出。
关键词:变速器分析计算校核AbstractRecalling the development of transmission technology can be clearly aware that the total transmission as a motor drive system are integral parts of its technology, is a measure of the level of automotive technology to be a general basis. Century, energy and environment, advanced manufacturing technology, new materials technology, information and control technology is an important field of science and technology development, scientific and technological progress in these areas contributed to the development of transmission technology is the vehicle if the heart of the engine, then the transmission is the car Soul.This designing issue is 1120 six-speed transmission. According to the given structural parameters, We are required to complete the analysis of power matching, mechanical design, strength calculation, structural design, program analysis and design drawings.Preamble is the introduction for this task and the specific requirements in detail.Design part is the focus of this thesis, which includes structural analysis, program demonstration, calculation and verification. Structural analysis of the selected structure signify the calculation of major components, including the central moments of mechanical transmission, gear parameters, designing and calculation of transmission ratio as well as the input shaft ,intermediate shaft and output shaft. Checking calculation is made after the designing and calculation of the main components and conclusion is given after the designing is done.key words:transmission analysis calculation checking1绪论1.1 前言变速器用于转变发动机曲轴的转矩及转速,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条件下对驱动车轮牵引力及车速的不同要求的需要。
最新三轴六档汽车变速器设计(机械cad图纸
三轴六档汽车变速器设计(机械C A D图纸)学科门类:单位代码:毕业设计说明书(论文)三轴六档汽车变速器设计学生姓名所学专业班级学号指导教师XXXXXXXXX系二○**年X X月摘要变速器是汽车传动系中的主要部件之一。
变速器由变速传动机构和变速操纵机构两部分组成。
变速传动机构的主要作用是改变转距和转速的数值和方向;操纵机构的主要作用是控制传动机构,实现变速器传动比的改变,即实现换挡,以达到变速变距。
本题目主要进行轿车三轴六挡机械式变速器的设计,包括变速器的整体结构和齿轮传动部分的设计,并进行相关的计算与校核。
经过设计与校核,该变速器主要结构符合设计标准、零件强度也达到了使用要求。
关键词:汽车机械变速器;三轴六挡;传动比;齿轮AbstractTransmission in the automotive transmission lines, one of the most important components. Transmission speed by a variable speed transmission and control mechanism of two parts. The main role of the variable-speed transmission is to change the value of torque and rotational speed and direction; manipulation of the organization's main role is to control the transmission mechanism, transmission gear ratio to achieve the exchange, that is, to achieve shift in order to achieve variable-speed pitch. This subject, mainly for automotive six-axis mechanical transmission gear structural design, including the gear drive parts, control of part of the, etc., and the associated calculation and verification, through the design and verification,The main structure of the transmission line design standards, parts intensity reached the use requirements.Keywords: Automotive Mechanical Transmission;Axis 6 block ;gear ratio;gear wheel目录Abstract (III)目录............................................................................................................I V 第1章绪论 . (2)1.1 选题的背景及意义 (2)1.2 变速器的功用和要求 (2)1.3 国内外研究状况 (3)1.4 部分已知的主要参数 (5)1.5 本章小结 (6)第2章机械式变速器的概述及其方案的确定 (7)2.1 变速器结构方案的确定 (7)2.1.1变速器传动机构的结构分析与型式选择 (7)2.1.2倒挡传动方案 (12)2.2 变速器主要零件结构方案的分析 (13)2.2.1齿轮型式 (13)2.2.2换挡机构型式 (14)2.3 本章小结 (16)第3章变速器主要参数的选择与主要零件的设计 (17)3.1 变速器主要参数的选择 (17)3.1.1挡数和传动比 (17)3.1.2中心距 (19)3.1.3轴向尺寸 (20)3.1.4齿轮参数 (20)3.2各挡传动比及其齿轮齿数的确定 (21)3.2.1确定各挡齿轮的齿数 (22)3.2.2齿轮变位系数的选择 (24)精品好文档,推荐学习交流3.3 变速器齿轮的强度计算与材料的选择 (25)3.3.1齿轮的损坏原因及形式 (25)3.3.2齿轮的强度计算与校核 (25)3.4 变速器轴的强度计算与校核 (29)3.4.1变速器轴的结构和尺寸 (29)3.4.2轴的校核 (31)3.5 轴承的选择与校核 (35)3.5.1几种轴承的特点与选择 (35)3.5.2轴承的校核 (37)3.6 变速器同步器的设计 (43)3.6.1同步器的结构 (43)3.6.2同步环主要参数的确定 (44)3.7 本章小结 (47)结论 (48)致谢 (49)参考文献 (50)附录1 (51)附录2 (55)仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢60精品好文档,推荐学习交流第1章绪论1.1 选题的背景及意义汽车在不同使用场合有不同的要求,采用往复活塞式内燃机为动力的汽车,其在实际工况下所要求的性能与发动机的动力性、经济性之间存在着较大的矛盾。
机械式变速器——计算说明书
课程设计论文(设计)(普通高等教育)论文题目汽车专业课程设计机械式变速器——计算说明书学院工学院专业名称车辆工程班级车辆081学号姓名指导教师职称副教授目录第一章设计题目,任务与分析 (3)第二章变速器的方案初步论证 (4)第一节变速器类型选择及传动方案设计 (4)一、结构设计 (4)二、变速器的径向尺寸 (4)三、变速器齿轮的寿命 (5)四、变速器的传动效率 (5)第二节变速器传动机构的分析 (5)一、换档结构形式的选择 (5)二、倒档的形式及布置方案 (5)第三节变速器操纵机构方案分析 (6)一、变速器操纵机构的功用 (6)二、设计变速器操纵机构时应该满足的基本要求 (6)三、换档位置 (6)第三章变速器设计计算 (9)五、齿轮强度校核 (17)第四章变速器总成的拆装顺序 (39)一、变速器的装配顺序 (39)二、变速器的拆卸 (40)三、变速器总成装配应注意的问题 (40)第五章心得体会 (40)参考文献 (41)第三节变速器操纵机构方案分析一、变速器操纵机构的功用变速器操纵机构的功用是保证各档齿轮、啮合套或同步器移动规定的距离,以获得要求的档位,而且又不允许同时挂入两个档位。
二、设计变速器操纵机构时,应该满足的基本要求(一)要有锁止装置,包括自锁、互锁和倒档锁;(二)要使换档动作轻便、省力,以减轻驾驶员的疲劳强度;(三)应使驾驶员得到必要的手感。
三、换档位置设计操纵机构首先要确定换档位置。
换档位置的确定主要从换档方便考虑。
为此应该注意以下三点:(一)按换档次序来排列;(二)将常用档放在中间位置,其它档放在两边;(三)为了避免误挂倒档,往往将倒档安排在最靠边的位置,有时于1档组成一排。
第四节变速器传动方案的设计各齿轮副的相对安排位置,对于整个变速器的结构布置有很大的影响。
各档位置的安排,应考虑以下四个方面的要求:一、整车总布置根据整车的总布置,对变速器输入轴与输出轴的相对位置和变速器的轮廓形状以及换档机构提出要求。
汽车设计之机械变速器复习题
汽车设计之机械变速器复习题第三章机械式变速器设计一、学习目的和要求1、掌握机械式变速器结构,工作原理及功用;2、熟练掌握机械式变速器设计时的基本要求;3、熟练掌握两轴式变速器与中间轴式变速器的特点,特别是不能实现的方案形式。
3、熟练掌握变速器主要参数的概念,以及变速器各档位分配计算(传动比范围,各档位传动比分配,各档位齿轮齿数等);4、熟练掌握变速器齿轮参数的确定原则与方法(不同车型、不同档位在应用时的不同要求);5、掌握变速器换挡方式及其特点;6、熟练掌握中间轴式变速器的齿轮螺旋方向及螺旋角应满足的要求.二、课程内容和考核方法1、机械式变速器的结构、功用及设计要求(选择,简答)2、两轴式变速器与中间轴式变速器结构特点(选择)3、变速器参数选择原则及计算(术语,选择,判断改错,简答,综合计算应用)4、变速器换挡方式及特点(填空、判断改错,简答)5、齿轮参数选择的原则与方法(简答,选择,填空,判断改错,综合计算应用)6、中间轴式变速器中间轴齿轮螺旋角方向及大小的选择原则与方法(选择、简答、填空、判断改错);7、机械式变速器与自动变速器比较,传动效率的高低.三、章节练习题1、教材练习题3-1,3-2,3-3.2、中间轴式变速器的中间轴上各齿轮的螺旋角与第一轴、第二轴的齿轮螺旋角方向与大小如何确定?中间轴上同时工作的两对齿轮的螺旋角满足什么关系才能保证中间轴上的轴向力平衡?3、给定一个变速器简图(见教材图3-1,图3-2,图3-3,图3-4),请指出其形式与特点?4、给定变速器简图(见教材图3-18),计算各档位传动比分配及各档位齿轮齿数?并根据不同简图举一反三。
5、齿轮模数与节圆直径、齿轮齿数的关系?调整哪些齿轮参数可以实现配凑中心距?如何调整?6、齿轮模数、压力角对齿轮的弯曲强度、接触强度以及啮合噪声有何影响?这些参数的选择条件和原则是什么?7、变速器的换挡形式及其特点是什么?四、历年试题(1)单选题1.两轴式变速器有结构简单、轮廓尺寸小、布置方便、中间挡位传动效率高和噪声低等优点,多用于发动机前置前轮驱动的汽车上,【】在两轴式变速器中没有采用。
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机械式变速器设计例题
例题
1、已知一汽车变速器尺寸参数如下图。
当车载总重 79000N ,轮胎自由外径 1、014 米 ,发动机最大扭矩 326N · m ,主传动比 7、63 ,传动系机械效率 0、89 ,最大道路阻力系数 0、372 时,试求该变速器各前进档之传动比。
(注意:超速档传动比在 0、7~0、8 范围内选定)
解:由图可知i =1,i <1
i 应保证汽车能克服最大道路阻力系数,故有:
79000X0、372X1、014/2=326X i X7、63X0、89
i =6、73
根据汽车理论,中间档传动比按照等比级数分配
i = i g11/3=6、731/3=1、888, i =1、8882=3、56
i 可预选0、75
2、根据上面确定的传动比 i 、 i 、 i 、 i 、 i ,设图中常啮齿轮 1 、 2 、 7 、 8 、 9 、 10 用斜齿轮,其法向模数 mn =
3、75 ,螺旋角
β=25051’24”;齿轮 3 、 4 、 5 、 6 用直齿轮,端面模数 m=4、0 ,试决定各齿轮的齿数,并由此得出各前进档的实际传动比。
解:z1+z2=2Acosβ/ mn=64…………、(1)
z4+z3=2A/m=66、7≈67
Z3=12~17,取Z3=12,则Z4=55
i =Z2XZ4/(Z1XZ3)=6、73 得到
Z2/Z1=1、468 ………………………、(2)
解(1) (2)得Z1=26,Z2=38
同理 i = Z2XZ6/(Z1XZ5)=3、56 即 Z6/Z5=2、436…………、(3)
Z5+Z6=67……………………………………………………………………………、、(4)
解(3 )(4)得 Z5=20,Z6=47
i = Z2XZ8/(Z1XZ7)=1、888,即 Z8/Z7=1、29…………………、、、(5)
z8+z7=2Acosβ/
mn=64 (6)
解(5 )(6)得Z7=28,Z8=36
i = Z2XZ10/(Z1XZ9)=0、75,即 Z10/Z9=0、51…………………、、(7)
z10+z9=2Acosβ/
mn=64 (8)
解(8 )(7)得z9=42,Z10=22
实际传动比:
i =Z2XZ4/(Z1XZ3)=6、7 i = Z2XZ6/(Z1XZ5)=3、43
i = Z2XZ8/(Z1XZ7)=1、88 i = Z2XZ10/(Z1XZ9)=0、77
i =1
3、计算齿数最少最薄弱的齿轮的轮齿强度。
略
4、下图为一组合式变速器,I为主变速器,有四个前进档,II为副变速器,有两个档,图中轴2为输入轴,轴15为输出轴,轴13为辅助动力输出,如给自卸车举升机构提供动力,轴3与轴14就是空套的,没有刚性连接,齿轮8与齿轮18就是常啮合的。
若主变速器的四个前进档的传动比为1-i-i2-i3,其中i>1,副变
速器传动比为:1-i4,请解答以下问题:
(1)包括倒档在内,总共可以得到多少个档位?
(2)按照从低速档(传动比较大)到高速档(传动比较小)的顺序说明各档位的传动路线;
(3)计算该组合式变速器的所有前进档的传动比。
解:(1) 总共有10个档,其中2个倒档,8个前进档。
(2)1档:2-1-4-3-5-20-d-19-18-10-14-11-16-17-15
2档:2-1-4-3-b’-b-d-19-18-10-14-11-16-17-15
3档:2-1-4-3-a’-a-c-19-18-10-14-11-16-17-15
4档:2-c-19-18-10-14-11-16-17-15
5档:2-1-4-3-5-20-d-19-17-15
6档:2-1-4-3-b’-b-d-19-17-15
7档:2-1-4-3-a’-a-c-19-17-15
8档:2-c-19-17-15
低速倒挡:2-1-4-3-5-7-6-9-8-18--10-14-11-16-17-15
高速倒档:2-1-4-3-5-7-6-9-8-18-17-15
(3)各前进档的传动比为i主×i副,1档至8档的传动比为:i7-i6-i5-i4-i3-i2-i-1。