中间轴式变速器课程设计
【精品】轻型客车四档中间轴式变速器设计课程设计计算说明
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------------------------------ 错误!未指定书签。
1。
变速器的组成--------------------------------- 错误!未指定书签。
二、变速器的设计要求与任务-------------------------- 错误!未指定书签。
1。
变速器的设计要求----------------------------- 错误!未指定书签。
2.变速器的设计任务------------------------------ 错误!未指定书签。
三、变速器齿轮的设计-------------------------------- 错误!未指定书签。
1。
确定一挡传动比------------------------------- 错误!未指定书签。
2.各挡传动比的确定------------------------------ 错误!未指定书签。
3.确定中心距------------------------------------ 错误!未指定书签。
4。
初选齿轮参数--------------------------------- 错误!未指定书签。
5。
各挡齿数分配--------------------------------- 错误!未指定书签。
四、变速器的设计计算-------------------------------- 错误!未指定书签。
1。
轮齿强度的计算------------------------------- 错误!未指定书签。
2中间轴的强度校核------------------------------ 错误!未指定书签。
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。
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。
三轴四档轻型货车手动变速器
机械设计课程设计 说明书
设计题目： 专 班 学 业： 级： 号：
三轴四档轻型货车手动变速器 机械设计制造及其自动化
学生姓名： 指导老师：
机 械 与 汽 车 工 程 学 院 2013 年 9 月 22 日
机械设计课程设计
摘要
本设计的任务是设计一台用于轻型货车上的手动变速器。 本设计采用中间轴 式变速器，该变速器具有两个突出的优点：一是其直接档的传动效率高，磨损及 噪声也最小；二是在齿轮中心距较小的情况下仍然可以获得较大的一档传动比。 根据轻型货车的外形、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自己选择的适合于该货车的发动机型号可 以得出发动机的最大功率、最大扭矩、排量等重要的参数。再结合某些货车的基 本参数，选择适当的主减速比。根据上述参数，再结合汽车设计、汽车理论、 机 械设计等相关知识，计算出相关的变速器参数并论证设计的合理性。 它功用是：①改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常 变化的行驶条件，如起步、加速、上坡等，同时使发动机在有利的工况下工作； ②在发动机旋转方向不变的前提下，使汽车能倒退行驶；③利用空档，中断动力 传递，以使发动机能够起动、怠速，并便于发动机换档或进行动力输出。这台变 速器具有四个前进档（包括一个超速档四档）和一个倒档，并通过锁环式同步器 来实现前言
手动变速器（Manual Transmission）采用齿轮组，每档的齿轮组的齿数是 固定的，所以各档的变速比是个定值(也就是所谓的“级” )。比如，一档变速 比是 3.85,二档是 2.55,再到五档的 0.75,这些数字再乘上主减速比就是总的传 动比，总共只有 4 个值(即有 4 级)，所以说它是有级变速器。 1.1 变速器的设计要求 为保证变速器具有良好的工作性能，对变速器应提出如下的设计要求。
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。
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。
轻型货车中间轴五档变速器的设计
聊城大学东昌学院本科生毕业论文（设计）题目：轻型货车中间轴五档变速器的设计专业代码： 080251作者姓名：学号：单位：聊城大学东昌学院指导教师：2014年5月20日原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师指导下，独立进行研究取得的成果。
除文中已经注明引用的内容外，论文中不含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得聊城大学东昌学院或其他教育机构的学位证书而使用过的材料。
对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人承担本声明的相应责任。
学位论文作者签名：日期指导教师签名：日期目录前言 (1)1.本课题研究现状和发展概况 (1)2.机械式变速器设计 (2)2.1 变速器设计基本方案 (2)2.2 变速器传动机构布置方案 (3)3.变速器主要参数选择与计算 (4)3.1 变速器主要参数选择 (4)3.2 传动比的确定 (5)3.2.1 最低档传动比计算 (5)3.2.2 其各档传动比确定 (5)3.3 变速器中心距的确定 (6)3.4 变速器轴向尺寸选择 (6)3.5 齿轮的参数选择 (6)3.5.1 模数 (6)3.5.2压力角α (7)3.5.3 螺旋角β (7)3.5.4齿宽b (7)3.5.5齿顶高系数 (8)3.6 各档齿轮齿数分配 (8)3.6.1 最低档传动比计算 (8)3.6.2 对中心距A进行修正 (9)3.6.3 常啮合齿轮传动齿轮副的齿数确定 (9)3.6.4 二档齿数的确定 (9)3.6.5 三档齿数的确定 (10)3.6.6四档齿数的确定 (11)3.6.7倒档齿数的确定 (11)4.齿轮与轴的设计计算 (12)4.1 齿轮的设计计算 (12)4.1.1齿轮材料的选择原则 (12)4.1.2 各轴的转矩计算 (12)4.1.3齿轮强度计算 (13)4.1.4 直齿倒档齿轮接触应力校核 (17)4.2 轴的设计与计算 (18)4.2.1 轴的工艺要求 (18)4.2.2 初选轴的直径 (18)4.2.3轴最小直径的确定 (19)4.2.4轴的强度计算 (21)4.2.5 变速器在一档工作时二轴和中间轴的刚度 (22)4.3 轴承的选择与校核 (23)4.3.1一轴轴承的选择与校核 (24)4.3.2中间轴轴承的选择与校核 (25)5.同步器及操纵机构设计 (26)5.1 同步器设计 (26)5.1.1 同步器概述 (26)5.1.2 同步环主要参数的确定 (27)5.2 变速器的操纵机构 (28)结论 (28)参考文献 (29)致谢 (30)摘要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。
12挡双中间轴变速器 毕业设计(论文)
12挡双中间轴变速器毕业设计（论文）摘要汽车传动系是汽车的核心组成部分。
其任务是调节变换发功机的性能，将动力有效而经济地传至驱动车轮，以满足汽车的使用要求。
变速器是完成传动系任务的重要部件。
也是决定整车性能的主要部件之一。
变速器的设计的设计水平对汽车的动力性、燃料经济性、换挡操纵的可靠性性与轻便性、传动平稳性与效率等都有直接的影响。
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性能。
双中间轴变速器具有广泛的适用性，良好的整车匹配性。
广泛匹配载重车、自卸车、牵引车及各种专用车辆和特种车辆，为重型汽车的升级换代提供较好优化配置。
本文主要是对12挡双中间轴变速器进行传动方案的设计，对主要零件轴、齿轮进行结构设计，对其它零件进行结构和选型设计。
进行齿轮的设计:包括材料选择、参数计算、强度计算及校核；轴的设计:包括结构设计并作出轴的计算简图、强度校核；轴承的选用及其它零件的结构设计。
本次设计也阐述了一些此变速器的优势，包括：中心距，齿轮及轴的受力。
关键词：12挡双中间轴变速器；变速器；双中间轴；设计计算ABSTRACTDrivetrain is the core components of automobile. Its task and transforming regulateing the performance of engine. Transmission can is transforming effectively and economically conveyed the power to the wheel which can meet the requirement of vehicles. Transmission is the important part of drivetrain components to complete the tasks. As well as one of the main factor to decide the whole performance of vehicle. The standards of Transmission designing can directly impact the vehicle dynamics, fuel economy, the reliability and portability of shifting, the smoothness and efficiency of Transmiting. Along 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.This paper mainly describes the design of twelve black manual transmission, the transmission principle of work elaborated. Transmission of the gear shaft and do a detailed design, and the intensity of a school. For some standard parts for the selection. Transmission Trans mission program design. A brief description of the trans mission of all components of the material choice.Keywords:twelve block manual transmission; Transmission: Twin countershaft transmission.符 号 表maxe T发动机最大转矩N m ⋅gT齿轮计算转矩N m ⋅oi减速器传动比η变速器齿轮间传动效率1g i变速器一挡传动比 2g i 变速器二挡传动比 3g i变速器三挡传动比 4g i变速器四挡传动比 5g i 变速器五档传动比6g i变速器六挡传动比7g i变速器七挡传动比8g i变速器八挡传动比9g i变速器九挡传动比10g i变速器十挡传动比11g i变速器十一挡传动比12g i变速器十二挡传动比1'g i变速器倒挡一挡传动比2'g i 变速器倒挡二挡传动比maxa v汽车最高车速 km/h α法向压力角 ϕ附着系数β齿轮螺旋角r车轮滚动半径 mvn最高车速时发动机转速 r/min am汽车总质量 Kg f附着系数 maxi最大爬坡度 m齿轮模数mm 1z一轴齿轮齿数 2z中间轴常啮合从动齿 3z 一挡从动齿 4z 一挡主动齿轮5z 二挡从动齿 6z 二挡主动齿轮 7z三挡从动齿8z三挡主动齿轮9z四挡从动齿 10z四挡主动齿轮 11z 六挡从动齿 12z六挡主动齿轮 111z倒挡从动轮 112z倒挡中间轮 222z倒挡主动轮 1'z副箱常啮合主动轮 2'z 副箱常啮合从动轮 3'z副箱低速挡主动轮4'z副箱低速挡从动轮A轴距 mmL轴支承长度mmd轴径 mmB 载荷分布不均匀系数K中心距系数 B齿宽 mmc k齿宽系数 *h齿顶高系数c ζ变位系数 ωσ弯曲应力k σ应力集中系数fK 摩擦力影响系数 t端面齿距 mmy齿形系数 K ε重合度影响系数 j σ齿轮接触应力E齿轮材料弹性模量 zρ主动齿节点处曲率半径Nb ρ从动齿节点处曲率半径 z r主动齿节圆半径 br主动齿节圆半径 c f垂直面挠度s f水平面挠度 f轴全挠度δ转角 W抗弯截面系数3mm目录1 绪论 (1)1.1汽车变速器概述 (1)1.1.1汽车变速器的功用 (1)1.1.2汽车变速器的分类 (2)1.2双中间轴变速器概述 (2)1.2.1双中间轴变速器的原理 (2)1.2.2双中间轴变速器的特点 (3)1.2.3汽车变速器国内外发展状况 (4)1.3课题设计意义 (4)1.4课题设计内容和方案 (6)1.4.1变速器设计应满足的基本要求 (6)1.4.2课题设计内容 (6)1.4.3课题设计方案 (7)2 变速器总体方案及参数的选择 (8)2.1车型及基本参数的选择 (8)2.2挡数的选择 (11)2.3传动比的计算 (11)2.3.1计算传动比范围 (14)2.3.2计算各挡传动比 (15)2.4变速器总布置与传动路线 (16)2.5齿轮的设计计算 (17)2.5.1中心距的计算 (17)2.5.2齿轮参数的选择 (18)2.5.3各挡齿轮齿数分配计算 (21)3 变速器齿轮设计计算 (26)3.1齿轮损坏形式 (26)3.2齿轮强度计算 (27)3.2.1齿轮弯曲强度计算 (27)3.2.2齿轮接触应力计算 (39)4 变速器轴的强度计算 (61)4.1初选轴的直径 (62)4.2轴的验算 (63)4.2.1轴的刚度验算 (63)4.2.2轴的强度计算 (69)5 轴承的选取 (86)5.1轴承类型的选用 (86)5.2轴承的寿命计算 (86)6 同步器设计 (92)6.1滑动齿套换挡 (92)6.2惯性式同步器 (93)6.2.1 外锥式同步器 (93)7 建模 (95)7.1 CATIA简介 (95)7.2零件设计 (97)7.2.1主要零件CATIA模型 (97)7.2.2主要零件cad图 (106)7.3装配图设计 (108)7.3.1主要部件的CATIA装配 (108)7.3.2 cad装配图 (116)结论 (121)参考文献 (123)致谢 (124)1 绪论随着汽车工业的迅猛发展，车型的多样化、个性化已经成为汽车发展的趋势。
CA10TA190M双中间轴变速器的设计-开题报告
毕业设计（论文）开题报告(或9档)倍档组合式机械变速器。
增加倍档组合式变速器最大输入扭矩和最低档传动比的技术难点是副变速器低档齿轮的强度容量不足，超出齿轮轮齿的承载能力。
解决的办法是将由一个轮齿承受的载荷分流给几个轮齿来承担。
这样一来，输入齿轮扭矩不变，每个轮齿的负荷将等于同时接触齿数的平均数值。
倍档组合式变速器的副变速器功率分流方法有两种：一种是采用行星齿轮系的传动方法，这种结构非常紧凑，体积小而扭矩容量大，直到现在仍广泛应用；另一种功率分流的方法是采用双中间轴传动结构。
双中间轴传动最大工艺难点是保证主传动齿轮能和所啮合的双中间轴齿轮的轮齿同时接触问题，解决的办法是用浮动主传动齿轮的方法来消除齿轴对位的制造误差，确保轮齿同时接触，达到功率分流的目的。
与此相适应的换档同步器也有一定的浮动量。
图1 双中间轴倍档组合式变速器双中间轴倍档组合式变速器具有如下优点：1)由于一轴和二轴上各档齿轮同时与两根中间轴上对应的齿轮相啮合，功率分流，从理论上讲，每对齿轮上传递的扭矩为1/2，这就使每对齿轮传递的扭矩减少50%，使变速器的中心距、齿轮模数和宽度可以减小，从而减小变速器的质量和尺寸，特别是长度尺寸。
2)由于二轴从动齿轮在轴上处于径向浮动状态，两根中间轴的轴心线均匀分布在以二轴理论轴心为圆心、以中心距为半径的圆柱面上，所以二轴上各档齿轮及一轴齿轮在与两根中间轴上的对应齿轮相啮合产生的径向力达到平衡，即互相抵消。
二轴不承受径向力，只传递扭矩，这样二轴可以设计得细一些，结构可以简单一些，其后轴承可以选择较小的规格，这也有助于减小变速器的质量和尺寸。
3)由于二轴齿轮的径向浮动和二轴的铰接式浮动的结果，使得齿轮在啮合时能自动抵消一部分制造和装配误差，啮合质量优于单中间轴。
啮合区容易达到设计要求，实际使用情况也证实了这点。
这就有利于降低啮合噪声和提高耐用度。
4)由于双中间轴倍档组合式变速器可以明显地减小变速器的质量和轴向尺寸，利用这种优点，可提高变速器的最大传递功率和扭矩，扩大使用范围。
(整理)课程设计货车变速器zxx
设计说明书题目：货车机械变速器学号：姓名：变速器的设计计算1.1 变速器的选择变速器的种类很多，按前进档位的不同可分为三、四、五和多档变速器，根据轴的型式的不同，又有固定轴式和旋转轴式（常配合行星齿轮传动）两类。
固定轴式又有两轴式、中间轴式、双中间轴式和多中间轴式变速器。
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。
旋转轴式主要用于液力机械式变速器。
2-1-1 中间轴式变速器从结构外形看中间轴式变速器有三根轴：一轴和二轴在一条中心线上。
将它们连接即为直接档，此时，齿轮、轴承不承受载荷而只传递转矩，故而传动效率高，而且摩损小，寿命长，噪音也较小。
而在其他档位上，经过两对连续齿轮传动，传动效率稍低。
由于本设计中的汽车为重型货车，且档位多，传动比大，故本设计采用这种型式。
2-1-2 变速器齿轮型式变速器中的齿轮一般只有两种：直尺圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮。
直齿圆柱齿轮多用为滑动式，故使用在一档和倒档的较多，它们的结构简单，制造容易。
但是在换档时齿轮端部产生冲击，噪声很大，从而加剧端部磨损，使齿轮的寿命降低，而且由于噪声大，容易造成驾驶员的疲劳。
斜齿圆柱齿轮传动平稳，噪声很小，磨损小，寿命长。
唯一的缺点是工作时有轴向力的产生，而且结构复杂，这个缺点可以在进行轴的载荷计算时予以平衡。
通过比较两种型式齿轮的优缺点，本设计中，倒档采用直齿圆柱齿轮，这是考虑到倒档的使用率较低，综合衡量经济性和便利性而定的，其余各档全部采用斜齿圆柱齿轮传动，这样充分发挥其传动平稳，噪声小等优点。
2-1-3变速器的换档结构变速器的换档机构形式有以下几种：直齿滑动齿轮、啮合套和同步器换档。
(1) 直齿滑动齿轮换档该结构形式制造容易，结构简单。
但缺点较多：汽车行驶时各档齿轮有不同的角速度，因此用轴向滑动直齿齿轮的方式换档，会在轮齿端面产生冲击，并伴随有噪声。
这使齿轮端部磨损加剧并过早损坏，造成汽车的行驶安全性降低，同时使驾驶员精神紧张，而换档产生的噪声又会使乘坐舒适应大大的降低。
中间轴式五挡变速器设计-汽车设计课程设计
动力因数取值 中型货车 微型货车 轿车 0.04~0.08 0.08~0.1 0.1~0.12 本设计汽车总质量为 7000t，为中型货车，可选取=0.06，最小传动比与最高 档动力因数有如下关系 = 3-4 式中：为直接挡或最高档时，发动机发出最大扭矩时的最大车速 参数说明 (N.m) 最大转矩对应 空气阻力 迎风面积 (km/h) 2 转速（r/min） 系数 A(m ) 0.9 549.7 2566.3 0.7 5.6 100 根据 3-4 式可得=5.27>4.23。 同时为了得到足够的功率储备取传动系最小传 动比为=4.11。若按变速器直接挡=1，则=4.11，该车采用单级主减速器，主减速 器传动比，满足要求。
汽车设计
课程设计说明书
设计题目 专业班级 姓 名 学 号 指导老师
中间轴式五挡变速器设计
机械 1215 周智 12316542 邓利军
等 级 评阅签字 评阅日期
成绩评定
湖北文理学院理工学院机械与汽车工程系 2015 年 6 月
目录
1.概 述............................................................................................................................. 2 1 / 24
图 1：中间轴式变速器
3 / 24
2 中间轴式变速器设计
2.1 传动方案和零部件方案的确定
作为一辆前置后轮驱动的货车，毫无疑问该选用中间轴式多挡机械式变速器。 中间轴式变速器传动方案的共同特点如下。 （1） 设有直接挡； （2） 1 挡有较大传动比； （3） 档位搞的齿轮采用常啮合传动，档位低的齿轮（1 挡）可以采用或不 采用常啮合齿轮川东南； （4） 除 1 挡外，其他档位采用同步器或啮合套换挡； （5） 除直接挡外，其他档位工作时的传动效率略低。
课程设计-货车变速器-zxx
设计说明书题目：货车机械变速器学号：：变速器的设计计算1.1 变速器的选择变速器的种类很多，按前进档位的不同可分为三、四、五和多档变速器，根据轴的型式的不同，又有固定轴式和旋转轴式〔常配合行星齿轮传动〕两类。
固定轴式又有两轴式、中间轴式、双中间轴式和多中间轴式变速器。
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。
旋转轴式主要用于液力机械式变速器。
2-1-1 中间轴式变速器从结构外形看中间轴式变速器有三根轴：一轴和二轴在一条中心线上。
将它们连接即为直接档，此时，齿轮、轴承不承受载荷而只传递转矩，故而传动效率高，而且摩损小，寿命长，噪音也较小。
而在其他档位上，经过两对连续齿轮传动，传动效率稍低。
由于本设计中的汽车为重型货车，且档位多，传动比大，故本设计采用这种型式。
2-1-2 变速器齿轮型式变速器中的齿轮一般只有两种：直尺圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮。
直齿圆柱齿轮多用为滑动式，故使用在一档和倒档的较多，它们的结构简单，制造容易。
但是在换档时齿轮端部产生冲击，噪声很大，从而加剧端部磨损，使齿轮的寿命降低，而且由于噪声大，容易造成驾驶员的疲劳。
斜齿圆柱齿轮传动平稳，噪声很小，磨损小，寿命长。
唯一的缺点是工作时有轴向力的产生，而且结构复杂，这个缺点可以在进行轴的载荷计算时予以平衡。
通过比较两种型式齿轮的优缺点，本设计中，倒档采用直齿圆柱齿轮，这是考虑到倒档的使用率较低，综合衡量经济性和便利性而定的，其余各档全部采用斜齿圆柱齿轮传动，这样充分发挥其传动平稳，噪声小等优点。
2-1-3变速器的换档结构变速器的换档机构形式有以下几种：直齿滑动齿轮、啮合套和同步器换档。
(1) 直齿滑动齿轮换档该结构形式制造容易，结构简单。
但缺点较多：汽车行驶时各档齿轮有不同的角速度，因此用轴向滑动直齿齿轮的方式换档，会在轮齿端面产生冲击，并伴随有噪声。
这使齿轮端部磨损加剧并过早损坏，造成汽车的行驶安全性降低，同时使驾驶员精神紧张，而换档产生的噪声又会使乘坐舒适应大大的降低。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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1.3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。
第二章变速器的设计与计算2.1汽车基本参数的确定商用车（中间轴式）最高车速(km/h) 95总质量（kg） 4000额定功率(kW) 62.5最大功率转速(r/min) 3350最大转矩(N?m) 196最大转矩转速(r/min) 1850轮胎 6.50R202.2主要参数的选择和计算2.2.1挡数的确定不同类型的汽车的档数也不是相同的，主要决定于汽车的类型燃油经济性总质量等等。
轿车轿车变速器传动比变化范围较小，过去常采用三个或四个挡位。
但近年来为了提高燃油经济性多采用五个挡。
轻型货车变速器总质量在3.5t以下多用四档，为了降低油耗经常也会增加一个挡位总质量在3.5t~10t多用五档变速器；大于10t的汽车用六个或者个更多挡位的变速器。
本次设计汽车为商用车总质量为4t 所以档数初选为五个挡位2.2.2. 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。
影响最低档传动比选取的因素有：发动机的最大转矩和最低稳定转速所要求的汽车最大爬坡能力、驱动轮与路面间的附着力、主减速比和驱动轮的滚动半径以及所要求达到的最低稳定行驶车速等。
目前乘用车的传动比范围在3.0～4.5之间，总质量轻些的商用车在5.0～8.0之间，其它商用车则更大。
本设计最高档传动比为1。
2.2.3.变速器各档传动比的确定1）确定主减速器传动比的发动机转速与汽车行驶速度之间的关系式为[12]：（3.1）式中：——汽车行驶速度（km/h）；——发动机转速（r/min）；——车轮滚动半径（m）；——变速器传动比；——主减速器传动比。
已知：最高车速==95 km/h；最高档为超速档，传动比=0.78；车轮滚动半径由所选用的轮胎规格6.50R20得到=420(mm)；发动机转速==3350（r/min）；由公式（3.1）得到主减速器传动比计算公式：2）最抵档传动比计算按最大爬坡度设计，满足最大通过能力条件，即用一档通过要求的最大坡道角坡道时，驱动力应大于或等于此时的滚动阻力和上坡阻力（加速阻力为零，空气阻力忽略不计）[13]。
用公式表示如下：（3.2）式中：G ——车辆总重量(N)；——坡道面滚动阻力系数(对沥青路面μ=0.01~0.02)；——发动机最大扭矩(N·m)；——主减速器传动比；——变速器传动比；——为传动效率（96%）；R ——车轮滚动半径；——最大爬坡度（商用车要求能爬上30%的坡，大约）由公式（3.2）得：（3.3）已知：m=4000kg；；；r=0.42m；N·m；；g=9.8m/s2；，把以上数据代入（3.3）式：满足不产生滑转条件。
即用一档发出最大驱动力时，驱动轮不产生滑转现象。
公式表示如下：（3.4）式中：——驱动轮的地面法向反力，（满载时轴荷分配75%）；——驱动轮与地面间的附着系数；对干燥凝土或沥青路面可取0.5~0.6之间。
已知：前轮轴荷kg；取0.6，把数据代入（3.4）式得：所以，一档转动比的选择范围是：初选一档传动比为6。
3）变速器各档速比按等比级数分配其它各档传动比，即：2.2.4.中心距的选择中间轴式变速器初选中心距可根据经验公式计算[14]：（3.5）式中：A ——变速器中心距（mm）；——中心距系数，商用车=8.6~9.6；——发动机最大输出转距为196（N·m）；——变速器一档传动比为6；——变速器传动效率，取96%。
（8.6~9.6）=（8.6-9.6）10.41=89.548~99.936mm轿车变速器的中心距在86～97mm范围内变化。
也可以由发动机最大转矩来确定式中：A ——变速器中心距（mm）；——中心距系数，商用车=16~19；——发动机最大输出转距为196（N·m）；（16~19）=（17-19）5.838=98.749~110.927mm综上所述初取A=100mm。
2.2.5.变速器的外形尺寸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。
乘用车变速器壳体的轴向尺寸可参考下列公式选用：mm初选长度为285mm。
2.2.6.齿轮参数的选择1、模数选取齿轮模数时一般要遵守的原则是：为了减少噪声应合理减小模数，同时增加齿宽；为使质量小些，应该增加模数，同时减少齿宽；从工艺方面考虑，各档齿轮应该选用一种模数；从强度方面考虑，各档齿轮应有不同的模数。
对于轿车，减少工作噪声较为重要，因此模数应选得小些；对于货车，减小质量比减小噪声更重要，因此模数应选得大些。
表3.2 汽车变速器齿轮法向模数车型乘用车的发动机排量V/L货车的最大总质量/t1.0＞V≤1.6 1.6＜V≤2.56.0＜≤14.0＞14.0模数/mm2.25～2.75 2.75～3.00 3.50～4.50 4.50～6.00表3.3 汽车变速器常用齿轮模数一系列 1.00 1.25 1.5 2.00 2.50 3.00 4.00 5.00 6.00 二系列 1.75 2.25 2.75 （3.25） 3.50 （3.75） 4.50 5.50 —根据表3.2及3.3.一挡和倒档定为4.0mm,其他挡定位3.5。
2、压力角压力角较小时，重合度较大，传动平稳，噪声较低；压力角较大时，可提高轮齿的抗弯强度和表面接触强度。
对于轿车，为了降低噪声，应选用14.5°、15°、16°、16.5°等小些的压力角。
对货车，为提高齿轮强度，应选用22.5°或25°等大些的压力角[15]。
国家规定的标准压力角为20°，所以普遍采用的压力角为20°。
啮合套或同步器的压力角有20°、25°、30°等，普遍采用30°压力角。
本变速器为了加工方便，故全部选用标准压力角20°。
3、螺旋角齿轮的螺旋角对齿轮工作噪声、轮齿的强度和轴向力有影响。
选用大些的螺旋角时，使齿轮啮合的重合度增加，因而工作平稳、噪声降低。
试验证明：随着螺旋角的增大，齿的强度相应提高，但当螺旋角大于30°时，其抗弯强度骤然下降，而接触强度仍继续上升。
因此，从提高低档齿轮的抗弯强度出发，并不希望用过大的螺旋角；而从提高高档齿轮的接触强度着眼，应当选用较大的螺旋角。
本设计初选螺旋角全部为25°。
4、齿宽齿宽对变速器的轴向尺寸、质量、齿轮工作平稳性、齿轮强度和齿轮工作时的受力均匀程度等均有影响。
考虑到尽可能缩短变速器的轴向尺寸和减小质量，应该选用较小的齿宽。
另一方面，齿宽减小使斜齿轮传动平稳的优点被削弱，此时虽然可以用增加齿轮螺旋角的方法给予补偿，但这时轴承承受的轴向力增大，使其寿命降低。
齿宽较小又会使齿轮的工作应力增加。
选用较大的齿宽，工作中会因轴的变形导致齿轮倾斜，使齿轮沿齿宽方向受力不均匀造成偏载，导致承载能力降低，并在齿宽方向磨损不均匀。
通常根据齿轮模数的大小来选定齿宽：斜齿，取为6.0～8.5，取7.0mm直齿，为齿宽系数，取为4.5～8.0，取7.0，mm采用啮合套或同步器换挡时，其接合齿的工作宽度初选时可取为2～4mm，取4mm。
5、齿顶高系数齿顶高系数对重合度、轮齿强度、工作噪声、轮齿相对滑动速度、轮齿根切和齿顶厚度等有影响。
若齿顶高系数小，则齿轮重合度小，工作噪声大；但因轮齿受到的弯矩减小，轮齿的弯曲应力也减少。
因此，从前因齿轮加工精度不高，并认为轮齿上受到的载荷集中齿顶上，所以曾采用过齿顶高系数为0.75～0.80的短齿制齿轮。
在齿轮加工精度提高以后，包括我国在内，规定齿顶高系数取为1.00。
为了增加齿轮啮合的重合度，降低噪声和提高齿根强度，有些变速器采用齿顶高系数大与1.00的细高齿。
本设计取为1.00。
2.2.7.各挡齿轮齿数的分配及齿轮变位计算在初选中心距，齿轮模数和螺旋角以后，可根据变速器的挡数，传动比和传动方案来分配各挡齿轮的齿数。
一、二、三、四、五挡选用斜齿轮，倒挡选用直齿轮。
1、确定一挡齿轮的齿数中间轴一挡齿轮齿数，货车可在12~17之间选用，最小为12~14，取=14，一挡齿轮为斜齿轮。