三轴五档变速器设计说明书
最新三轴五档手动变速器设计(机械cad图纸

三轴五档手动变速器设计(机械C A D图纸)精品好文档,推荐学习交流摘要本设计的任务是设计一台用于轿车上的五档手动变速器。
合理的设计和布置变速器能使发动机功率得到最合理的利用,从而提高汽车动力性和经济性。
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。
本文参阅了国内外大量文献,首先简单地叙述了机械式变速器的发展历史、变速器的地位和作用,讨论了其现状以及未来发展趋势。
进而研究了机械式变速器的基本结构和变速原理,其中重点研究了传动机构(主要是轴和齿轮)的基本结构、特点及工作原理,对机械式变速器各挡传动路线进行了简要分析。
文章包括大量的计算过程,具体内容有:变速器的布置方案分析、变速器回转件结构参数的确定、同步器的结构及工作原理、各挡齿轮的强度校核、轴的强度校核、轴承的使用寿命计算等。
关键词齿轮、同步器、变速器仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢I精品好文档,推荐学习交流AbstractThis design task is to design a car for five manual shift transmission. Reasonable design and decorate transmission can make the engine power to get the most reasonable use of, so as to improve the dynamic performance and fuel economy cars. Variable speed transmission's main function is to change the torque and speed of numerical and direction; Operation is the main purpose of control transmission mechanism, realize the transmission ratio of the gearbox change, which realize the shift, in order to achieve the change from the speed.This article refer to the domestic and foreign many papers, and first simply describes the mechanical transmission of the history, the status and effect of the transmission, and discussed its present situation and future development trend. And then we study the basic structure of the mechanical transmission and variable speed principle, which focus on the transmission mechanism (mainly shaft and gear) the basic structure, characteristic and work principle, mechanical transmission of each block transmission line are briefly analyzed. The articles included a large amount of calculation process, and the specific contents: the layout of transmission analysis, the transmission structure paramete determination of turning a synchronizer, the structure and the working principle, each block of the gear axis strength check, the intensity, the service life of the bearings calculations, etc.Keywords Gear, Shaft, Synchronizer, Three axis five gear仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢II精品好文档,推荐学习交流仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢III精品好文档,推荐学习交流目录Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 本设计的目的和意义 (1)1.2 变速器的发展 (1)1.3变速器的设计要求 (4)1.4设计内容与思路 (4)1.4.1设计内容 (4)1.4.2设计思路 (5)1.5本章小结 (5)第2章变速器的整体结构方案设计 (6)2.1变速器传动机构的型式选择与结构分析 (6)2.1.1变速器传动方案的比较 (6)2.1.2倒档的布置方案 (8)2.2本章小结 (10)第3章变速器主要参数的选择与齿轮设计 (11)3.1变速器主要参数的选择 (11)3.1.1档位数和传动比 (11)3.1.2中心距 (13)3.1.3齿轮模数 (14)3.1.4压力角α、螺旋角β和齿宽b (15)3.1.5齿轮的变位系数 (16)3.2各档传动比及其齿轮齿数的确定 (17)3.2.1确定一档齿轮的齿数 (17)3.2.2确定常啮合齿轮副的齿数 (18)3.2.3确定其他档位的齿数 (19)仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢III精品好文档,推荐学习交流3.2.4确定倒档齿轮的齿数 (20)3.2.5确定齿轮轮齿尺寸 (20)3.3本章小结 (20)第4章变速器齿轮的强度计算与材料选择 (21)4.1齿轮的主要失效形式 (21)4.2齿轮的强度计算及材料接触应力 (21)4.2.1齿轮弯曲强度计算 (22)4.2.2齿轮材料接触应力 (25)4.3本章小结 (27)第5章变速器轴的设计与校核 (27)5.1变速器轴的结构和尺寸 (27)5.1.1轴的结构 (27)5.1.2轴的尺寸 (28)5.2轴的校核 (29)5.2.1第一轴的强度与刚度校核 (29)5.2.2第二轴的强度与刚度校核 (30)5.3本章小结 (33)第6章变速器同步器与操纵机构的设计 (35)6.1同步器设计 (35)6.1.1同步器的工作原理 (35)6.1.2同步环主要参数的确定 (36)6.2变速器的操纵机构 (39)6.2.1操纵机构的功用 (39)6.2.2操纵机构的设计要求 (39)6.2.3变速器的换档位置 (41)6.3本章小结 (41)仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢IV精品好文档,推荐学习交流第7章轴承的选用与寿命计算 (42)7.1 第一轴轴承选用与计算 (42)7.2第二轴轴承选用与计算 (43)7.3本章小结 (44)第8章 (44)8.1 CATIA软件简介 (44)8.2变速器的软件设计 (45)8.2.1齿轮的建模 (45)8.2.2变速器的装配 (48)8.2.3变速器的仿真 (49)8.3本章小结: (50)结论 (51)致谢 (52)参考文献 (53)仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢V精品好文档,推荐学习交流第1章绪论1.1 本设计的目的和意义随着我国汽车工业不断的壮大,以及汽车行业持续快速的发展,如何设计出经济实惠,工作可靠,性能优良汽车已经是当前汽车设计者的紧迫问题。
CA1040轻型货车三轴五档变速器设计

CA1040轻型货车三轴五档变速器设计毕业设计(论文)开题报告学生姓名潘雪松系部汽车与交通工程学院专业、班级车辆07-5指导教师姓名孙远涛职称实验师从事专业车辆工程是否外聘□是□√否题目名称CA1040轻型货车机械式变速机设计一、课题研究现状、选题目的和意义研究现状: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、爬破、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。
变速器设有空挡,可在起动发动机、汽车滑行或停车时使发动机的动力停止向驱动轮传输。
变速器设有倒挡,使汽车获得倒退行驶能力。
需要时,变速器还有动力输出功能。
变速器按传动比变化方式不同,变速器可分为有级式、无级式和综合式三种:有级式变速器应用最为广泛。
它采用齿轮传动,具有若干个定值传动比。
按所用轮系形式不同,有轴线固定式变速器和轴线旋转式变速器两种。
目前,轿车和轻、中型货车变速器的传动比通常有3-5个前进挡和一个倒挡;在重型货车用的组合式变速器中,则有更多挡位。
所谓变速器挡数,均指前进挡位数。
无级式变速器的传动比在一定的范围内可按无限多级变化,常见的有电力式和液力式两种。
电力式变速器在传动系统中也有广泛采用的趋势需要全套设计请联系QQ1537693694,其边素传动部件为直流串励电动机。
液力式变速器的传动部件是液力变矩器。
综合式变速器是指由液力变矩器和齿轮式有级变速器组成的液力机械式变速器,其传动比可在最大值和最小值之间的几个间断范围内作无级变化,目前应用较多。
汽车行驶的速度是不断变化的,这就要求汽车的变速器的变速比要尽量多,这就是无级变速。
尽管传统的齿轮变速箱并不理想,但其以结构简单、效率高、功率大三大显着优点依然占领着汽车变速箱的主流地位。
在跨越了三个世纪的一百多年后的今天,汽车还没有使用上满意的无级变速箱。
这是汽车的无奈和缺憾。
但是,人们始终没有放弃寻找实现理想汽车变速器的努力,各大汽车厂商对无级变速器表现了极大的热情,极度重视无级变速器在汽车领域的实用化进程。
三轴式五挡手动变速器毕业设计(全套CAD图)

三轴式五档手动变速器设计摘要本设计的任务是设计一台用于通用五菱之光微型车的三轴式五档手动变速器,该变速器有两个突出的优点: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。
随着科学技术的日益发展,汽车的各项性能也日臻完善。
现代汽车已成为世界各国国民经济和社会生活中不可缺少的交通工具。
现代汽车除了装有性能优良的发动机外还应该有性能优异的传动系与之匹配才能将汽车的性能淋漓尽?碌姆⒒映隼矗虼似当渌倨鞯纳杓葡缘糜任匾7治隽宋Vけ渌倨骶哂辛己玫墓ぷ餍阅埽员渌倨饔μ岢龅纳杓埔蟆O晗附樯芰吮渌倨骰狗桨傅娜范ǎ渌倨髦饕问难≡瘢渌倨鞯纳杓萍扑悖狡魃杓萍扑愕仍诒渌倨魃杓乒讨械墓丶街琛?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,是汽车获得不同的牵引力和速度,用时使发动机在最有利工况范围内工作。
变速器设有空档和倒档。
需要变速器还有动力输出功能。
关键词:变速器;同步器;档数;轴;Three axis manual shift transmission design in five Abstrack This design task is to design a used for general WuLing sunshine in fiveof the three axis subcompact manual shift transmission ,the transmission hastwo outstanding advantages :one is its direct transmission of high transmissionefficiency ;wear and noise minimal ;Second:in the gear center distanceissmaller still can acquire larger gear transmission . Along with the development of science and technology the car of variousperformance also is being perfected . Hyundai has become the world nationaleconomic and social life of indispensable transport . Modern car with goodperformance engine except outside still should have excellent performancedrivetrain matching car performance will play out so the incisively and vividlyauto transmission design is particularly important. Analyzed in order to ensuretransmission has good work performance :the transmission should proposedesign requirements. Introduces the transmission mechanism project determinationand transmission main parameters are selected the transmission design calculation the synchronizer design calculation in design process such asa critical step in transmission. Transmission used to change to the drive wheels on the engine torque ancdrotational speed the purpose is back starting climbing turn accelerate etc. Various kinds of driving conditions the automobile get different traction and theengine speed and use it in the most favorable work within the working conditions. Transmission has gap and reversing. Need transmission and power outputfunctions.Keywords: transmission Synchronizer File numbered Axis 目录中文摘要英文摘要主要符号表1 绪论1.1 概述1.2 五档手动变速器的研究意义1.3 国内外相关研究现状1.3.1 手动变速器(MT)1.3.2 自动/手动变速器(AMT)1.3.3 自动变速器(AT)1.3.4 无级变速器(CVT)1.3.5 双离合器变速器(DCT)1.4 本文主要研究工作2 机械式变速器的概述及其方案的确定2.1 变速器的功用和要求2.2 变速器结构方案的确定2.2.1 变速器传动机构的结构分析与型式选择2.2.2 倒档传动方案2.3 变速器主要零件结构的方案分析2.3.1 齿轮型式2.3.2 换档结构型式3 变速器主要参数的选择与主要零件的设计3.1 变速器主要参数的选择3.1.1 档数和传动比3.1.2 中心距3.1.3 轴向尺寸3.1.4 齿轮参数3.2 各档传动比及其齿轮齿数的确定3.2.1 确定一档齿轮的齿数3.2.2 确定常啮合齿轮副的齿数3.2.3 确定其他档位的齿数3.2.4 确定倒档齿轮的齿数3.3 齿轮变位系数的选择4 变速器齿轮的强度计算与材料的选择4.1 齿轮的损坏原因及形式4.2 齿轮的强度计算与校核4.2.1 齿轮弯曲强度计算4.2.2 齿轮接触应力5 变速器轴的强度计算与校核5.1 变速器轴的结构和尺寸5.1.1 轴的结构5.1.2 确定轴的尺寸5.2 轴的校核5.2.1 第一轴的强度与刚度校核5.2.2 第二轴的校核计算6 变速器同步器的设计6.1同步器的结构6.2同步环主要参数的确定6.2.1同步环锥面上的螺纹槽6.2.2锥面半锥角6.2.3 摩擦锥面平均半径R 6.2.4 锥面工作长度b 6.2.5 同步环径向厚度6.2.6锁止角6.2.7同步时间t7 变速器的操纵机构8 结论致谢参考文献主要符号表m 汽车总质量kgg 重力加速度N/kgΨmax 道路最大阻力系数rr 驱动轮的滚动半径mmTδmax 发动机最大扭矩Nm i0 主减速比η 汽车传动系的传动效率igi 一档传动比G2 汽车满载载荷Nφ 路面附着系数A 第一轴与中间轴的中心距mmA′ 中间轴与倒档轴的中心距mmA 第二轴与中间轴的中心距mmKA 中心距系数m 直齿轮模数mn 斜齿轮法向模数α 齿轮压力角°斜齿轮螺旋角°b 齿轮宽度mmZx 齿轮齿数齿轮变位系数W 齿轮弯曲应力MPaj 齿轮接触应力MPaFt 齿轮所受圆周力NFa 轴向力NFr 径向力NTg 计算载荷NmK 应力集中系数Kf 摩擦力影响系数E 齿轮材料的弹性模量MPaK 重合度影响系数rz 主动齿轮节圆半径mm 1 绪论1.1 概述从上世纪50 年代第一辆国产载货汽车下线以来,我国汽车工业经过50 多年的发展,已经成为我国的支柱产业。
三轴五档金龙客车变速器设计说明书

1 设计任务本设计要求设计变速器型号为金龙客车XMQ6931G,该型号客车已经有了成品,在金龙客车的官网上可以查出,该型号客车所采用的发动机为广西玉柴机器集团有限公司所设计生产的型号为YC6J220-30的发动机,成品车采用的变速器为綦江齿轮传动有限公司设计生产的五档变速箱,根据成品车的相关数据,决定本设计中拟设计的客车为6档(5+1),金龙汽车所用轮胎配件多为佳通品牌型号为255/70R22.5的轮胎,轮胎外径为938mm。
图1 金龙XMQ6931G客车效果图在本设计中,由相关的成品尺寸,得出设计参数如下:金龙牌XMQ6931G客车变速器设计(5+1)档发动机: Memax=800 N·m ;最大输出功率:162Kw车速:Vmax=90 Km/h ;额定转速:n=2500r/min ;车轮滚动半径:R0=0.469m ;汽车总质量:9000 Kg ;主减速比:i0=3.33 ;设计要求:采用中间轴式,全同步器换档,要进行齿轮参数设计计算,对一档齿轮的接触强度、弯曲应力进行校核计算。
2 变速器方案选择对于某些轿车和货车的变速器,在较好的路面状况和空载行驶时使用超速档。
采用传动比小于1(0.7~0.8)的超速档,可以更充分地利用发动机功率,降低单位行驶里程的发动机曲轴总转数。
但在本例中鉴于所设计的车辆为载客型客车,因此最高档设为传动比为1的直接档进行工作。
本设计中采用轴式变速器设计,三轴式变速器如图2所示,其第一轴的常啮合齿轮与第二轴的各档齿轮分别与中间轴的相应齿轮相啮合,且第一、第二轴同心。
在传递动力过程中将第一、第二轴直接连接起来传递扭矩称为直接档,在这种情况下,齿轮、轴承及中间轴均不承载,而第一、第二轴直接传递转矩。
直接档的传递效率高,磨损及噪音也最小,这是三轴式变速器优势所在,易于在良好的路况下节约燃油。
其他前进档需依次经过两对齿轮传递转矩。
因此,在齿轮中心距(影响变速器尺寸的重要参数)较小的情况下仍然可以获得大的一档传动比,这是三轴式变速器的另一主要优势。
三轴五档手动变速器设计

三轴五档手动变速器设计手动变速器是一种传动装置,用于改变发动机输出转速和转矩,以适应不同道路条件和车速要求。
三轴五档手动变速器是一种常见的手动变速器设计,本文将详细介绍该变速器的设计原理和结构。
首先,三轴五档手动变速器由三根轴组成,分别是输入轴、中间轴和输出轴。
输入轴连接发动机和变速器,通过输入轴将发动机的转矩传递给变速器。
中间轴作为变速器的中间传动轴,承担着传递输入轴和输出轴间的力矩负荷的任务。
输出轴连接车轮,将变速器输出的力矩传递给车轮,使车辆运行。
在设计变速器的齿轮传动系统时,需要考虑到变速器的传动比和传动效率。
传动比是指输入轴转速与输出轴转速的比值,决定了车辆的速度。
传动效率是指变速器传递输入轴功率至输出轴的效率,影响了车辆的燃油消耗和行驶性能。
为了实现不同档位的变速,三轴五档手动变速器采用了不同的齿轮组合。
对于较高的档位,一般使用直齿轮和斜齿轮传动,以提高传动效率。
而对于较低的档位和倒档,常使用螺旋锥齿轮和斜齿轮传动,以提供较大的传动比。
此外,为了方便换挡操作,三轴五档手动变速器还需要设计换挡机构。
换挡机构一般由操纵杆、同步器和齿轮选择机构组成。
操纵杆通过控制同步器的摩擦片接触,实现齿轮的切换。
同步器则能够使得齿轮间的转速同步,以减少换挡时的冲击和磨损。
最后,为了提高变速器的可靠性和耐用性,还需要注意变速器的冷却和润滑系统的设计。
冷却系统通过散热片等部件来降低变速器的温度,以保证变速器正常工作。
润滑系统则通过齿轮箱内的润滑油来减少齿轮磨损和摩擦,延长变速器寿命。
综上所述,三轴五档手动变速器是一种常见的手动变速器设计,通过精确的齿轮传动和合理的换挡机构设计,实现了不同档位和速度的变速功能。
在设计过程中需要考虑传动比、传动效率、换挡机构以及冷却和润滑系统等因素,以提高变速器的性能和可靠性。
最新三轴五档手动变速器设计(机械cad图纸

三轴五档手动变速器设计(机械C A D图纸)精品好文档,推荐学习交流摘要本设计的任务是设计一台用于轿车上的五档手动变速器。
合理的设计和布置变速器能使发动机功率得到最合理的利用,从而提高汽车动力性和经济性。
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。
本文参阅了国内外大量文献,首先简单地叙述了机械式变速器的发展历史、变速器的地位和作用,讨论了其现状以及未来发展趋势。
进而研究了机械式变速器的基本结构和变速原理,其中重点研究了传动机构(主要是轴和齿轮)的基本结构、特点及工作原理,对机械式变速器各挡传动路线进行了简要分析。
文章包括大量的计算过程,具体内容有:变速器的布置方案分析、变速器回转件结构参数的确定、同步器的结构及工作原理、各挡齿轮的强度校核、轴的强度校核、轴承的使用寿命计算等。
关键词齿轮、同步器、变速器仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢I精品好文档,推荐学习交流AbstractThis design task is to design a car for five manual shift transmission. Reasonable design and decorate transmission can make the engine power to get the most reasonable use of, so as to improve the dynamic performance and fuel economy cars. Variable speed transmission's main function is to change the torque and speed of numerical and direction; Operation is the main purpose of control transmission mechanism, realize the transmission ratio of the gearbox change, which realize the shift, in order to achieve the change from the speed.This article refer to the domestic and foreign many papers, and first simply describes the mechanical transmission of the history, the status and effect of the transmission, and discussed its present situation and future development trend. And then we study the basic structure of the mechanical transmission and variable speed principle, which focus on the transmission mechanism (mainly shaft and gear) the basic structure, characteristic and work principle, mechanical transmission of each block transmission line are briefly analyzed. The articles included a large amount of calculation process, and the specific contents: the layout of transmission analysis, the transmission structure paramete determination of turning a synchronizer, the structure and the working principle, each block of the gear axis strength check, the intensity, the service life of the bearings calculations, etc.Keywords Gear, Shaft, Synchronizer, Three axis five gear仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢II精品好文档,推荐学习交流仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢III精品好文档,推荐学习交流目录Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 本设计的目的和意义 (1)1.2 变速器的发展 (1)1.3变速器的设计要求 (4)1.4设计内容与思路 (4)1.4.1设计内容 (4)1.4.2设计思路 (5)1.5本章小结 (5)第2章变速器的整体结构方案设计 (6)2.1变速器传动机构的型式选择与结构分析 (6)2.1.1变速器传动方案的比较 (6)2.1.2倒档的布置方案 (8)2.2本章小结 (10)第3章变速器主要参数的选择与齿轮设计 (11)3.1变速器主要参数的选择 (11)3.1.1档位数和传动比 (11)3.1.2中心距 (13)3.1.3齿轮模数 (14)3.1.4压力角α、螺旋角β和齿宽b (15)3.1.5齿轮的变位系数 (16)3.2各档传动比及其齿轮齿数的确定 (17)3.2.1确定一档齿轮的齿数 (17)3.2.2确定常啮合齿轮副的齿数 (18)3.2.3确定其他档位的齿数 (19)仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢III精品好文档,推荐学习交流3.2.4确定倒档齿轮的齿数 (20)3.2.5确定齿轮轮齿尺寸 (20)3.3本章小结 (20)第4章变速器齿轮的强度计算与材料选择 (21)4.1齿轮的主要失效形式 (21)4.2齿轮的强度计算及材料接触应力 (21)4.2.1齿轮弯曲强度计算 (22)4.2.2齿轮材料接触应力 (25)4.3本章小结 (27)第5章变速器轴的设计与校核 (27)5.1变速器轴的结构和尺寸 (27)5.1.1轴的结构 (27)5.1.2轴的尺寸 (28)5.2轴的校核 (29)5.2.1第一轴的强度与刚度校核 (29)5.2.2第二轴的强度与刚度校核 (30)5.3本章小结 (33)第6章变速器同步器与操纵机构的设计 (35)6.1同步器设计 (35)6.1.1同步器的工作原理 (35)6.1.2同步环主要参数的确定 (36)6.2变速器的操纵机构 (39)6.2.1操纵机构的功用 (39)6.2.2操纵机构的设计要求 (39)6.2.3变速器的换档位置 (41)6.3本章小结 (41)仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢IV精品好文档,推荐学习交流第7章轴承的选用与寿命计算 (42)7.1 第一轴轴承选用与计算 (42)7.2第二轴轴承选用与计算 (43)7.3本章小结 (44)第8章 (44)8.1 CATIA软件简介 (44)8.2变速器的软件设计 (45)8.2.1齿轮的建模 (45)8.2.2变速器的装配 (48)8.2.3变速器的仿真 (49)8.3本章小结: (50)结论 (51)致谢 (52)参考文献 (53)仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢V精品好文档,推荐学习交流第1章绪论1.1 本设计的目的和意义随着我国汽车工业不断的壮大,以及汽车行业持续快速的发展,如何设计出经济实惠,工作可靠,性能优良汽车已经是当前汽车设计者的紧迫问题。
车用三轴五档机械式变速器设计

大连大学本科毕业论文(设计)开题报告论文题目:某车用三轴五档机械式变速器设计学院:机械工程学院专业、班级:汽车111班学生姓名:卢恺指导教师(职称):王邦国2015年3月2日填毕业论文(设计)开题报告要求开题报告既是规范本科生毕业论文工作的重要环节,又是完成高质量毕业论文(设计)的有效保证。
为了使这项工作规范化和制度化,特制定本要求。
一、选题依据1.论文(设计)题目及研究领域;2.论文(设计)工作的理论意义和应用价值;3.目前研究的概况和发展趋势。
二、论文(设计)研究的内容1.重点解决的问题;2.拟开展研究的几个主要方面(论文写作大纲或设计思路);3.本论文(设计)预期取得的成果。
三、论文(设计)工作安排1.拟采用的主要研究方法(技术路线或设计参数);2.论文(设计)进度计划。
四、文献查阅及文献综述学生应根据所在学院及指导教师的要求阅读一定量的文献资料,并在此基础上通过分析、研究、综合,形成文献综述。
必要时应在调研、实验或实习的基础上递交相关的报告。
综述或报告作为开题报告的一部分附在后面,要求思路清晰,文理通顺,较全面地反映出本课题的研究背景或前期工作基础。
五、其他要求11.开题报告应在毕业论文(设计)工作开始后的前四周内完成;2.开题报告必须经学院教学指导委员会审查通过;3.开题报告不合格或没有做开题报告的学生,须重做或补做合格后,方能继续论文(设计)工作,否则不允许参加答辩;4.开题报告通过后,原则上不允许更换论文题目或指导教师;5.开题报告的内容,要求打印并装订成册(部分专业可根据需要手写在统一纸张上,但封面需按统一格式打印)。
2自动化就是机器人逐渐地取代人来制造生产。
因此,使用精密减速器来实现对机器人手臂的位置的精确控制是必需的。
曲线齿廓,如摆线或渐开线齿廓,普遍使用于精密减速器中。
减速器的摆线齿廓,使控制精度高,被广泛用于机器人的操作系统。
本研究提出了一种具有直线梯形齿廓的减速器。
在这工作中,我们分析了机械的梯形齿廓,然后专门为这项研究制造了测量性能的各种试验用样机。
轿车三轴五档变速器毕业设计说明书

第1章绪论.................................................................................................................1
2.1.5变速器各档传动比的确定..................................................................10
2.2变速器中心距的确定.....................................................................................10
第2章变速器主要参数的选择............................................................................7
2.1变速器档数及各档传动比...............................................................................7
1.2.1国外研究现状........................................................................................1
1.2.2国内研究现状........................................................................................4
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高级轿车三轴五档手动机械式变速器目录一、设计任务书 (4)二、机械式变速器的概述及总体方案论证 (4)2.1 变速器的功用、要求、发动机布置形式分析 (4)2.2 变速器传动机构布置方案 (5)2.2.1 传动机构布置方案分析 (5)2.2.2 倒挡布置方案 (7)2.3 变速器零部件结构方案分析 (8)三、变速器主要参数的选择与主要零件的设计 (11)3.1 变速器主要参数选择 (11)3.1.1 档数与传动比 (13)3.1.2 中心距 (14)3.1.3 外形尺寸 (14)3.1.4 齿轮参数 (15)3.2 各档齿轮齿数的分配 (15)3.2.1 确定一档齿轮的齿数 (15)3.2.2 确定常啮合齿轮副的齿数 (16)3.2.3 确定其他档位的齿数 (18)3.2.4 确定倒挡齿轮的齿数 (18)3.3 齿轮变位系数的选择 (19)四、变速器齿轮的强度计算与材料的选择 (22)4.1 齿轮的损坏原因及形式 (22)4.2齿轮的强度计算与校核 (22)4.2.1齿轮弯曲强度计算 (23)4.2.2齿轮接触应力 (24)五、变速器轴的强度计算与校核 (26)5.1变速器轴的结构和尺寸 (26)5.1.1 轴的结构 (26)5.1.2 确定轴的尺寸 (26)5.2轴的校核 (27)5.2.1 第一轴的强度与刚度校核 (28)5.2.2 第二轴的校核计算 (29)六、变速器同步器的设计及操纵机构 (30)6.1 同步器的结构 (31)6.2 同步环主要参数的确定 (33)6.3 变速器的操纵机构 (35)参考文献 (36)一、设计任务书某款四座高级轿车整备质量1458kg,拟设计最高车速203km•h-1,最大功率124kW,对应转速6000r/min;最大转矩226N•m,对应转速4000r/min,前后轮胎尺寸均为205/60 R16。
第四组(1)画出手动机械式变速器的总装配图(0号图纸);(2)画出所有手动机械式变速器内零部件图纸(需要标注装配尺寸、配合公差与明细栏,撰写装配技术要求等);(0/1/2/3号图纸)(3)选取、设计和确定手动机械式变速器内各零部件结构、尺寸等,能实现所设计零部件的相关功能要求;(4)校核手动机械式变速器内的关键零部件;(5)设计说明书一份(5000字左右)二、机械式变速器的概述及总体方案论证2.1 变速器的功用、要求、发动机布置形式分析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。
变速器设有空档,可在启动发动机、汽车滑行或停车时使发动机的动力停止向驱动轮传输。
变速器设有倒挡,使汽车获得倒退行驶能力。
需要时,变速器还有动力输出功能。
变速器设计应该满足以下基本要求:(1)具有正确的档数和传动比,保证汽车有需要的动力性和经济性指标;(2)有空档和倒档,使发动机可以与驱动轮长期分离,使汽车能倒车;(3)换档迅速、省力,以便缩短加速时间并提高汽车动力性(自动、半自动和电子操纵机构);(4)工作可靠。
汽车行驶中,变速器不得跳挡、乱挡以及换挡冲击等现象发生;(5)应设置动力输出装置,以便必要时进行功率输出;(6)效率高、噪声低、体积小、重量轻便于制造、成本低。
变速器是由变速传动机构和操纵机构组成。
根据前进档数的不同,变速器有三、四、五和多挡几种。
根据轴的不同类型,分为固定轴式和旋转轴式两大类。
而前者又分为两轴式、中间轴式和多中间轴式变速器。
相比于经济型轿车,高级轿车更加追求汽车性能。
发动机纵置具有以下特点:(1)为复杂的前悬架腾出足够的布置空间(2)均衡轴荷,减轻前桥轴荷(3)体积庞大的大排量发动机只能纵置(4)修长的车头有非凡的魅力因此高级轿车普遍采用发动机纵置、前置后驱的形式。
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客车上。
因此本设计采用中间轴式机械变速器。
根据给出的设计条件和发动机布置形式的分析,变速器具体的参数说明如下:2.2 变速器传动机构布置方案分析2.2.1 传动机构布置方案分析有级变速器[1]与无级变速器相比,其结构简单、制造低廉,具有高的传动效率(η=0.96~0.98),因此在各类汽车上均得到广泛的应用。
设计时首先应根据汽车的使用条件及要求确定变速器的传动比范围、档位数及各档的传动比,因为它们对汽车的动力性与燃料经济性都有重要的直接影响。
传动比范围是变速器低档传动比与高档传动比的比值。
汽车行驶的道路状况愈多样,发动机的功率与汽车质量之比愈小,则变速器的传动比范围应愈大。
目前,轿车变速器的传动比范围为 3.0~4.5;一般用途的货车和轻型以上的客车为5.0~8.0;越野车与牵引车为10.0~20.0。
通常,有级变速器具有3、4、5个前进档;重型载货汽车和重型越野汽车则采用多档变速器,其前进档位数多达6~16个甚至20个。
变速器档位数的增多可提高发动机的功率利用效率、汽车的燃料经济性及平均车速,从而可提高汽车的运输效率,降低运输成本。
但采用手动的机械式操纵机构时,要实现迅速、无声换档,对于多于5个前进档的变速器来说是困难的。
因此,直接操纵式变速器档位数的上限为5档。
多于5个前进档将使操纵机构复杂化,或者需要加装具有独立操纵机构的副变速器,后者仅用于一定行驶工况。
某些轿车和货车的变速器,采用仅在好路和空载行驶时才使用的超速档。
采用传动比小于1(0.7~0.8)的超速档,可以更充分地利用发动机功率,降低单位行驶里程的发动机曲轴总转数,因而会减少发动机的磨损,降低燃料消耗。
但与传动比为1的直接档比较,采用超速档会降低传动效率。
有级变速器的传动效率与所选用的传动方案有关,包括传递动力的齿轮副数目、转速、传递的功率、润滑系统的有效性、齿轮及轴以及壳体等零件的制造精度、刚度等。
三轴式变速器得到的最广泛的应用。
三轴式变速器第一轴的常啮合齿轮与第二轴的各档齿轮分别与中间轴的相应齿轮相啮合,且第一、第二轴同心。
将第一、第二轴直接连接起来传递扭矩则称为直接档。
此时,齿轮、轴承及中间轴均不承载,而第一、第二轴也传递转矩。
因此,直接档的传递效率高,磨损及噪音也最小,这是三轴式变速器的主要优点。
其他前进档需依次经过两对齿轮传递转矩。
因此。
在齿轮中心距(影响变速器尺寸的重要参数)较小的情况下仍然可以获得大的一档传动比,这是三轴式变速器的另一优点。
其缺点是:除直接档外其他各档的传动效率有所下降。
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。
图2-1a所示[2]方案,除一,倒档用直齿滑动齿轮换档外,其余各档为常啮合齿轮传动。
图2-4b、c、d所示方案的各前进档,均用常啮合齿轮传动;图2-4d 所示方案中的倒档和超速档安装在位于变速器后部的副箱体内,这样布置除可以提高轴的刚度,减少齿轮磨损和降低工作噪声外,还可以在不需要超速档的条件下,很容易形成一个只有四个前进档的变速器。
图2-1中间轴式五档变速器传动方案以上各种方案中,凡采用常啮合齿轮传动的档位,其换档方式可以用同步器或啮合套来实现。
同一变速器中,有的档位用同步器换档,有的档位用啮合套换档,那么一定是档位高的用同步器换档,档位低的用啮合套换档。
变速器用图2-1c所示的多支承结构方案,能提高轴的刚度。
这时,如用在轴平面上可分开的壳体,就能较好地解决轴和齿轮等零部件装配困难的问题。
图2-1c所示方案的高档从动齿轮处于悬臂状态,同时一档和倒档齿轮布置在变速器壳体的中间跨距里,而中间档的同步器布置在中间轴上是这个方案的特点。
2.2.2 倒挡布置方案图2-2为常见的倒挡布置方案[2]。
图2-2b所示方案的优点是换倒挡时利用了中间轴上的一挡齿轮,因而缩短了中间轴的长度。
但换挡时有两对齿轮同时进入啮合,使换挡困难。
图2-2c所示方案能获得较大的倒挡传动比,缺点是换挡程序不合理。
图2-2d所示方案针对前者的缺点做了修改,因而取代了图2-2c所示方案。
图2-2e所示方案是将中间轴上的一,倒挡齿轮做成一体,将其齿宽加长。
图2-2f所示方案适用于全部齿轮副均为常啮合齿轮,换挡更为轻便。
为了充分利用空间,缩短变速器轴向长度,有的货车倒挡传动采用图2-2g所示方案。
其缺点是一,倒挡须各用一根变速器拨叉轴,致使变速器上盖中的操纵机构复杂一些。
图2-2变速器倒档传动方案本设计采用图2-2f所示的传动方案。
因为变速器在一挡和倒挡工作时有较大的力,所以无论是两轴式变速器还是中间轴式变速器的低档与倒挡,都应当布置在在靠近轴的支承处,以减少轴的变形,保证齿轮重合度下降不多,然后按照从低档到高挡顺序布置各挡齿轮,这样做既能使轴有足够大的刚性,又能保证容易装配。
倒挡的传动比虽然与一挡的传动比接近,但因为使用倒挡的时间非常短,从这点出发有些方案将一挡布置在靠近轴的支承处。
2.3 变速器零部件结构方案分析变速器的设计方案必需满足使用性能、制造条件、维护方便及三化等要求。
在确定变速器结构方案时,也要考虑齿轮型式、换档结构型式、轴承型式、润滑和密封等因素。
2.3.1齿轮型式与直齿圆柱齿轮比较,斜齿圆柱齿轮有使用寿命长,工作时噪声低等优点;缺点是制造时稍复杂,工作时有轴向力。
变速器中的常啮合齿轮均采用斜齿圆柱齿轮,尽管这样会使常啮合齿轮数增加,并导致变速器的转动惯量增大。
直齿圆柱齿轮仅用于低档和倒挡。
2.3.2换档结构型式换档结构分为直齿滑动齿轮、啮合套和同步器三种[2]。
直齿滑动齿轮换档的特点是结构简单、紧凑,但由于换档不轻便、换档时齿端面受到很大冲击、导致齿轮早期损坏、滑动花键磨损后易造成脱档、噪声大等原因,除一档、倒档外很少采用。
啮合套换档型式一般是配合斜齿轮传动使用的。
由于齿轮常啮合,因而减少了噪声和动载荷,提高了齿轮的强度和寿命。
啮合套有分为内齿啮合套和外齿啮合套,视结构布置而选定,若齿轮副内空间允许,采用内齿结合式,以减小轴向尺寸。
结合套换档结构简单,但还不能完全消除换档冲击,目前在要求不高的档位上常被使用。
采用同步器换档可保证齿轮在换档时不受冲击,使齿轮强度得以充分发挥,同时操纵轻便,缩短了换档时间,从而提高了汽车的加速性、经济性和行驶安全性,此外,该种型式还有利于实现操纵自动化。
其缺点是结构复杂,制造精度要求高,轴向尺寸有所增加,铜质同步环的使用寿命较短。
目前,同步器广泛应用于各式变速器中。
自动脱档是变速器的主要障碍之一。
为解决这个问题,除工艺上采取措施外,在结构上,目前比较有效的方案有以下几种:1)将啮合套做得长一些(如图2-3a)或者两接合齿的啮合位置错开(图2-3b),这样在啮合时使接合齿端部超过被接合齿约1~3mm。