变速器设计说明书

汽车设计

五档手动变速器齿轮传动机构设计

学生姓名：杨豪杰、谢伟超、牟如意、杨奎、唐恒、陈小会

专业班级：交通运输（车辆工程）2010级3班指导教师：宋百玲副教授

学院：交通学院

2013年6月

2010级《汽车设计》课程设计任务书

（指导教师：宋百玲）

一、题目：五档手动变速器齿轮传动机构设计

二、设计内容和要求：

1．根据表1提供的数据，确定变速器的结构形式和结构尺寸，注意汽车设计规范；

2．按变速器设计的要求进行设计参数的选择和计算，完成各部件的强度校核；

3．要求设计的变速器传动机构结构紧凑，各零部件布置合理；

4．在完成参数的计算和选择后，按照规定的格式规范撰写设计说明书；

5．应用CAD软件绘制变速器齿轮传动机构的装配图和零件图，并遵守制图规范；

6．设计分组进行，每组由组长负责，设计由组内同学分工合作完成；

7．设计成绩按组及个人答辩情况分级评定；

8．设计中遇到问题时及时向指导教师汇报。

三、设计基本资料：

整车整备质量：1680kg ，主减速比4.55，排量2.0L，最大功率108KW/5700r/min 最大扭矩200N/4500r/min，最高车速200km/h，轮胎型号205/60/R16

四、完成内容:

1．绘制零件图和装配图，图纸总量不少于2张A0图纸（装配图A0）；

2．编制设计计算说明书1份，字数为3000字以上；

3．课程设计总结一份，要求注明组内成员的分工及工作量，字数不限。

五、参考文献

1．王丰元，马明星．汽车设计课程设计指导书．中国电力出版社，2009

2．成大先．机械设计手册

3．徐石安．汽车构造——底盘工程．清华大学出版社，2008

4．汽车工程手册机械工业出版社

5．陈家瑞．汽车构造（下册）．人民交通出版社

6．王望予．汽车设计．机械工业出版社,2006

五档手动变速器齿轮传动机构设计

摘要

本设计是在给定发动机输出转矩、转速及最高转速、最大爬坡度等条件下，对变速器齿轮的结构参数、轴的结构尺寸等进行设计计算。

首先简单地叙述了机械式变速器的功能和设计要求，然后研究了机械式变速器的基本结构和变速原理，最后进行计算，确定了变速器齿轮、轴等结构参数、工作原理、轴承的选用和使用寿命计算等。

该变速器具有结构简单、传动效率高、制造成本低、工作可靠、生产制造技术成熟和维修容易等优点。

关键词：变速器，结构设计。

摘要

1 绪论 (1)

1.1机械变速器的发展概况 (1)

1.2变速器的功用和要求 (1)

2 齿轮计算与校核 (3)

2.1变速器的档位数和传动比 (3)

2.2变速器齿轮参数的确定 (3)

2.2.1中心距: (3)

2.2.2齿轮模数: (3)

2.2.3压力角: (4)

2.2.4齿轮螺旋角: (4)

2.2.5齿宽: (4)

2. 2.6各档齿轮齿数的分配: (4)

2.2.7齿轮分度圆直径: (6)

3 变速器齿轮校核 (7)

3.1输入轴常啮合齿轮校核 (8)

3.2中间轴齿轮校核 (8)

3.3输出轴齿轮校核 (9)

4 轴的校核计算 (11)

4.1 变速器轴类零件的设计计算 (11)

4.2轴的强度计算： (11)

4.2.1输出轴 (11)

4.2.2中间轴 (15)

5 轴承的选用与寿命计算 (17)

5.1输出轴后端轴承 (17)

5.2输入轴后端轴承 (18)

5.3中间轴前端轴承 (18)

5.4中间轴后端轴承 (19)

结论 (20)

参考文献 (21)

1 绪论

变速器是用于改变发动机传到驱动轮上的转矩及转速，目的是在起步、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。变速器设有空挡，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。变速器还设有倒档，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。因此，变速器的性能直接影响汽车的动力性和经济性。

1.1机械变速器的发展概况

汽车机械式变速器经过多年的研究和发展，已经积累了相当的设计和生产经验，形成不少定型的产品。现代商用车大都采用三轴式机械变速器，乘用车大都选用二轴式机械变速器。在变速器上广泛采用斜齿轮常啮合齿轮传动，用同步器换挡。

1.2变速器的功用和要求

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