大眾速騰轎車五檔手動變速器的設計【含全套CAD圖紙】

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購買設計文檔后加 費領取圖紙 本科學生畢業(yè)設計 大眾速騰五檔手動變速器設計 系部名稱： 專業(yè)班級： 學生姓名： 指導教師： 職 稱： 黑 龍 江 工 程 學 院 二○ **年 *月 論文封面示例同前 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計任務書 學生姓名 系部 專業(yè)、班級 指導教師 姓名 職稱 從事 專業(yè) 是否外聘 否 題目名稱 大眾速騰轎車五檔手動變速器設計 一、設計（論文）目的、意義 汽車發(fā)動機的輸出轉速非常高，最大功率及最大扭矩僅在一定的轉速區(qū)域出現(xiàn)，為了發(fā)揮發(fā)動機的最佳性能，就必須有一套變速裝置。變速器可以在汽車行駛過程中，在發(fā)動機和車輪之間產生不同的變速比，通過換檔可以使發(fā)動機工作在其最佳的動力性、經濟性狀態(tài)下。變速器是汽車傳動系的重要組成部分，其發(fā)展無疑代表著汽車工業(yè)的發(fā)展，它的設計也是汽車設計的一個重要部分。通過進行變速器的齒輪、軸、箱體等設計，使學生綜合運用所 學專業(yè)知識，熟練 圖技能，力求設計合理，理論聯(lián)系實際，結構和性能有所改進，設計手段具有一定的先進性。 二、設計（論文）內容、技術要求（研究方法） 設計內容： 的及意義 ； 眾 速騰轎車 及發(fā)動機參數(shù)為依據(jù)，進行 五檔手動變速器 設計方案確定，各檔傳動比等參數(shù)確定； 承的選擇及校核； 制裝配圖、零件圖等。 技術要求： 發(fā)動機排量 最大功率 (Kw(4/6000； 最大扭矩 (N?m/45/3800； 最高車速 (km/h) 185； 要求：兩軸式 五檔手動 變速器； 生產綱領 ：成批生產。 購買設計文檔后加 費領取圖紙 三、設計（論文）完成后應提交的成果 制變速器設計裝配圖、零件圖折合 0 號圖紙 3 張以上，設計說明書 15000 字以上。 四、設計（論文） 進度安排 （ 1）知識準備、調研、收集資料、完成開題報告 第 1～ 2 周（ （ 2）整理資料、提出問題、撰寫設計說明書草稿、繪制裝配草圖 第 3～ 5 周（ （ 3）理論聯(lián) 系實際分析問題、解決問題，完成各檔傳動比等參數(shù)確定；各檔齒輪的設計及校核；傳動軸的設計及校核；軸承的選擇及校核；同步器和操縱機構的設計選用；變速器箱體初步設計；制部分圖紙等內容，中期檢查 第 6～ 8 周（ （ 4）改進完成設計，改進完成設計說明書，指導教師審核，學生修改 第 9～ 12 周 (（ 5） 評閱教師評閱、學生修改 第 13周（ （ 6） 畢業(yè)設計預答辯 第 14周（ （ 7）畢業(yè)設計修改 第 15～ 16周（ （ 8）畢業(yè) 設計答辯 第 17周（ 五、主要參考資料 《新編機械設計師手冊》 《機械設計基礎》 《汽車制造工藝學》（ 3） 高義編 .《機械設計課程設計》 《汽車設計》 興駿編 .《互換性與技術測量》 車理論、汽車設計書籍 騰轎車 變速器 資料 星數(shù)字圖書館 絡期刊等 六、備注 指導教師簽字： 教研室主任簽字： 購買設計文檔后加 費領取圖紙 年 月 日 年 月 日 畢業(yè)設計（論文）開題報 設計（論文）題目 : 大眾速騰轎車五檔手動變速器設計 院 系 名 稱 : 專 業(yè) 班 級 : 學 生 姓 名 : 導 師 姓 名 : 開 題 時 間 : 指導委員會 審查意見： 簽字： 年 月 日 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計開題報告 學生姓名 系部 專業(yè)、班級 指導教師姓名 職稱 從事 專業(yè) 是否外聘 □是■否 題目名稱 大眾速騰轎車五檔手動變速器設計 一、 課題研究 現(xiàn)狀、 選題 目的 和意義 汽車問世百余年來，特別是從汽車的大批量生產及汽車工業(yè)的大發(fā)展以來，汽車已經成為世界經濟的發(fā)展、為人類進入現(xiàn)代生活，產生了無法估量的巨大影響，為人類社會的進步做出了不可磨 滅的巨大貢獻，掀起了一場劃時代的革命。自從汽車采用內燃機作為動力裝置開始變速器就成為了汽車重要的組成部分，現(xiàn)代汽車廣泛采用的往復活塞式內燃機具有體積小、質量輕、工作可靠和使用方便等優(yōu)點，但其轉矩和轉速變化范圍較小，而復雜的使用條件則要求汽車的牽引力和車速能在相當大的范圍內變化，故其性能與汽車的動力性和經濟性之間存在著較大的矛盾，這對矛盾靠現(xiàn)代汽車的內燃機本身是無法解決的。因此在汽車傳動系中設置了變速器和主減速器，以達到減速增矩的目的。變速器對整車的動力性與經濟性、操縱的可靠性與輕便性、傳動的平穩(wěn)性與效率都有 著較為直接的影響。汽車行駛的速度是不斷變化的，即要求汽車變速器的變速必要盡量多，盡管傳統(tǒng)的齒輪變速器并不理想但以其結構簡單、效率高、功率大三大顯著特點依然占領者汽車變速器的主流地位。雖然傳統(tǒng)機械師的手動變速器具有換擋沖擊大，體積大，操縱麻煩等諸多缺點，但仍以其傳動效率高、生產制造工藝成熟以及成本低等特點，廣泛應用于現(xiàn)代汽車上。 早在 1889 年，法國標致研制成功世界上第一臺手動機械式 4 擋齒輪傳動汽車變速器。在現(xiàn)在汽車中，變速器的結構對汽車的動力性、經濟性、操縱的可靠性與輕便性、傳動的平穩(wěn)性與效率等都有直接影響 。變速器與主減速器及發(fā)動機的參數(shù)作優(yōu)化匹配，可得到良好的動力性與經濟性；采用自鎖及互鎖裝置，倒檔安全裝置可使操縱可靠，不跳檔、亂檔、自動脫檔和誤掛倒檔；采用同步器可使換擋輕便，無沖擊及噪聲；采用高齒、修形及參數(shù)優(yōu)化等措施可使齒輪傳動平穩(wěn)、噪聲低，降低噪聲水平已成為提高變速器質量和設計、工藝水平的關鍵。隨著汽車技術的發(fā)展，增力式同步器，雙中間軸變速器，后置常嚙合傳動齒輪變速器，各種自動、半自動以及電子控制的自動換擋機構等新結構也相繼問世。 到目前為止變速器主要經歷了以下發(fā)展階段： 1）手動變速器 手動 變速器（ 要采用了齒輪傳動的降速原理。變速器內多組傳動比不同的齒輪副，而汽車行駛的換擋工作，也就是通過操縱機構式變速器內不同的齒輪副工作。如在低速時，讓讓傳動比大的齒輪副工作，而在高速時讓傳動比小的齒輪副工作。由于每檔的齒輪組的齒數(shù)是固定的，所以各檔的速度比是個定值。手動變速器是最常見的變速器，它的基本構造用一句話概括，就是兩軸一中軸，即指輸入軸、輸出軸和中間軸，它們構成了變速器的主體，當然還有一根倒檔軸。手動變速器又稱為手動齒輪變速器，含有可以在軸向滑動的齒輪 ，通過不同齒輪的嚙合達到變速變矩的目的。手動變速器的換擋操作可以完全遵從駕駛者的意志，且結構簡單、故障相對較低、物美價廉。 購買設計文檔后加 費領取圖紙 手動變速器也有自身的缺點：在當今的大城市中，“堵車”現(xiàn)象愈演愈烈，駕駛員需要頻繁地踩離合器換擋，體力消耗大，發(fā)動機很難工作在最佳的狀態(tài)，動力性沒有完全發(fā)揮，經濟性差，排氣中有害物質含量高，污染嚴重。 2）自動變速器 自動變速器（ 是根據(jù)車速和負荷來進行雙參數(shù)控制，檔位根據(jù)上面的兩個參數(shù)來自動升降。 共同點，就是二者都是有級式變 速器，只不過 根據(jù)車速的快慢來自動實現(xiàn)換擋，可以消除手動變速器“頓挫”的換擋感覺。 結構與手動變速器相比，液力自動變速器在結構和使用上有很大不同。手動變速器主要由齒輪和軸組成，通過不同的齒輪組合產生變速變矩；而自動變速器是液力變矩器、行星齒輪和液壓操縱系統(tǒng)組成，通過液力傳遞和齒輪組合的方式來達到變速變矩。自動變速器采用液力便舉起來代替離合器，因此減少了離合器換擋帶來的沖擊，檔位少變化大，連接平穩(wěn)，因此容易操作，提高駕駛方便性，減少駕駛員的勞動強度，也提高了駕駛員的舒適性。 自動變速器也存在不足之處： 一是對速度變化反應慢，沒有手動離合器靈敏，因此許多駕駛員選用手動變速器車；二是費油不經濟，液力變矩器的傳動效率不高，變矩范圍有限，近幾年引入電子控制技術對此做了改進；三是機構復雜，維修困難。在液力變矩器內告訴循環(huán)流動的液壓油會產生高溫所以要用指定的耐高溫液壓油。 機械式自動變速器是在傳統(tǒng)干式離合器和手動齒輪變速器的基礎上改造而成主要改變了手動換擋操縱部分。即在手動變速器結構不變的情況下改用電子控制來實現(xiàn)自動換擋。機械式自動變速器控制單元（簡稱 輸入信號有駕駛員的意圖（加速踏板的位置和黨委的選擇）和汽 車的工作狀態(tài)（包括發(fā)動機轉速、節(jié)氣門開度、車速等） 3）無級變速器 無級變速器（ 又稱為連續(xù)變速式無級變速器。這種變速器與一般齒輪式自動變速器的最大區(qū)別是它省去了復雜而笨重的齒輪組合變速傳動。金屬帶式無級變速器主要包括主動輪組、從動輪組、金屬帶和液壓泵等基本部件主動和被動工作輪由固定和可動兩部分組成，形成 V 型槽，與金屬片構成的金屬帶嚙合。當主動輪和被動輪和被動輪可動部分作軸向移動時，相應改變主動輪與從動輪上傳動帶的接觸半徑，從而改 變傳動比?？蓜虞喌妮S向移動通過液壓控制系統(tǒng)進行連續(xù)的調節(jié)可實現(xiàn)無級變速。 有良好的性能 : (1)經濟性良好 (2)動力性優(yōu)良（ 3）排放少（ 4）整車質量?。?5）生產成本低（ 6）平順性好。 但 缺點也是明顯的，就是傳動帶很容易損壞，不能承受較大的載荷，只能先用于中、小排量低功率和轉矩的汽車，因此在自動變速器中它約占 4%以下，近年來經過各大汽車公司的大力研究，情況有所改善， 是自動變速器的發(fā)展方向。 4）無限變速式機械無級變速器 無限變速式機械無級變速器（ 英國 司研發(fā)出來，只是業(yè)界一直將他視為 至 2003 年 3 月在美國底特律舉行的 國汽車工程師學會）年會上才將他單獨分類。 用的是一種摩擦板式變速原理。早在 1905 年就出現(xiàn)過這種無級變速器，它由圓盤和滾輪構成，結構簡單，但由于摩擦本身帶來的能量損耗大，發(fā)熱量高，傳遞轉矩小和材料不耐用等缺點，沒有進行批量生產。這種變速器原理便是今天的 基礎。 其它自動變速器之一是不使用變矩器， 司開發(fā)的 用了 2 套離合器， 驅動力由一套稱為 裝置傳遞，通過鎖止離合器和行星齒輪機構將動力傳遞至傳動軸。 核心部分由輸入傳動盤、輸出傳動盤分別位于兩端，輸出傳動盤只有 1 個位于中間位置， 動盤則夾于輸入傳動盤和輸出傳動盤中間，他們之間的接觸點以潤滑油作介質，金金屬間不接觸，通過改變 置的角度變化而實現(xiàn)傳動比的連續(xù)而無限的變化。 購買設計文檔后加 費領取圖紙 回顧變速器的技術的發(fā)展可以清楚的知道，變速器作為汽車傳動系統(tǒng)的主要組成部分，其技術的發(fā)展是衡量汽車技術水平的一項主要依據(jù)。 21 世紀能源與環(huán)境、先進的制造技術 、新型材料技術、信息與控制技術發(fā)展的重要領域，這些領域的科技進步推動了變速器的發(fā)展。并且向著節(jié)能與環(huán)境保護；應用新型材料；高性能、成本低、微型化；智能化、集成化發(fā)展。 通過畢業(yè)設計可以強化對基本知識和基本技能的理解和掌握，培養(yǎng)學生收集材料和調查研究的能力，方案比較、論證能力，理論分析和設計運算能力并且進一步提高應用計算機繪圖的能力。而且通過變速器的設計可以使我們綜合運用能力得到鍛煉并且能夠熟練掌握變速器設計的設計過程掌握資料的收集和分析、相關規(guī)范的選擇和運用。掌握 變速器設計方案， 各檔 齒輪以及傳動軸的設計及校核方法以及相關箱體和同步器的選用。對于即將畢業(yè)走出學校的我們本次的畢業(yè)設計可以運用四年來所學的相關知識來完成也是對所學知識的綜合運用可以 以后的工作打下堅實基礎。 二、設計（論文） 的基本內容 、 擬解決的主要問題 1)以 大眾 速騰轎車 及發(fā)動機參數(shù)為依據(jù)，進行 五檔手動變速器 設計方案確定； 2)各檔齒輪以及傳動軸的設計及校核；和軸承的選擇及校核； 3)同步器和操縱機構的設計選用； 4)變速器箱體設計； 5)制裝配圖、零件圖。 要問題 1)確定 變速器設計方案； 2)變速器主要參數(shù)的選擇； 3)各檔齒輪的選擇以及校核； 4)利用 算機輔助技術完成裝配圖與零件圖。 購買設計文檔后加 費領取圖紙 三、技術路線（研究方法） 調研和查閱資料 確定五檔手動變速器設計方案 確定各檔傳動比等參數(shù) 設計及校核各檔齒輪 設計傳動軸及校核 選擇軸承與校核 同步器和操縱機構的設計選用 變速器箱體的設計選用 制裝配圖、零件圖 完成設計圖紙，說明書 購買設計文檔后加 費領取圖紙 四、進度安排 （ 3 月 1～ 3 月 14）知識準備、收集材料、完成開題報告 （ 3 月 15 ～ 3 月 28）整理材料確定手動變速器設計方案 （ 3 月 29 ～ 4 月 25）確定各檔傳動比等參數(shù) 各檔齒 輪的設計及校核；傳動軸的設計及校核；軸承的選擇及校核 繪制部分草圖 4 月 26～ 5 月 9） 同步器和操縱機構的設計選用；變速器箱體初步設計 1 5 月 10～ 5 月 16）完善草圖 3 5 月 17～ 5 月 30）撰寫說明書 完善圖紙設計提交指導老師審核 5 5 月 31～ 6 月 13） 畢業(yè)設計修改 7 周 （ 6 月 14～ 20） 畢業(yè)設計答辯 五、 參考文獻 機械設計課程設計手冊 [M]. 北京：高等教育出版社， 2006 2. 臧杰，閻巖 冊 [M] 北 京： 機械工業(yè)出版社， 2005 機械設計基礎 [M]械工業(yè)出版社 ,2005 汽車制造工藝學 [M] 版 械工業(yè)出版社 ,2005 高義 M]. 杭州 ：浙江大學出版社， 2004 汽車設計 [M]2004 互換性與技術測量基礎 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社 ,2006 汽車理論 [M]. 北京： 機械工業(yè)出版社 ,2009 淺談汽車變速器的發(fā)展 [J]汽車變速器的發(fā)展 [J]. 北京汽車 ,學迅 J]汽車變速器的現(xiàn)狀與前景 [J]汽車變速器全解析 [J]汽車變速器同步器 [J]2009 微型汽車手動變速器設計與優(yōu)化 [D]2010 汽車機械式變速器現(xiàn)代設計方法應用研究 [D]吉林大學， 2007 六、備注 指導教師意見： 簽字： 年 月 日 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計指導教師評分表 學生姓名 院系 專業(yè)、班級 指導教師姓名 職稱 從事 專業(yè) 是否外聘 □是■否 題目名稱 大眾速騰轎車五檔手動變速器設計 序號 評 價 項 目 滿分 得分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；題目與工程實踐、社會實際、科研與實驗室建設等的結合程度 10 3 綜合運用知識能力（設計涉及學科范圍，內容深廣度及問題 難易度）；應用文獻資料能力 15 4 設計（實驗）能力；計算能力（數(shù)據(jù)運算與處理能力）；外文應用能力 20 5 計算機應用能力；對實驗結果的分析能力（或綜合分析能力、技術經濟分析能力） 10 6 插圖（圖紙）質量；設計說明書撰寫水平；設計的實用性與科學性；創(chuàng)新性 20 7 設計規(guī)范化程度（設計欄目齊全合理、 5 8 科學素養(yǎng)、學習態(tài)度、紀律表現(xiàn)；畢業(yè)論文進度 10 得 分 X= 評 語：（參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點） 工作 態(tài)度： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 研究能力或設計能力：強 □ 較強 □ 一般 □ 較弱 □ 很弱 □ 工作量： 大 □ 較大 □ 適中 □ 較少 □ 很少 □ 說明書規(guī)范性： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 圖紙規(guī)范性： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 成果質量（設計方案、設計方法、正確性） 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 其他： 指導教師簽字： 年 月 日 購買設計文檔后加 費領取圖紙 注：畢業(yè)設計（論文）評閱可以采用 2 名評閱教師評閱或集體評閱或預答辯等形式。 畢業(yè)設計評閱人評分表 學生 姓名 專業(yè) 班級 指導教 師姓名 職稱 題目 大眾速騰轎車五檔手動變速器設計 評閱組或預答辯組成員姓名 出席 人數(shù) 序號 評 價 項 目 滿分 得分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；題目與工程實踐、社會實際、科研與實驗室建設等的結合程度 10 3 綜合運用知識能 力（設計涉及學科范圍，內容深廣度及問題難易度）；應用文獻資料能力 15 4 設計（實驗）能力；計算能力（數(shù)據(jù)運算與處理能力）；外文應用能力 25 5 計算機應用能力；對實驗結果的分析能力（或綜合分析能力、技術經濟分析能力） 15 6 插圖（圖紙）質量；設計說明書撰寫水平；設計的實用性與科學性；創(chuàng)新性 20 7 設計規(guī)范化程度（設計欄目齊全合理、 5 得 分 Y= 評 語：（ 參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點 ） 回答問題： 正 確 □ 基本正確 □ 基本不正確 □ 不能回答所提問題 □ 研究能力或設計能力：強 □ 較強 □ 一般 □ 較弱 □ 很弱 □ 工作量： 大 □ 較大 □ 適中 □ 較少 □ 很少 □ 說明書規(guī)范性： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 圖紙規(guī)范性： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 成果質量（設計方案、設計方法、正確性） 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 其他： 評閱人或預 答辯組長 簽字 ： 年 月 日 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計答辯評分表 學生 姓名 專業(yè) 班級 指導 教師 職 稱 題目 大眾速騰轎車五檔手動變速器設計 答辯 時間 月 日 時 答辯組 成員姓名 出席 人數(shù) 序號 評 審 指 標 滿 分 得 分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況，題目難易度、工作量、與實際的結合程度 10 2 設計（實 驗）能力、對實驗結果的分析能力、計算能力、綜合運用知識能力 10 3 應用文獻資料、計算機、外文的能力 10 4 設計說明書撰寫水平、圖紙質量，設計的規(guī)范化程度（設計欄目齊全合理、 實用性、科學性和創(chuàng)新性 15 5 畢業(yè)設計答辯準備情況 5 6 畢業(yè)設計自述情況 20 7 畢業(yè)設計答辯回答問題情況 30 總 分 Z= 答辯過程記錄、評語： 自述思路與表達能力：好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 回答問題： 正確 □ 基本 正確 □ 基本不正確 □ 不能回答所提問題 □ 研究能力或設計能力：強 □ 較強 □ 一般 □ 較弱 □ 很弱 □ 工作量： 大 □ 較大 □ 適中 □ 較少 □ 很少 □ 說明書規(guī)范性： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 圖紙規(guī)范性： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 成果質量（設計方案、設計方法、正確性） 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 其他： 答辯組長簽字： 年 月 日 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計成績評定表 學生姓名 性別 院系 專業(yè) 班級 設計（論文）題目 大眾速騰轎車五檔手動變速器設計 平時成績評分（ 開題、中檢、出勤 ） 指導教師姓名 朱榮福 職稱 講師 指導教師 評分（ X） 評閱教師姓名 職稱 評閱教師 評分（ Y） 答辯組組長 安永東 職稱 副教授 答辯組 評分（ Z） 畢業(yè)設計（論文）成績 百分制 五級分制 答辯委員會評語： 答辯委員會主任簽字（蓋章）： 院系公章： 年 月 日 注： 1、平時成績（開題、中檢、出勤）評分按十分制填寫，指導教師、評閱教師、答辯組評分按百分制填寫，畢業(yè)設計（論文）成績百分制 =W+、評語中應當包括學生畢業(yè)設計（論文）選題質量、能力水平、設計（論文）水平、設計（論文）撰寫質量、學生在畢業(yè)設計（論文）實施或寫作過程中的學習態(tài)度及學生答辯情況等內容的評價。 購買設計文檔后加 費領取圖紙 優(yōu)秀畢業(yè)設計推薦表 題 目 大眾速騰轎車五檔手動變速器設計 類別 畢業(yè)設計 學生姓名 院（系）、專業(yè)、 班級 指導教師 職 稱 設計成果明細： 答辯委員會評語： 答辯委員會主任簽字（蓋章）： 院、系公章： 年 月 日 備 注： 注：“類別”欄填寫畢業(yè)論文、畢業(yè)設計、其它 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計（論文）過程管理材料 題 目 大眾速騰轎車 五檔手動變速器設計 學 生姓名 院系名稱 專業(yè)班級 指導教師 職 稱 教 研 室 起止時間 教 務 處 制 I 摘 要 隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，車型的多樣化、個性化已經成為汽車發(fā)展的趨勢。而變速器設計是汽車設計中重要的環(huán)節(jié)之一。它是用來改變發(fā)動機傳到驅動輪上的轉矩和轉速，因此它的性能影響到汽車的動力性和經濟性指標，對轎車而言，其設計意義更為明顯。在對汽車性能要求越來越高的今天，車輛的舒適性也是評價汽車的一個重要指標，而變速器的設計如果不合理，將會使汽車的舒適性下降，使汽車的運行 噪聲增大。本設計針對乘用車變速器進行系統(tǒng)深入的研究 . 本設計結合機械變速器的設計方法，深入研究了變速器傳動比的計算，擋數(shù)的分配，齒輪參數(shù)的計算，軸及軸承的選擇等，從而使乘用車的舒適性和動力性有很大的提高。 關鍵字： 傳動比；齒輪參數(shù)；軸；軸承 of of a is an of It is to so on on of in on is an of if of so is of of of of so 目 錄 摘要 ......................................................................................................................... Ⅱ 第 1 章 緒論 ....... ....................................................次設計的目的意義 ...............................................速器的發(fā)展現(xiàn)狀 ............................................速器設計面臨的主要問題 ...................................... 2 章 變速器的總體方案設計 .......... . . . . .......................速器的功用及設計要求 ...........................................速器傳動機構的形式選擇與結構分析 ............................... 三軸式變速器與兩軸式變速 .................................... 倒檔的布置方案 ............... ...... ........................速器主要零件的結構方案分析 ..................................... 齒輪型式 ............... ...... .... ......................... 換檔結構型式 ........... ...... .... ......................... 軸承型式 ........... ...... .... .... .........................動方案的最終確定 ........................................ .. ....章小結 ........................ ...... ...... ................... 3 章 變速器主要參數(shù)的選擇與計算 ................. ............................................ ...... ......................................... ...................... 心距的 確定 ......................... ...... .................... ..................... ......... .......... ..............章小結 ........................ .. .. .. .. .................... 4 章 齒輪的設計計算與校核 ............. . . . . . . . . . .............輪的設計計算 ... .. .. .................... .....................輪的強度計算與材料選擇 .................. ..... ........ ....... 輪的損壞原因 ...................................... 齒輪材料的選擇 ........................................ 計算各軸的轉矩 ................. ... ....................... 齒輪的強度計算 ............ ....... ........................ 齒輪的接觸應力 ............ ....... ........................章小結 ................ .. .. .. ................................ 5 章 軸的設計與計算及軸承的選擇與校核 ..........................的計算 .................... . . . . . ........................... 軸的工藝要求 ..... ....... ...... .......................... 初選軸的直徑 ............ ....... .............. ........... 軸的剛度計算 ............ ....... ............. ............ 軸的強度計算 ............ ....... ............. ............承的選擇及校核 ............ ... ................................ 輸入軸的軸承選擇及校核 ...... . .. ............. ............ 輸出軸的軸承選擇及校核 ............ ....... ... .................. . ... ... ... ... ................................. 6 章 變速器同步器與操縱機構的選擇 ........ ....... ........................ ... ... ................................. 同步器的工作原理 ............ .... ... .. ... ... ............ 同步環(huán)的主要參數(shù)的確定 ........ ... ... .. ... ... ............速器的操縱機構 ........... ... ... ............................. 變速器操縱機構的功用 ............ .... ...... ... ............ 變速器操縱機構應滿足的要求 .......... ...... ... ............ 換擋位置 ............ . ... ... ...... .. ... ... ............論 ........ . ... ... ... ........ . ... ... ... . . . . . . . . . .. ... ... 考文獻 ......... ... ... ... ........ . ... . ... .. ... . . .. ... ... ..謝 ........ .. ... ... ... ........ . ... ... ... ........ . . .. ... ... 錄 ........ .. ... ... ... ........ . ... ... ... ........ . . .. ... ... 1 第 1章 緒 論 次設計的目的意義 隨著經濟和科學技術的不斷發(fā)展，汽車工業(yè)也漸漸成為我國支柱產業(yè)，汽車的使用已經遍布全國。而隨著我國人民生活水平的不斷提高，微型客貨兩用車、轎車等高級消費品已進入平常家庭。 在我國，汽車工業(yè)起步較晚。入世后，我國的汽車工業(yè)面臨的是機遇和挑戰(zhàn)。隨著我國汽車工業(yè)不斷的壯大，以及汽車行業(yè)持續(xù)快速發(fā)展，如何設計出經濟實惠，工作可靠，性能優(yōu)良，且符合中國國情的汽車已經是當前汽車設計者的緊迫問題。在面臨著前所未有機遇同時不得不承 認在許多技術上，我國與發(fā)達國家還存在著一定的差距。 發(fā)動機的輸出轉速非常高，最大功率及最大扭矩在一定的轉速區(qū)出現(xiàn)。為了發(fā)揮發(fā)動機的最佳性能，就必須有一套變速裝置，來協(xié)調發(fā)動機的轉速和車輪的實際行駛速度。在經濟方面考慮合適的變速器也非常重。本次設計對轎車變速器的結構進行了介紹，闡述了轎車主要參數(shù)的確定，在機構方面選擇了機械式變速器確定變速設計的主要參數(shù)，在變速器的壽命方面以及與變速器相關的操縱機構也進行了介紹。 速器的發(fā)展現(xiàn)狀 汽車問世百余年來，特別是從汽車的大批量生產及汽車工業(yè)的大發(fā)展以來，汽車已 經成為世界經濟的發(fā)展、為人類進入現(xiàn)代生活，產生了無法估量的巨大影響，為人類社會的進步做出了不可磨滅的巨大貢獻，掀起了一場劃時代的革命。自從汽車采用內燃機作為動力裝置開始變速器就成為了汽車重要的組成部分，現(xiàn)代汽車廣泛采用的往復活塞式內燃機具有體積小、質量輕、工作可靠和使用方便等優(yōu)點，但其轉矩和轉速變化范圍較小，而復雜的使用條件則要求汽車的牽引力和車速能在相當大的范圍內變化，故其性能與汽車的動力性和經濟性之間存在著較大的矛盾，這對矛盾靠現(xiàn)代汽車的內燃機本身是無法解決的。因此在汽車傳動系中設置了變速器和主減速器， 以達到減速增矩的目的。變速器對整車的動力性與經濟性、操縱的可靠性與輕便性、傳動的平穩(wěn)性與效率都有著較為直接的影響。汽車行駛的速度是不斷變化的，即要求汽車變速器的變速必要盡量多，盡管傳統(tǒng)的齒輪變速器并不理想但以其結構簡單、效率高、功率大三大顯著特點依然占領者汽車變速器的主流地位。雖然傳統(tǒng)機械師的手動變速器具有換擋沖擊大，體積大，操縱麻煩等諸多缺點，但仍以其傳動效率高、生產制造工藝成熟以及成本低等特點，廣泛應用于現(xiàn)代汽車上。 早在 1889 年，法國標致研制成功世界上第一臺手動機械式 4 擋齒輪傳動汽車變速器。在現(xiàn)在汽 車中，變速器的結構對汽車的動力性、經濟性、操縱的可靠性與輕便性、傳動的平穩(wěn)性與效率等都有直接影響。變速器與主減速器及發(fā)動機的參數(shù)作優(yōu)化匹配，可得到良好的動力性與經濟性；采用自鎖及互鎖裝置，倒檔安全裝置可使操縱可靠，不跳檔、亂檔、自動脫檔和誤掛倒檔；采用同步器可使換擋輕便，無沖擊及噪聲；采用高齒、修形及參數(shù)優(yōu)化等措施可使齒輪傳動平穩(wěn)、噪聲低，降低噪聲水平已成為提高變速器質量和設計、工藝水平的關鍵。隨著汽車技術的發(fā)展，增力式同步器，雙中間軸變速器，后置常嚙合傳動齒輪變速器，各種自動、半自動以及電子控制的自動換擋 機構等新結構也相繼問世 ]9[ 。 到目前為止變速器主要經歷了以下發(fā)展階段： 1)手動變速器 手動變速器（ 要采用了齒輪傳動的降速原理。變速器內多組傳動比不同的齒輪副，而汽車行駛的換擋工作，也就是通過操縱機構式變速器內不同的齒輪副工作。如 2 在低速時，讓讓傳動比大的齒輪副工作，而在高速時讓傳動比小的齒輪副工作。由于每檔的齒輪組的齒數(shù)是固定的，所以各檔的速度比是個定值。手動變速器是最常見的變速器 ，它的基本構造用一句話概括，就是兩軸一中軸，即指輸入軸、輸出軸和中間軸，它們構成了變速器的主體，當然還有一根倒檔軸。手動變速器又稱為手動齒輪變速器，含有可以在軸向滑動的齒輪，通過不同齒輪的嚙合達到變速變矩的目的。手動變速器的換擋操作可以完全遵從駕駛者的意志，且結構簡單、故障相對較低、物美價廉。 手動變速器也有自身的缺點：在當今的大城市中，“堵車”現(xiàn)象愈演愈烈，駕駛員需要頻繁地踩離合器換擋，體力消耗大，發(fā)動機很難工作在最佳的狀態(tài)，動力性沒有完全發(fā)揮，經濟性差，排氣中有害物質含量高，污染嚴重。 2)自動變速器 自動變速器（ 是根據(jù)車速和負荷來進行雙參數(shù)控制，檔位根據(jù)上面的兩個參數(shù)來自動升降。 是二者都是有級式變速器，只不過 根據(jù)車速的快慢來自動實現(xiàn)換擋，可以消除手動變速器“頓挫”的換擋感覺。 力自動變速器在結構和使用上有很大不同。手動變速器主要由齒輪和軸組成，通過不同的齒輪組合產生變速變矩；而自動變速器是液力變矩器、行星齒輪和液壓操縱系統(tǒng)組成，通過液力傳遞和齒輪組合的方式來達到變速變矩。自動變速器采用液力便舉起來 代替離合器，因此減少了離合器換擋帶來的沖擊，檔位少變化大，連接平穩(wěn)，因此容易操作，提高駕駛方便性，減少駕駛員的勞動強度，也提高了駕駛員的舒適性。 自動變速器也存在不足之處：一是對速度變化反應慢，沒有手動離合器靈敏，因此許多駕駛員選用手動變速器車；二是費油不經濟，液力變矩器的傳動效率不高，變矩范圍有限，近幾年引入電子控制技術對此做了改進；三是機構復雜，維修困難。在液力變矩器內告訴循環(huán)流動的液壓油會產生高溫所以要用指定的耐高溫液壓油。 機械式自動變速器是在傳統(tǒng)干式離合器和手動齒輪變速器的基礎上改造而成主要改變了 手動換擋操縱部分。即在手動變速器結構不變的情況下改用電子控制來實現(xiàn)自動換擋。機械式自動變速器控制單元（簡稱 輸入信號有駕駛員的意圖（加速踏板的位置和黨委的選擇）和汽車的工作狀態(tài)（包括發(fā)動機轉速、節(jié)氣門開度、車速等） 3)無級變速器 無級變速器（ 又稱為連續(xù)變速式無級變速器。這種變速器與一般齒輪式自動變速器的最大區(qū)別是它省去了復雜而笨重的齒輪組合變速傳動。金屬帶式無級變速器主要包括主動輪組、從動輪組、金屬帶和液壓泵 等基本部件主動和被動工作輪由固定和可動兩部分組成，形成 V 型槽，與金屬片構成的金屬帶嚙合。當主動輪和被動輪和被動輪可動部分作軸向移動時，相應改變主動輪與從動輪上傳動帶的接觸半徑，從而改變傳動比?？蓜虞喌妮S向移動通過液壓控制系統(tǒng)進行連續(xù)的調節(jié)可實現(xiàn)無級變速。 4)無限變速式機械無級變速器 無限變速式機械無級變速器（ 英國 是業(yè)界一直將他視為 至 2003 年 3 月在美國底特律舉行的 國汽車工程師學會 ）年會上才將他單獨分類。 用的是一種摩擦板式變速原理。早在 1905年就出現(xiàn)過這種無級變速器，它由圓盤和滾輪構成，結構簡單，但由于摩擦本身帶來的能量損耗大，發(fā)熱量高，傳遞轉矩小和材料不耐用等缺點，沒有進行批量生產。這種變速器原理便是今天的 基礎。 其它自動變速器之一是不使用變矩器， 司開發(fā)的 用了 2 套離合器，驅動力由一套稱為 裝置傳遞，通過鎖止離合器和行星齒輪機構將動力傳遞至傳動軸。 核心部分由輸入傳動盤、輸出傳動盤分別位于兩端，輸出傳動盤只有 1 個位 3 于中間位置， 動盤則夾于輸入傳動盤和輸出傳動盤中間，他們之間的接觸點以潤滑油作介質，金金屬間不接觸，通過改變 置的角度變化而實現(xiàn)傳動比的連續(xù)而無限的變化 ]12[ 。 回顧變速器的技術的發(fā)展可以清楚的知道，變速器作為汽車傳動系統(tǒng)的主要組成部分，其技術的發(fā)展是衡量汽車技術水平的一項主要依據(jù)。 21 世紀能源與環(huán)境、先進的制造技術、新型材料技術、信息與控制技術發(fā)展的重要領域，這些領域的科技進步推動了變速器的發(fā)展。并且向著節(jié)能與環(huán)境保護；應用新型材料；高性能、成本低、微型化；智能化、集成化發(fā)展。 速器設計面臨的主要問題 在汽車工業(yè)高速發(fā)展的今天，隨著世界燃油價格的日益上漲和運用在汽車各種配件上的技術日趨成熟，變速器發(fā)展面臨的主要問題如下： 1. 如何設計出節(jié)能環(huán)保、經濟型的變速器，將是變速器乃至汽車發(fā)展所要面臨的一個巨大問題。 2. 自動變速器之所以發(fā)展如此迅速是因為它操縱起來簡單方便，但同時也減少了駕車樂趣。因此，在不減少駕車娛樂性的同時，又能使操縱更加方便快捷，也是變速器設計時要考慮的一個重要問題。 3. 如何設計出結構 簡單、傳動效率更高、使汽車車速變化更加平穩(wěn)以及駕車舒適性更高的變速器，則一直都是變速器設計所要攻克的技術難關。 4 第 2 章 變速器的總體方案設計 速器的功用及設計要求 變速器是能固定或分檔改變輸出軸和輸入軸傳動比的齒輪傳動裝置，又稱變速箱。它作為汽車動力系統(tǒng)重要的組成部分，主要用于轉變從發(fā)動機曲軸傳出的轉矩和轉速，以適應汽車在起步、加速、行駛以及克服各種道路障礙等不同行駛條件下對驅動輪牽引力以及車速的不同需求。此外，變速器還用于使汽車能倒退行駛和在啟動發(fā)動機以及汽車滑 行或停車時使發(fā)動機傳動系保持分離；必要時還應有動力輸出功能 ]7[ 。 為保證變速器具有良好的工作性能，對變速器應提出如下設計要求： 來切斷發(fā)動機動力向驅動輪的傳輸。 汽車能倒退行駛。 要時進行功率輸出。 力、方便。 車行駛過程中，變速器不得有跳擋、亂擋以及換擋沖擊等現(xiàn)象發(fā)生。 除此之外 ，變速器還應該滿足輪廓尺寸和質量小、制造成本低、拆裝容易、維修方便等要求。 滿足汽車必要的動力性和經濟性指標，這與變速器擋數(shù)、傳動比范圍和各擋傳動比有關。汽車工作的道路條件越復雜、比功率越小，變速器傳動比范圍越大。 速