四輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)變速器設(shè)計(jì)-起亞獅跑SUV車(chē)型【含CAD高清圖紙和說(shuō)明書(shū)】
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畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）過(guò)程管理材料
題 目
四輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)變速器設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名
孫 純
系部名稱(chēng)
汽車(chē)工程系
專(zhuān)業(yè)班級(jí)
車(chē)輛工程B05-17
指導(dǎo)教師
臧 杰
職 稱(chēng)
教 授
教研室
汽車(chē)運(yùn)用教研室
起止時(shí)間
2009．03．23～2009.06.28
教 務(wù) 處 制
本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)
四輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)變速器設(shè)計(jì)
系部名稱(chēng)： 汽車(chē)工程系
專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 車(chē)輛工程B05-17
學(xué)生姓名： 孫 純
指導(dǎo)教師： 臧 杰
職 稱(chēng)： 教 授
黑 龍 江 工 程 學(xué) 院
二○○九年六月
The Graduation Design for Bachelor's Degree
Design of Four-wheel Drive Automobile Transmission
Candidate：Sun Chun
Specialty：Vehicle Engineering
Class：B05-17
Supervisor：Prof. Zang Jie
Heilongjiang Institute of Technology
2009-06·Harbin
SY-025-BY-3
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告
學(xué)生姓名
孫 純
系部
汽車(chē)工程系
專(zhuān)業(yè)、班級(jí)
車(chē)輛工程B05-17
指導(dǎo)教師姓名
臧 杰
職稱(chēng)
教授
從事
專(zhuān)業(yè)
汽車(chē)運(yùn)用
是否外聘
□是■否
題目名稱(chēng)
四輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)變速器設(shè)計(jì)
一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義
1.1 現(xiàn)狀：汽車(chē)變速器是汽車(chē)的重要部件之一，用來(lái)改變發(fā)動(dòng)機(jī)傳到驅(qū)動(dòng)輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，目的是在原地起步、爬坡、轉(zhuǎn)彎、加速等各種行使工況下，使汽車(chē)獲得不同的牽引力和速度，同時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)在最有利的工況范圍內(nèi)工作。變速器設(shè)有空擋，可在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)、汽車(chē)滑行或停車(chē)時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力停止向驅(qū)動(dòng)輪傳輸。變速器設(shè)有倒擋，使汽車(chē)獲得倒退行使能力。
汽車(chē)變速器技術(shù)的發(fā)展歷史：
手動(dòng)變速器（MT：Manual Transmisson）主要采用了齒輪傳動(dòng)的降速原理。變速器內(nèi)有多組傳動(dòng)比不同的齒輪副，而汽車(chē)行駛時(shí)的換擋工作，也就是通過(guò)操縱機(jī)構(gòu)使變速器內(nèi)不同的齒輪副工作。
自動(dòng)變速器（AT：Automatic Transmisson）是由液力變矩器，行星齒輪和液壓操縱系統(tǒng)組成，通過(guò)液力變矩器和齒輪組合的方式來(lái)達(dá)到變速變矩。
AMT是在傳統(tǒng)干式離合器和手動(dòng)齒輪變速器的基礎(chǔ)上改造而成，主要改變了手動(dòng)換擋操縱部分。即在MT總體結(jié)構(gòu)不變的情況下改用電子控制來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋。
無(wú)級(jí)變速器（CVT：Continuously Variable Transmission）,又稱(chēng)為連續(xù)變速式機(jī)械變速器。金屬帶式無(wú)級(jí)變速器主要包括主動(dòng)輪組，從動(dòng)輪組，金屬帶和液壓泵等基本部件。主要靠主動(dòng)輪，從動(dòng)輪和傳動(dòng)帶來(lái)實(shí)現(xiàn)速比的無(wú)級(jí)變化，傳動(dòng)帶一般用橡膠帶，金屬帶和金屬鏈等。
無(wú)限變速式機(jī)械無(wú)級(jí)變速器（IVT：Infinitely Variable Transmisson）采用的是一種摩擦板式變速原理。IVT的核心部分由輸入傳動(dòng)盤(pán)，輸出傳動(dòng)盤(pán)和Variator傳動(dòng)盤(pán)組成。它們之間的接觸點(diǎn)以潤(rùn)滑油作介質(zhì)，金屬之間不接觸，通過(guò)改變Variator裝置的角度變化而實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比的連續(xù)而無(wú)限的變化。
汽車(chē)的發(fā)展經(jīng)歷了三大革命，動(dòng)力革命（內(nèi)燃機(jī)的使用），傳動(dòng)革命（機(jī)械傳動(dòng)的完善和液體傳動(dòng)的使用）和控制革命（用傳感器、微機(jī)和電液閥進(jìn)行信息處理）。
從先進(jìn)國(guó)家來(lái)看，動(dòng)力革命和傳動(dòng)革命已經(jīng)完成，目前正處于控制革命階段，要解決的主要是機(jī)械太“機(jī)械”，沒(méi)有靈性的問(wèn)題，過(guò)去機(jī)械全靠人來(lái)操縱控制，然而人的生理和心理能力（感覺(jué)器官的功能、頭腦分析的能力和體能）是有限的，操縱汽車(chē)這樣復(fù)雜的機(jī)械對(duì)于人來(lái)說(shuō)體力和腦力負(fù)擔(dān)是很重要的，更主要的是單靠人力操縱將阻礙汽車(chē)的發(fā)展和其性能的提高。因此必須對(duì)汽車(chē)各部分（發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、懸架、制動(dòng)和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)等）進(jìn)行自動(dòng)控制，并從各部分的單獨(dú)控制向整車(chē)一體化控制發(fā)展，從一般控制向智能控制發(fā)展。要解決機(jī)械信息處理能力問(wèn)題，機(jī)械本身是無(wú)能為力的，液壓控制在性能上也達(dá)不到要求，必須引入具有良好控制性能和信息處理能力的電子技術(shù)。但是僅僅采用機(jī)電液技術(shù)還不夠，還需要應(yīng)用聲學(xué)、光學(xué)、和化學(xué)等多學(xué)科技術(shù)才能使機(jī)械具有良好的信息處理能力，實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化。
從技術(shù)發(fā)展角度來(lái)看，汽車(chē)傳動(dòng)技術(shù)中的關(guān)鍵是電子技術(shù)、電液控制技術(shù)和傳感器技術(shù)。目前，世界主要的變速器制造生產(chǎn)廠家都致力于這些關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用，極大地促進(jìn)了自動(dòng)變速器的發(fā)展。
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（computer aided design,簡(jiǎn)稱(chēng)CAD），泛指設(shè)計(jì)者以計(jì)算機(jī)為主要工具，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)、繪圖、工程分析與編撰技術(shù)文檔等設(shè)計(jì)工作的總稱(chēng)，是一項(xiàng)綜合性的技術(shù)。其中工程分析泛指包括有限元分析、可靠性分析、動(dòng)態(tài)分析、優(yōu)化設(shè)計(jì)及產(chǎn)品的常規(guī)分析等內(nèi)容，亦稱(chēng)計(jì)算機(jī)輔助工程分析（computer aided engineering,簡(jiǎn)稱(chēng)CAE）。
Pro/ENGINEER (簡(jiǎn)稱(chēng)Pro/E)是美國(guó)Paramatric Technology Corporation公司開(kāi)發(fā)的機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件。也是最早實(shí)現(xiàn)參數(shù)化技術(shù)商業(yè)化的軟件。其功能是非常強(qiáng)大的，利用它可以進(jìn)行零件設(shè)計(jì)、產(chǎn)品裝配、數(shù)控加工、鈑金件設(shè)計(jì)、鑄造件設(shè)計(jì)，機(jī)構(gòu)分析、有限元分析和產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)管理、應(yīng)力分析、逆向造型和優(yōu)化設(shè)計(jì)等。
Pro/ENGINEER全球擁有廣泛的影響。在我國(guó)也是應(yīng)用最為廣泛的CAD/CAM軟件之一。最近幾年，CAD/CAM技術(shù)在我國(guó)發(fā)展很快，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)制造業(yè)、工程機(jī)械、航天航空業(yè)、鐵道車(chē)輛及設(shè)備、國(guó)防工業(yè)、通用機(jī)械制造業(yè)、造船業(yè)、機(jī)械電子工業(yè)、人機(jī)工程學(xué)、工程咨詢(xún)業(yè)、運(yùn)動(dòng)器械及娛樂(lè)設(shè)備等各領(lǐng)域。一些制造生產(chǎn)商將CAD/CAM技術(shù)引入各自的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中，大大簡(jiǎn)化機(jī)械產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程，大幅縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，提高產(chǎn)品的系統(tǒng)及性能，獲得最優(yōu)化和創(chuàng)新的產(chǎn)品，取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。
1.2 目的：為了縮短設(shè)計(jì)周期和降低開(kāi)發(fā)成本，通過(guò)CAD軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)汽車(chē)變速器的輔助設(shè)計(jì)。使產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段以較少的時(shí)間和精力進(jìn)行虛擬裝配并對(duì)裝配結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，得到了可靠的裝配檢驗(yàn)結(jié)果。減少建模時(shí)間，增加模型可信度，提高產(chǎn)品質(zhì)量，加快產(chǎn)品上市的時(shí)間。
1.3 意義：變速器是汽車(chē)的重要部件之一，主要是在汽車(chē)行進(jìn)過(guò)程中改變傳動(dòng)比，從而改變汽車(chē)的行駛速度和驅(qū)動(dòng)輪上的轉(zhuǎn)矩，以適應(yīng)變化的行駛條件；或利用倒檔實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的倒向行駛；在發(fā)動(dòng)機(jī)不熄火的情況下利用空擋中斷動(dòng)力傳遞，便于汽車(chē)起動(dòng)、怠速、換擋、和動(dòng)力輸出。它由幾十個(gè)零件組成，零件之間的裝配關(guān)系復(fù)雜。因此變速器的設(shè)計(jì)需要較長(zhǎng)的時(shí)間和反復(fù)的實(shí)驗(yàn)。為了縮短設(shè)計(jì)周期和降低成本，基于CAD軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)變速器的輔助設(shè)計(jì)是現(xiàn)代制造技術(shù)的必要手段。對(duì)于車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)的本科學(xué)生，通過(guò)本畢業(yè)設(shè)計(jì)可以充分復(fù)習(xí)所學(xué)知識(shí)，并能提高計(jì)算機(jī)及軟件使用水平，為以后的工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
二、設(shè)計(jì)（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問(wèn)題
基本內(nèi)容：
1、掌握汽車(chē)變速器結(jié)構(gòu)及工作原理，繪出結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)圖。
2、確定主要零部件（齒輪、軸等）主要設(shè)計(jì)參數(shù)，并對(duì)關(guān)鍵部位進(jìn)行校核。
3、確定零部件結(jié)構(gòu)尺寸。
4、使用AutoCAD完成工程圖紙；利用Pro-E建立體圖。
5、編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。
解決問(wèn)題：
1、掌握汽車(chē)變速器各零部件的設(shè)計(jì)方法；
2、掌握設(shè)計(jì)汽車(chē)變速器具體的技術(shù)路線(xiàn)；
3、練習(xí)Pro/E，熟練掌握其基本操作和基本知識(shí)；
4、掌握運(yùn)用Pro/E繪制變速器零件圖；
5、掌握運(yùn)用Pro/E進(jìn)行變速器的裝配。
三、技術(shù)路線(xiàn)（研究方法）
1、研究汽車(chē)變速器原理、結(jié)構(gòu)以及設(shè)計(jì)等基本理論，并將其與機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)軟件等相關(guān)知識(shí)有機(jī)結(jié)合、熟練運(yùn)用；
2、運(yùn)用CAD軟件Pro/E進(jìn)行零件建模與零件裝配及工程圖的繪制。
傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及各零部件的結(jié)構(gòu)分析與形式選擇
變速器的結(jié)構(gòu)分析與形式選擇
基本參數(shù)的確定與計(jì)算
齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核
軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核
同步器的設(shè)計(jì)計(jì)算
操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
利用pro/e繪制零件圖
裝配
完成設(shè)計(jì)
四、進(jìn)度安排
（1）調(diào)研、資料收集，完成開(kāi)題報(bào)告 第1-2周（3月2日~3月13日）
（2）變速器方案確定 第3-4周（3月16日~3月27日）
（3）參數(shù)選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算 第5-6周（3月30日~4月10日）
（4）完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，完成圖紙繪制 第7~13周（4月13日~5月29日）
（5）交稿 第14周（6月1日~6月5日）
（6）設(shè)計(jì)審核、修改 第15、16周（6月8日~6月19日）
（7）畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯準(zhǔn)備及答辯 第17周（6月22日~6月26日）
五、參考文獻(xiàn)
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[4] 余志生.汽車(chē)?yán)碚摚跰］.第4版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006.5
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化學(xué)工業(yè)出版社，2006，5
[13] 王鐵，趙富強(qiáng)，李光輝.手動(dòng)變速器建模實(shí)例教程：Pro/ENGINEER野火版［M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007.5
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[18] Julian Happian Smith.An Introduction to Modern Vehicle Design.
Butterworth-HeinenMann. 2002.
六、備注
指導(dǎo)教師意見(jiàn)：
簽字： 年 月 日
SY-025-BY-1
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目審定表
指導(dǎo)教師姓名
臧杰
職稱(chēng)
教授
從事
專(zhuān)業(yè)
汽車(chē)運(yùn)用
是否外聘
□是■否
題目名稱(chēng)
四輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)變速器設(shè)計(jì)
課題適用專(zhuān)業(yè)
車(chē)輛工程
課題類(lèi)型
Z
課題簡(jiǎn)介：（主要內(nèi)容、意義、現(xiàn)有條件、預(yù)期成果及表現(xiàn)形式。）
學(xué)習(xí)和研究四輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)變速器設(shè)計(jì)，進(jìn)行主要部件（齒輪、軸等部件）設(shè)計(jì)，必要時(shí)可采用逆向方法。
1、設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容
(1)掌握汽車(chē)變速器結(jié)構(gòu)及工作原理，繪出結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)圖。(2)確定主要零部件（齒輪、軸等）主要設(shè)計(jì)參數(shù)，并對(duì)關(guān)鍵部位進(jìn)行校核。(3)確定零部件結(jié)構(gòu)尺寸。 (4) 使用AutoCAD完成工程圖紙。利用Pro-E建立體圖。(5)編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。
2、技術(shù)要求（研究方法）
（1）通過(guò)文獻(xiàn)資料收集，熟悉汽車(chē)變速器設(shè)計(jì)和CAD的有關(guān)理論知識(shí)，國(guó)內(nèi)外汽車(chē)設(shè)計(jì)方法和汽車(chē)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的發(fā)展?fàn)顩r。實(shí)地到汽車(chē)廠等部門(mén)實(shí)習(xí)調(diào)查，了解變速器設(shè)計(jì)方法。
（2）編寫(xiě)課題研究大綱和開(kāi)題報(bào)告。
（3）以獅跑四輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)變速器設(shè)計(jì)為例,方案合理可行；確定主要零部件（齒輪、軸等）主要設(shè)計(jì)參數(shù)，并對(duì)關(guān)鍵部位進(jìn)行校核。確定零部件結(jié)構(gòu)尺寸。
（4）按進(jìn)度要求獨(dú)立完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，服從指導(dǎo)教師安排；完成的畢業(yè)設(shè)計(jì)格式規(guī)范；方案選擇合理，具有可行性、經(jīng)濟(jì)性、適用性，設(shè)計(jì)思路清晰，符合實(shí)際，圖紙正確符合制圖標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)容完整。設(shè)計(jì)和汽車(chē)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的發(fā)展?fàn)顩r。
指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日
教
研
室
意
見(jiàn)
1
選題與專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合度
□好
□較好
□一般
□較差
2
對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)及全面訓(xùn)練的程度
□好
□較好
□一般
□較差
3
選題與生產(chǎn)、科研、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等實(shí)際的結(jié)合程度
□好
□較好
□一般
□較差
4
論文選題的理論意義或?qū)嶋H價(jià)值
□好
□較好
□一般
□較差
5
課題預(yù)計(jì)工作量
□較大
□適中
□較小
6
課題預(yù)計(jì)難易程度
□較難
□一般
□較易
教研室主任簽字： 年 月 日
系（部）教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)意見(jiàn)：
負(fù)責(zé)人簽字： 年 月 日
注：課題類(lèi)型填寫(xiě) W.科研項(xiàng)目；X.生產(chǎn)（社會(huì)）實(shí)際；Y.實(shí)驗(yàn)室建設(shè)；Z.其它。
SY-025-BY-2
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)
學(xué)生姓名
孫 純
系部
汽車(chē)工程系
專(zhuān)業(yè)、班級(jí)
車(chē)輛工程
指導(dǎo)教師姓名
臧 杰
職稱(chēng)
教授
從事
專(zhuān)業(yè)
汽車(chē)運(yùn)用
是否外聘
□是■否
題目名稱(chēng)
四輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)變速器設(shè)計(jì)
一、設(shè)計(jì)（論文）目的、意義
學(xué)習(xí)和研究四輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)變速器設(shè)計(jì)，進(jìn)行主要部件（齒輪、軸等部件）設(shè)計(jì)，必要時(shí)可采用逆向方法。設(shè)計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求并達(dá)到及格水平以上。
二、設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容、技術(shù)要求（研究方法）
1、設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容
(1)掌握汽車(chē)變速器結(jié)構(gòu)及工作原理，繪出結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)圖。(2)確定主要零部件（齒輪、軸等）主要設(shè)計(jì)參數(shù)，并對(duì)關(guān)鍵部位進(jìn)行校核。(3)確定零部件結(jié)構(gòu)尺寸。 (4) 使用AutoCAD完成工程圖紙。利用Pro-E建立體圖。(5)編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。
2、技術(shù)要求（研究方法）
（1）通過(guò)文獻(xiàn)資料收集，熟悉汽車(chē)變速器設(shè)計(jì)和CAD的有關(guān)理論知識(shí)，國(guó)內(nèi)外汽車(chē)設(shè)計(jì)方法和汽車(chē)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的發(fā)展?fàn)顩r。實(shí)地到汽車(chē)廠等部門(mén)實(shí)習(xí)調(diào)查，了解變速器設(shè)計(jì)方法。
（2）編寫(xiě)課題研究大綱和開(kāi)題報(bào)告。
（3）以獅跑四輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)變速器設(shè)計(jì)為例,方案合理可行；確定主要零部件（齒輪、軸等）主要設(shè)計(jì)參數(shù)，并對(duì)關(guān)鍵部位進(jìn)行校核。確定零部件結(jié)構(gòu)尺寸。
（4）按進(jìn)度要求獨(dú)立完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，服從指導(dǎo)教師安排；完成的畢業(yè)設(shè)計(jì)格式規(guī)范；方案選擇合理，具有可行性、經(jīng)濟(jì)性、適用性，設(shè)計(jì)思路清晰，符合實(shí)際，圖紙正確符合制圖標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)容完整。設(shè)計(jì)和汽車(chē)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的發(fā)展?fàn)顩r。
三、設(shè)計(jì)（論文）完成后應(yīng)提交的成果
折合CAD A0圖紙1張，A3圖紙12張；
Pro-E A4圖紙14張；
設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1.5萬(wàn)字以上。
四、設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度安排
（1）調(diào)研、資料收集，完成開(kāi)題報(bào)告 第1-2周（3月2日~3月13日）
（2）變速器方案確定 第3-4周（3月16日~3月27日）
（3）參數(shù)選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算 第5-6周（3月30日~4月10日）
（4）完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，完成圖紙繪制 第7~13周（4月13日~5月29日）
（5）交稿 第14周（6月1日~6月5日）
（6）設(shè)計(jì)審核、修改 第15、16周（6月8日~6月19日）
（7）畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯準(zhǔn)備及答辯 第17周（6月22日~6月26日）
五、主要參考資料
[1] 安相璧.汽車(chē)試驗(yàn)工程[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2006
[2] 周鶴良，王天順.加速電動(dòng)自行車(chē)產(chǎn)業(yè)化.中國(guó)機(jī)電工業(yè)，2001(5)
[3]王望予.汽車(chē)設(shè)計(jì).第3版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000
[4]《汽車(chē)工程手冊(cè)》編輯委員會(huì).汽車(chē)工程手冊(cè).設(shè)計(jì)篇.北京:人民交通出版社,2001
[5]《汽車(chē)工程手冊(cè)》編輯委員會(huì).汽車(chē)工程手冊(cè).制造篇.北京:人民交通出版社,2001
[6]余志生.汽車(chē)?yán)碚?第3 版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000
[7]張洪欣.汽車(chē)底盤(pán)設(shè)計(jì).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1998
六、備注
指導(dǎo)教師簽字：
年 月 日
教研室主任簽字：
年 月 日
SY-025-BY-3
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告
學(xué)生姓名
孫 純
系部
汽車(chē)工程系
專(zhuān)業(yè)、班級(jí)
車(chē)輛工程B05-17
指導(dǎo)教師姓名
臧 杰
職稱(chēng)
教授
從事
專(zhuān)業(yè)
汽車(chē)運(yùn)用
是否外聘
□是■否
題目名稱(chēng)
四輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)變速器設(shè)計(jì)
一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義
1.1 現(xiàn)狀：汽車(chē)變速器是汽車(chē)的重要部件之一，用來(lái)改變發(fā)動(dòng)機(jī)傳到驅(qū)動(dòng)輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，目的是在原地起步、爬坡、轉(zhuǎn)彎、加速等各種行使工況下，使汽車(chē)獲得不同的牽引力和速度，同時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)在最有利的工況范圍內(nèi)工作。變速器設(shè)有空擋，可在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)、汽車(chē)滑行或停車(chē)時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力停止向驅(qū)動(dòng)輪傳輸。變速器設(shè)有倒擋，使汽車(chē)獲得倒退行使能力。
汽車(chē)變速器技術(shù)的發(fā)展歷史：
手動(dòng)變速器（MT：Manual Transmisson）主要采用了齒輪傳動(dòng)的降速原理。變速器內(nèi)有多組傳動(dòng)比不同的齒輪副，而汽車(chē)行駛時(shí)的換擋工作，也就是通過(guò)操縱機(jī)構(gòu)使變速器內(nèi)不同的齒輪副工作。
自動(dòng)變速器（AT：Automatic Transmisson）是由液力變矩器，行星齒輪和液壓操縱系統(tǒng)組成，通過(guò)液力變矩器和齒輪組合的方式來(lái)達(dá)到變速變矩。
AMT是在傳統(tǒng)干式離合器和手動(dòng)齒輪變速器的基礎(chǔ)上改造而成，主要改變了手動(dòng)換擋操縱部分。即在MT總體結(jié)構(gòu)不變的情況下改用電子控制來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋。
無(wú)級(jí)變速器（CVT：Continuously Variable Transmission）,又稱(chēng)為連續(xù)變速式機(jī)械變速器。金屬帶式無(wú)級(jí)變速器主要包括主動(dòng)輪組，從動(dòng)輪組，金屬帶和液壓泵等基本部件。主要靠主動(dòng)輪，從動(dòng)輪和傳動(dòng)帶來(lái)實(shí)現(xiàn)速比的無(wú)級(jí)變化，傳動(dòng)帶一般用橡膠帶，金屬帶和金屬鏈等。
無(wú)限變速式機(jī)械無(wú)級(jí)變速器（IVT：Infinitely Variable Transmisson）采用的是一種摩擦板式變速原理。IVT的核心部分由輸入傳動(dòng)盤(pán)，輸出傳動(dòng)盤(pán)和Variator傳動(dòng)盤(pán)組成。它們之間的接觸點(diǎn)以潤(rùn)滑油作介質(zhì)，金屬之間不接觸，通過(guò)改變Variator裝置的角度變化而實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比的連續(xù)而無(wú)限的變化。
汽車(chē)的發(fā)展經(jīng)歷了三大革命，動(dòng)力革命（內(nèi)燃機(jī)的使用），傳動(dòng)革命（機(jī)械傳動(dòng)的完善和液體傳動(dòng)的使用）和控制革命（用傳感器、微機(jī)和電液閥進(jìn)行信息處理）。
從先進(jìn)國(guó)家來(lái)看，動(dòng)力革命和傳動(dòng)革命已經(jīng)完成，目前正處于控制革命階段，要解決的主要是機(jī)械太“機(jī)械”，沒(méi)有靈性的問(wèn)題，過(guò)去機(jī)械全靠人來(lái)操縱控制，然而人的生理和心理能力（感覺(jué)器官的功能、頭腦分析的能力和體能）是有限的，操縱汽車(chē)這樣復(fù)雜的機(jī)械對(duì)于人來(lái)說(shuō)體力和腦力負(fù)擔(dān)是很重要的，更主要的是單靠人力操縱將阻礙汽車(chē)的發(fā)展和其性能的提高。因此必須對(duì)汽車(chē)各部分（發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、懸架、制動(dòng)和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)等）進(jìn)行自動(dòng)控制，并從各部分的單獨(dú)控制向整車(chē)一體化控制發(fā)展，從一般控制向智能控制發(fā)展。要解決機(jī)械信息處理能力問(wèn)題，機(jī)械本身是無(wú)能為力的，液壓控制在性能上也達(dá)不到要求，必須引入具有良好控制性能和信息處理能力的電子技術(shù)。但是僅僅采用機(jī)電液技術(shù)還不夠，還需要應(yīng)用聲學(xué)、光學(xué)、和化學(xué)等多學(xué)科技術(shù)才能使機(jī)械具有良好的信息處理能力，實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化。
從技術(shù)發(fā)展角度來(lái)看，汽車(chē)傳動(dòng)技術(shù)中的關(guān)鍵是電子技術(shù)、電液控制技術(shù)和傳感器技術(shù)。目前，世界主要的變速器制造生產(chǎn)廠家都致力于這些關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用，極大地促進(jìn)了自動(dòng)變速器的發(fā)展。
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（computer aided design,簡(jiǎn)稱(chēng)CAD），泛指設(shè)計(jì)者以計(jì)算機(jī)為主要工具，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)、繪圖、工程分析與編撰技術(shù)文檔等設(shè)計(jì)工作的總稱(chēng)，是一項(xiàng)綜合性的技術(shù)。其中工程分析泛指包括有限元分析、可靠性分析、動(dòng)態(tài)分析、優(yōu)化設(shè)計(jì)及產(chǎn)品的常規(guī)分析等內(nèi)容，亦稱(chēng)計(jì)算機(jī)輔助工程分析（computer aided engineering,簡(jiǎn)稱(chēng)CAE）。
Pro/ENGINEER (簡(jiǎn)稱(chēng)Pro/E)是美國(guó)Paramatric Technology Corporation公司開(kāi)發(fā)的機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件。也是最早實(shí)現(xiàn)參數(shù)化技術(shù)商業(yè)化的軟件。其功能是非常強(qiáng)大的，利用它可以進(jìn)行零件設(shè)計(jì)、產(chǎn)品裝配、數(shù)控加工、鈑金件設(shè)計(jì)、鑄造件設(shè)計(jì)，機(jī)構(gòu)分析、有限元分析和產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)管理、應(yīng)力分析、逆向造型和優(yōu)化設(shè)計(jì)等。
Pro/ENGINEER全球擁有廣泛的影響。在我國(guó)也是應(yīng)用最為廣泛的CAD/CAM軟件之一。最近幾年，CAD/CAM技術(shù)在我國(guó)發(fā)展很快，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)制造業(yè)、工程機(jī)械、航天航空業(yè)、鐵道車(chē)輛及設(shè)備、國(guó)防工業(yè)、通用機(jī)械制造業(yè)、造船業(yè)、機(jī)械電子工業(yè)、人機(jī)工程學(xué)、工程咨詢(xún)業(yè)、運(yùn)動(dòng)器械及娛樂(lè)設(shè)備等各領(lǐng)域。一些制造生產(chǎn)商將CAD/CAM技術(shù)引入各自的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中，大大簡(jiǎn)化機(jī)械產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程，大幅縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，提高產(chǎn)品的系統(tǒng)及性能，獲得最優(yōu)化和創(chuàng)新的產(chǎn)品，取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。
1.2 目的：為了縮短設(shè)計(jì)周期和降低開(kāi)發(fā)成本，通過(guò)CAD軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)汽車(chē)變速器的輔助設(shè)計(jì)。使產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段以較少的時(shí)間和精力進(jìn)行虛擬裝配并對(duì)裝配結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，得到了可靠的裝配檢驗(yàn)結(jié)果。減少建模時(shí)間，增加模型可信度，提高產(chǎn)品質(zhì)量，加快產(chǎn)品上市的時(shí)間。
1.3 意義：變速器是汽車(chē)的重要部件之一，主要是在汽車(chē)行進(jìn)過(guò)程中改變傳動(dòng)比，從而改變汽車(chē)的行駛速度和驅(qū)動(dòng)輪上的轉(zhuǎn)矩，以適應(yīng)變化的行駛條件；或利用倒檔實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的倒向行駛；在發(fā)動(dòng)機(jī)不熄火的情況下利用空擋中斷動(dòng)力傳遞，便于汽車(chē)起動(dòng)、怠速、換擋、和動(dòng)力輸出。它由幾十個(gè)零件組成，零件之間的裝配關(guān)系復(fù)雜。因此變速器的設(shè)計(jì)需要較長(zhǎng)的時(shí)間和反復(fù)的實(shí)驗(yàn)。為了縮短設(shè)計(jì)周期和降低成本，基于CAD軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)變速器的輔助設(shè)計(jì)是現(xiàn)代制造技術(shù)的必要手段。對(duì)于車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)的本科學(xué)生，通過(guò)本畢業(yè)設(shè)計(jì)可以充分復(fù)習(xí)所學(xué)知識(shí)，并能提高計(jì)算機(jī)及軟件使用水平，為以后的工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
二、設(shè)計(jì)（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問(wèn)題
基本內(nèi)容：
1、掌握汽車(chē)變速器結(jié)構(gòu)及工作原理，繪出結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)圖。
2、確定主要零部件（齒輪、軸等）主要設(shè)計(jì)參數(shù)，并對(duì)關(guān)鍵部位進(jìn)行校核。
3、確定零部件結(jié)構(gòu)尺寸。
4、使用AutoCAD完成工程圖紙；利用Pro-E建立體圖。
5、編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。
解決問(wèn)題：
1、掌握汽車(chē)變速器各零部件的設(shè)計(jì)方法；
2、掌握設(shè)計(jì)汽車(chē)變速器具體的技術(shù)路線(xiàn)；
3、練習(xí)Pro/E，熟練掌握其基本操作和基本知識(shí)；
4、掌握運(yùn)用Pro/E繪制變速器零件圖；
5、掌握運(yùn)用Pro/E進(jìn)行變速器的裝配。
三、技術(shù)路線(xiàn)（研究方法）
1、研究汽車(chē)變速器原理、結(jié)構(gòu)以及設(shè)計(jì)等基本理論，并將其與機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)軟件等相關(guān)知識(shí)有機(jī)結(jié)合、熟練運(yùn)用；
2、運(yùn)用CAD軟件Pro/E進(jìn)行零件建模與零件裝配及工程圖的繪制。
傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及各零部件的結(jié)構(gòu)分析與形式選擇
變速器的結(jié)構(gòu)分析與形式選擇
基本參數(shù)的確定與計(jì)算
齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核
軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核
同步器的設(shè)計(jì)計(jì)算
操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
利用pro/e繪制零件圖
裝配
完成設(shè)計(jì)
四、進(jìn)度安排
（1）調(diào)研、資料收集，完成開(kāi)題報(bào)告 第1-2周（3月2日~3月13日）
（2）變速器方案確定 第3-4周（3月16日~3月27日）
（3）參數(shù)選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算 第5-6周（3月30日~4月10日）
（4）完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，完成圖紙繪制 第7~13周（4月13日~5月29日）
（5）交稿 第14周（6月1日~6月5日）
（6）設(shè)計(jì)審核、修改 第15、16周（6月8日~6月19日）
（7）畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯準(zhǔn)備及答辯 第17周（6月22日~6月26日）
五、參考文獻(xiàn)
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化學(xué)工業(yè)出版社，2006，5
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[15] 李?lèi)?ài)琴. 淺談汽車(chē)變速器技術(shù)的發(fā)展.科技咨詢(xún)導(dǎo)報(bào)［J］.2007,15
[16] 胡朝峰，過(guò)學(xué)迅，汪斌.汽車(chē)變速器技術(shù)的發(fā)展與展望[J].汽車(chē)研究與開(kāi)發(fā)，
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[18] Julian Happian Smith.An Introduction to Modern Vehicle Design.
Butterworth-HeinenMann. 2002.
六、備注
指導(dǎo)教師意見(jiàn)：
簽字： 年 月 日
SY-025-BY-4
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)記錄
日期
地點(diǎn)
指導(dǎo)方式
指導(dǎo)記錄
（指導(dǎo)內(nèi)容、存在問(wèn)題及解決思路）
學(xué)生（記錄人）簽名： 指導(dǎo)教師簽名：
日期
地點(diǎn)
指導(dǎo)方式
指導(dǎo)記錄
（指導(dǎo)內(nèi)容、存在問(wèn)題及解決思路）
學(xué)生（記錄人）簽名： 指導(dǎo)教師簽名：
日期
地點(diǎn)
指導(dǎo)方式
指導(dǎo)記錄
（指導(dǎo)內(nèi)容、存在問(wèn)題及解決思路）
學(xué)生（記錄人）簽名： 指導(dǎo)教師簽名：
SY-025-BY-5
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期檢查表
填表日期
2009年 4 月 26 日
迄今已進(jìn)行 8 周剩余 9 周
學(xué)生姓名
孫 純
系部
汽車(chē)工程系
專(zhuān)業(yè)、班級(jí)
車(chē)輛工程B05-17
指導(dǎo)教師姓名
臧 杰
職稱(chēng)
教授
從事
專(zhuān)業(yè)
汽車(chē)運(yùn)用
是否外聘
□是■否
題目名稱(chēng)
四輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)變速器設(shè)計(jì)
學(xué)
生
填
寫(xiě)
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作進(jìn)度
已完成主要內(nèi)容
待完成主要內(nèi)容
1. 調(diào)研，搜集資料，完成開(kāi)題報(bào)告；
2. 變速器基本參數(shù)的計(jì)算，齒輪、
軸等基本尺寸的計(jì)算與校核；
3.畫(huà)CAD部分裝配圖。
1.完成CAD裝配圖及零件圖；
2.完成Pro/e圖；
3.完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)；
4.畢業(yè)設(shè)計(jì)審核，修改；
5.畢業(yè)答辯；
存在問(wèn)題及努力方向
涉及CAD和Pro/e的問(wèn)題較多，在裝配關(guān)系，軟件應(yīng)用等方面需要繼續(xù)努力學(xué)習(xí)。
學(xué)生簽字：
指導(dǎo)教師
意 見(jiàn)
指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日
教研室
意 見(jiàn)
教研室主任簽字： 年 月 日
SY-025-BY-6
畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師評(píng)分表
學(xué)生姓名
孫 純
系部
汽車(chē)工程系
專(zhuān)業(yè)、班級(jí)
車(chē)輛工程B05-17班
指導(dǎo)教師姓名
臧 杰
職稱(chēng)
教授
從事
專(zhuān)業(yè)
汽車(chē)運(yùn)用
是否外聘
□是■否
題目名稱(chēng)
四輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)變速器設(shè)計(jì)
序號(hào)
評(píng) 價(jià) 項(xiàng) 目
滿(mǎn)分
得分
1
選題與專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度，綜合訓(xùn)練情況；題目難易度
10
2
題目工作量；題目與生產(chǎn)、科研、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等實(shí)際的結(jié)合程度
10
3
綜合運(yùn)用知識(shí)能力（設(shè)計(jì)涉及學(xué)科范圍，內(nèi)容深廣度及問(wèn)題難易度）；應(yīng)用文獻(xiàn)資料能力
15
4
設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）能力；計(jì)算能力（數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力）；外文應(yīng)用能力
20
5
計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力（或綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力）
10
6
插圖（圖紙）質(zhì)量；設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě)水平；設(shè)計(jì)的實(shí)用性與科學(xué)性；創(chuàng)新性
20
7
設(shè)計(jì)規(guī)范化程度（設(shè)計(jì)欄目齊全合理、SI制的使用等）
5
8
科學(xué)素養(yǎng)、學(xué)習(xí)態(tài)度、紀(jì)律表現(xiàn)；畢業(yè)論文進(jìn)度
10
得 分
X=
評(píng) 語(yǔ)：（參照上述評(píng)價(jià)項(xiàng)目給出評(píng)語(yǔ)，注意反映該論文的特點(diǎn)）
指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日
SY-025-BY-7
畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱人評(píng)分表
學(xué)生
姓名
孫 純
專(zhuān)業(yè)
班級(jí)
車(chē)輛工程B05-17班
指導(dǎo)教
師姓名
臧 杰
職稱(chēng)
教授
題目
四輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)變速器設(shè)計(jì)
序號(hào)
評(píng) 價(jià) 項(xiàng) 目
滿(mǎn)分
得分
1
選題與專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度，綜合訓(xùn)練情況；題目難易度
10
2
題目工作量；題目與生產(chǎn)、科研、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等實(shí)際的結(jié)合程度
10
3
綜合運(yùn)用知識(shí)能力（設(shè)計(jì)涉及學(xué)科范圍，內(nèi)容深廣度及問(wèn)題難易度）；應(yīng)用文獻(xiàn)資料能力
15
4
設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）能力；計(jì)算能力（數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力）；外文應(yīng)用能力
25
5
計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力（或綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力）
15
6
插圖（圖紙）質(zhì)量；設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě)水平；設(shè)計(jì)的實(shí)用性與科學(xué)性；創(chuàng)新性
20
7
設(shè)計(jì)規(guī)范化程度（設(shè)計(jì)欄目齊全合理、SI制的使用等）
5
得 分
Y=
評(píng) 語(yǔ)：（參照上述評(píng)價(jià)項(xiàng)目給出評(píng)語(yǔ)，注意反映該論文的特點(diǎn)）
評(píng)閱人簽字 ： 年 月 日
SY-025-BY-8
畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯評(píng)分表
學(xué)生
姓名
孫 純
專(zhuān)業(yè)
班級(jí)
車(chē)輛工程
B05-17班
指導(dǎo)
教師
臧 杰
職 稱(chēng)
教授
題目
四輪驅(qū)動(dòng)汽車(chē)變速器設(shè)計(jì)
答辯
時(shí)間
月 日 時(shí)
答辯組
成員姓名
出席
人數(shù)
序號(hào)
評(píng) 審 指 標(biāo)
滿(mǎn)
分
得
分
1
選題與專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度，綜合訓(xùn)練情況，題目難易度、工作量、與實(shí)際的結(jié)合程度
10
2
設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）能力、對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力、計(jì)算能力、綜合運(yùn)用知識(shí)能力
10
3
應(yīng)用文獻(xiàn)資料、計(jì)算機(jī)、外文的能力
10
4
設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě)水平、圖紙質(zhì)量，設(shè)計(jì)的規(guī)范化程度（設(shè)計(jì)欄目齊全合理、SI制的使用等）、實(shí)用性、科學(xué)性和創(chuàng)新性
15
5
畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯準(zhǔn)備情況
5
6
畢業(yè)設(shè)計(jì)自述情況
20
7
畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯回答問(wèn)題情況
30
總 分
Z=
答辯過(guò)程記錄、評(píng)語(yǔ)：
答辯組長(zhǎng)簽字： 年 月 日
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