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1、2011届毕业设计说明书毕业设计说明书机械式前置汽车变速器实验台设计需要完整图纸，请联系QQ：68661508学生姓名： 学号： 学 院： 机械工程与自动化学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 指导教师： 2011 年 06月机械式前置汽车变速器实验台的设计摘要根据5T07汽车变速器性能试验的要求，提出了FF式机械式变速器试验台的整体方案，介绍了各部分的结构和工作原理，并给出了整个机械结构系统的功能，说明了试验台的特点，使用情况，它集机械，变频调速，传感器等技术为一体，通过对机械式变速器的结构原理以及相关测试诊断技术的分析，总结出机械式变速器台架的试验方法，在此基础上对试验台的驱动设备和负载
2、设备进行的选型和匹配，检测台主要由驱动系统，负载系统，台架系统，控制台及一些附属设备组成。台架系统可以利用定位板实现变速器的夹紧定位，一台交流异步电动机以变频方式调速实现模拟发动机，采用磁粉制动器作为负载装置实现对路况的模拟，以满足检测的需要，监控系统实现检测模式的选择，检测过程的控制及显示变速器运行状态等功能，附属设备主要是提供变速器运行所必需的及方便检测工作的外部环境。该台架系统实用性强，具有很高的推广价值。关键字： 机械式变速器，性能测试，实验装置Design of the Mechanical automobile transmission performance test stand
3、 AbstractBased on the requirement of the 5T07 transmission performance test stand, the article shows the overall layout the FF type automobile transmission test performance, both the function of Mechanical structure system and the Features，the use condition of the stand. It consists of the mechanica
4、l system, data Acquisition system, and sensor and so on. By the Analysis of the mechanical structure Principle and related test Technology, it is used to get the test method. The test stand includes driver equipment and load equipment, stands system, control system and auxiliary equipment. The stand
5、 uses positioning board to realize the clamping of the tested transmission, and an AC asynchronous motor to realize the Simulation of the drive engine, and use a magnetic braker to simulate the traffic condition. Monitoring System can realize the choice of the monitoring model, and the control of th
6、e monitoring processing, and the function to put out the test results. Auxiliary equipment is to offer the external environment during the test process. The test stand is of big Practicability, and has strong value. Keyword: mechanical transmission, performance test, the test Equipments目 录1 绪论11.1 汽
7、车变速器试验台简介11.2 变速器的分类及特点21.3 机械式变速器的基本要求31.4 机械式变速器换档规律41.5 本文的主要内容及其重点42 变速器试验台的结构和工作原理52.1 试验台设计依据62.2 试验工艺流程72.3 实验台工作原理和组成72.4 台体机械结构形式82.5 动力设备的选择92.6 本章小结93 电机的选择103.1 选择电动机类型和结构形式103.2 选择电动机的容量103.3 确定电动机的转速123.4 主电机转速控制 133.5 本章小结134 输入部件的设计144.1 输入轴设计准则144.2 皮带型号的选择154.3 皮带的设计174.4 带轮型号的选择18
8、4.5 摩擦离合器型号的选择194.6 键的选择计算214.7 本章小结215 输出部件的设计225.1 轴承类型的选择225.2 上传输轴的设计235.3 左移动滑台驱动液压缸的选择275.4 输入轴的设计295.5 键的选择计算和校核305.6 联轴器的选择与校核305.7 本章小结326 其他零部件的设计336.1 箱体及安装滚筒的设计336.2 导轨的设计336.3 左，右输出部分单片式离合器的选用366.4 定位板的设计376.5 传感器的选择376.6 加载器的选择406.7 螺钉等参数406.8 本章小结417 计算机数据采集分析系统427.1 数据采集卡的选择427.2 试验台
9、控制系统主要部分及功能447.3 试验台测试系统447.4 试验台造型设计457.4 本章小结46结 论47参考文献48致 谢491 绪论1.1关于汽车变速器实验台 变速器是汽车传动系统中的重要组成部分。变速器的出厂检验是控制出厂质量的重要环节，出厂检验的任务是在产品出厂前尽快发现问题并及时解决，以避免在用户使用中出现质量问题，这样可有效控制产品质量，减少售后服务的工作量，节约资金，降低成本，提高产品的市场信誉度。利用加载试验台作为变速器的出厂检验设备，在国外早已普遍应用。近些年来我国的部分生产厂家也开始使用加载试验台对出厂设备进行检验。使用加载试验台，可在有载荷的情况下检测变速器，更接近变速
10、器的实际使用工况，能发现一些空载试验所检查不出来的质量问题，可有效控制变速器的质量。因此设计开发一种性能好的变速器加载试验台是非常重要的。变速箱性能试验台是根据特定变速箱而设计利用电机分别模拟汽车发动机和车轮上的负载，动态的对汽车变速箱各个档位齿轮传动比，各档运行震动、噪声，换档力，摘档力，换档位移、摘档位移，变速箱负载能力，运行可靠性，变速箱同步器寿命等各方面性能进行检验，以保证变速箱质量的设备。变速箱性能试验台既可以对新型变速箱的设计定型进行考核也可以对定型变速箱出厂进行质量把关，齿轮试验台一般分为两大类,一类为开式,一类为闭式。开式试验台加载后,所需功率全部消耗在加载中,损失功率大。它只
11、适合用于小功率短期工作的齿轮实验装置,但由于其结构简单,目前仍有单位使用,其结构原理如图1所示。闭式齿轮试验台分为电封闭式与机械封闭式两大类。电封闭试验台,由电动机带动实验齿轮箱,再带动发电机,发电机的发出的电能又回到电动机中去,形成封闭系统。它可以节约50%的电能,但是电动机与发电机的功率至少与实验齿轮箱的功率相等,因此,电封闭实验台也不适用大功率试验装置。适用大功率试验装置的是机械封闭试验台,如图2所示,通过两个相同的试验箱,中间的加载装置加载。封闭功率流式试验台较制动式试验有着明显的优越性。目前使用的多是直流电封闭试验台,其转速对电压波动非常敏感。为使其转速稳定,必须采用十分复杂的电路系
12、统,这就大大地限制了直流电封闭试验台的应用。 图1.1 开式试验台 图1.2闭式试验台汽车变速器系统试验台是汽车传动系统中试验内容最多、技术难度最大的试验设备之一, 这一点在汽车行业已形成共识。因此, 对汽车变速器系统综合试验台的研究具有特别重要的意义及必要性。1.2变速器的分类及特点在分类上有两种方式：按传动比变化方式和按操纵方式的不同来分。（1）按传动比变化方式来分：有级式变速器是目前使用最广的一种。它采用齿轮传动，具有若干个定值传动比。按所用轮系型式不同，有轴线固定式变速器(普通变速器)和轴线旋转式变速器(行星齿轮变速器)两种。目前，轿车和轻、中型货车变速器的传动比通常有3-5个前进档和
13、一个倒档，在重型货车用的组合式变速器中，则有更多档位。所谓变速器档数即指其前进档位数。无级式变速器其的传动比在一定的数值范围内可按无限多级变化，常见的有电力式和液力式(动液式)两种。电力式无级变速器的变速传动部件为直流串激电动机，除在无轨电车上应用外，在超重型自卸车传动系中也有广泛采用的趋势。动液式无级变速器的传动部件为液力变矩器。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，其传动比可在最大指与最小值之间的几个间断的范围内作无级变化，目前应用较多。（2）按操纵方式来分：强制操纵式变速器是靠驾驶员直接操纵变速杆换档。自动操纵式变速器其传动比选择和换档是自动进行的，所谓
14、“自动”，是指机械变速器每个档位的变换是借助反映发动机负荷和车速的信号系统来控制换档系统的执行元件而实现的。驾驶员只需操纵加速踏板以控制车速。半自动操纵式变速器有两种型式：一种是常用的几个档位自动操纵，其余档位则由驾驶员操纵；另一种是预选式，即驾驶员预先用按钮选定档位，在踩下离合器踏板或松开加速踏板时，接通一个电磁装置或液压装置来进行换档【1】。机械式手动变速器有如下特点：1结构简单 2体积较小 3 制造成本低 4 传动效率高 5 操作复杂6 传动负荷率低下 7热负荷稳定性差1.3机械式变速器的基本要求一般对变速器有以下几个要求：1）保证汽车必要的动力性和经济性。2）设置空挡，用来切断发动机动力向驱动轮的传输。3）设置倒挡，可使汽车倒退行驶。4）设置动力传输装置，需要是能进行功率传输。5）换挡迅速、方便、省力。6）工作可靠。汽车行驶过程中，变速器不得跳挡、乱挡以及换挡冲击等现象。7）变速器应有高的工作效率。8）变速器的工作噪声低。除以上所述之外，变速器还应当满足轮廓尺寸和质量小、制造成本低、维修方便等要求，满足汽车有必要的动力性和经济性指标，这与变速器的挡数、传动比范围和各挡传动比有关。汽车工作的道路条件越复杂、比功率越小，变速器的传动比范围越大。在原变速器传动机构基础上，再附加一个箱体，这就在结构变化不大的基础上，达到增加
