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1、安徽建筑大学毕业设计(论文)2016届本科毕业论文 汽车变速器设计 基于奇瑞东方之子手动档汽车学 院 机械与电气工程学院 专业班级 12级机械1班 学 号 12210010108 学生姓名 胡学文 指导教师 杨启耀 提交日期 2016年6月 摘 要轿车作为一种最常用汽车，已在现代的社会中占有举足轻重的地位。而变速器是汽车传动系统结构中最重要的部分之一，汽车的前进、后退，增速、减速都要靠变速器传动来实现。而且变速器在汽车的动力性和燃油经济性上也有很重要的影响。本次设计的汽车变速箱主要是从强度方面来对齿轮的尺寸计算及校核，轴的尺寸计算和位置的确定，选择设计满足其承载能力的同步器。另外，针对齿轮作用
2、力的不同，在不同的轴上选择合适的轴承。利用软件AUTOCAD完成变速器总成图、第一轴、第二轴、中间轴、各个挡齿轮及同步器的设计。随着我国汽车行业的迅猛发展，人们对汽车的需求也越来越高。通过对轿车车变速器的设计，我了解到变速器在汽车结构中具有着重要的作用，因此变速器结构的改进对汽车行业的发展与进步具有深远的意义。关键词轿车；变速器；齿轮AbstractAs a automobile commonly used by commercial vehicles，in modern society occupies a pivo- tal positionAnd the transmission gea
3、rbox is one of most important parts in the automobile transmission system structure，automobiles advance，the backlash，the growth rate，the deceleration must depend on the transmission gearbox transmission to realizeMoreover the transmission gearbox also has the very important influence in automobiles
4、power and the fuel oil efficiencyThis design is mainly gears size computation and the examination，the axis sizes calcul-ation and the positions determination，the choice design satisfies its bearing capacity the syn- chromesh. Moreover，in view of the gear actions difference, chooses the appropriate b
5、earing on the different axisCompletes the transmission gearbox unit chart，the first axis，the second axis, the intermediate shaft using software AUTOCAD, to keep off the gear and the synchromesh design one by oneAlong with our country automobile profession rapid development，the people are also g- ett
6、ing higher and higher to automobiles demand，Through to the truck transmission gearboxs design，I understood the transmission gearbox is having the vital role in the automobile struct- ure，so the transmission gearbox structure improvement is having the profound significance to the automobile professio
7、n development and the progressKeywords Automobile; Transmission gearbox; Gear.目 录第1章 绪 论11.1 课题背景11.1.1各种类型变速器分析11.2变速器设计面临的主要问题3第2章 变速器的概述及其确定的方案42.1 变速器的功用和要求42.2 变速器结构方案的确定42.2.1 变速器传动机构的结构分析与型式选择42.3变速器主要零件结构的方案分析82.3.1 齿轮型式82.3.2 换档结构型式8第3章 变速器主要参数的选择与主要零件的设计113.1 变速器主要参数的选择113.1.1档数和传动比113.1.2
8、 中心距123.1.3轴向尺寸123.1.4 齿轮参数133.2各档传动比及其齿轮齿数的确定143.2.1 确定一档齿轮的齿数143.2.2 确定常啮合齿轮副的齿数143.2.3确定其他档位的齿数153.2.3 确定倒档齿轮的齿数153.3 齿轮变位系数的选择16第4章 变速器齿轮的强度计算与材料的选择174.1 齿轮的损坏原因及形式174.2 齿轮的强度计算与校核174.2.1 齿轮弯曲强度计算174.2.2 齿轮接触应力19第5章 变速器轴的强度计算与校核215.1 变速器轴的结构和尺寸215.1.1 轴的结构215.1.2 确定轴的尺寸215.2轴的校核225.2.1第一轴的强度与刚度校
9、核225.2.2第二轴的校核计算23第6章 变速器同步器的设计256.1 同步器的结构256.2 同步环主要参数的确定266.2.1 同步环侧面上的螺纹槽266.2.2 摩擦平面半径R266.2.3 同步环径向厚度276.2.4 锁止角276.2.5 同步时间t27第7章 变速器的操纵机构28第 8 章 结论与展望29参考文献30致谢31附录1 英文翻译32第1章 绪 论1.1 课题背景随着经济和科学技术的不断的发展，汽车工业1也渐渐成为我国支柱产业，汽车的使用已经遍布全国。而随着我国加入WTO，人民生活水平的不断提高，微型客货两用车、轿车等高级消费品已进入平常家庭。在我国，汽车工业起步较晚。
10、入世后，我国的汽车工业面临的是机遇和挑战。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，且符合中国国情的汽车已经是当前汽车设计者的紧迫问题。在面临着前所未有的机遇同时，不得不承认在许多技术上，我国与发达国家还一定的差距，所以我们要努力为我国的汽车工业做出应有的贡献。经过这几年的刻苦学习，我掌握了多门基础知识和专业知识。在大学毕业，即将走向工作岗位之际，按国家教委和学校的要求，进行了对轿车五档变速器的设计。毕业设计是对每个大学生进行知识掌握与实际运用的一次大检阅，充分体现了一个设计者的知识掌握程度和创新思想。通过本次设计，我将进一步巩固所学的知识
11、，提高实际运用能力，并为以后参加工作打下良好的基础。从现在市场上不同车型所配置的变速器来看，主要分为：手动变速器（MT）、自动变速器（AT）、手动/自动变速器（AMT）、无级变速器（CVT）。1.1.1各种类型变速器分析1.1.1.1 手动变速器(MT)手动变速器（Manual Transmission）采用齿轮组，每档的齿轮组的齿数是固定的，所以各档的变速比是个定值(也就是所谓的“级” )。比如，一档变速比是3.85,二档是2.55,再到五档的0.75,这些数字再乘上主减速比就是总的传动比，总共只有5个值(即有5级)，所以说它是有级变速器。曾有人说，繁琐的驾驶操作等缺点，阻碍了汽车的高速发展
12、，手动变速器会在不久淘汰。但是从目前市场的需求和适用角度来看，我认为手动变速器不会过早的离开。首先，从商用车的角度来说，手动变速器的功用是其他变速器所不能替代的。以卡车为例，卡车用来运输，通常要装载数吨的货品，面对如此高的“压力”，除了发动机需要强劲的动力之外，还需要变速器的全力协助。我们都知道一档有“劲”，这样在起步的时候有足够的牵引力量将车带动。特别是面对爬坡路段，它的特点显露的非常明显。而对于其他新型的变速器，虽然具有操作简便等特性，但这些特点尚不具备。其次，从我国的具体情况来看，手动变速器几乎贯穿了整个中国的汽车发展历史，资历郊深的司机都是“手动”驾车的，他们对手动变速器的认识程度是非
13、常深刻的，如果让他们改变常规的做法，这是不现实的。虽然自动变速器以及无级变速器已非常的普遍，但是大多数年轻的司机还是崇尚手动，尤其是喜欢超车时手动变速带来的那种快感，所以一些中高档的汽车（尤其是轿车）也不敢轻易放弃手动变速器。另外，现在在我国的汽车驾驶学校中，教练车都是手动变速器的，除了经济适用之外，关键是能够让学员打好扎实的基本功以及锻炼驾驶协调性。第三，随着生活水平的不断提高现在轿车已经进入了家庭，对于普通工薪阶级的老百姓来说，经济型轿车最为合适，手动变速器以其自身的性价比配套于经济型轿车厂家，而且经济适用型轿车的销量一直在车市名列前茅。例如，夏利、奇瑞、吉利等国内厂家的经济型轿车都是手动
14、变速的车，它们的各款车型基本上都是5档手动变速。1.1.1.2 自动变速器（AT）自动变速器（Automatic Transmission），利用行星齿轮机构进行变速，它能根据油门踏板程度和车速变化，自动地进行变速。而驾驶者只需操纵加速踏板控制车速即可。虽说自动变速汽车没有离合器，但自动变速器中有很多离合器，这些离合器能随车速变化而自动分离或合闭，从而达到自动变速的目的。在中档车的市场上，自动变速器有着一片自己的天空。使用此类车型的用户希望在驾驶汽车的时候为了简便操作、降低驾驶疲劳，尽可能的享受高速驾驶时快乐的感觉。在高速公路上，这是个体现地非常完美。而且，以北京市来说，现在的交通状况不好，堵
15、车是经常的事情，有时要不停地起步停步数次，司机如果使用手动档，则会反复地挂档摘档，操作十分烦琐，尤其对于新手来说更是苦不堪言。使用自动档，就不会这样麻烦了。在市场上，此类汽车销售状况还是不错的，尤其是对于女性朋友比较适合，通常女性朋友驾车时力求便捷。而我国要普及这种车型，关键要解决的是路况问题，现在的路况状况不均匀，难以发挥自动档汽车的优势。1.1.1.3 手动/自动变速器（AMT）有的车手并不希望摒弃传统的手动变速器，而且在某些时候也需要自动的感觉。这样手动/自动变速器便由此诞生。这种变速器在德国保时捷车厂911车型上首先推出，称为Tiptronic，它可使高性能跑车不必受限于传统的自动档束缚，让驾驶者也能享受手动换档的乐趣。此型车在其档位上设有“+”、“-”选择档位。在D档时，可自由变换降档(-)或加档(+)，如
