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1、毕业设计（论文）开题报告学生姓名系部汽车与交通工程学4专业、班级院指导教师姓名职称副教授从事专 业车辆工程是否外聘口是否题目名称五档变速器设计一、课题研究现状、选题目的和意义研究现状:1886年，世界上诞生的第一辆汽车并未安装变速器，直到1902年才由法国人造出了第一部装有变速器的汽车。目前，绝大多数汽车仍采用机械式变速器、分动器、主减速器，构成整车的传动系，其结构 简单、操纵方便、造价低廉仍不失为汽车传东西中常用的主要总成。由于汽车上广泛采用活塞式内燃机，其转 矩和转速变化范围较小，而复杂的使用条件则要求汽车的牵引力和车速能在相当大的范围内变化。为此在传动 系中设置了变速器。机械式手动汽车变
2、速器因结构简 单，传动效率高，制造成本低和工作可靠等优点，在不同形式的汽车上得到广泛的应用，机械式手动变速器在今 后相当长的时间里，依然会在我国车辆传动系统中占据主导地位。自1940年美国通用汽车公司首次将液力机械式自动变速器装车应用以来，液力机械式自动变速器的生产 形成系列化和专业化。其发展之快，应用之广，以致于人们直接命名其为”自动变速器” AT以优越的动力性能，乘坐舒适性和简便的操作，在汽车工业中占有相当的地位。我国几种系列轿车中 和重型载货车上虽有应用，但限于技术和经济条件，独立开发，成批生产AT的能力尚不具备。省油，排污低，操纵方便，行驶舒适的机械式无级自动变速器（CVT）一直是人们
3、追求的目标。CVT与其它传动相比，操纵方便性和乘坐舒适性均可与液力变矩器相媲美，而其传动效率却远高 于液力变矩器。更主要的是它能够协调车辆外界行驶条件与发动机负荷，充分发挥发动机潜力，提高整车燃油经济性，使汽车具有良好的牵引特性，显著地提高超车性能，这是现有的有级式变 速器无法相比的，故CVT是国内外汽车传动研究和推广的重点之一。电传动与液压车辆的马达相似，它一改机械传动中的传统结构，代之以电流输至电动机来驱动汽车。另一种以新型蓄电池，燃料电池作为能源的电动车，它不用石油燃料，无污染，能量转换效率高，因而将广泛用于短 途运输的轿车，大客车，货车上。日本的电源公司，美国通用公司，德国大众公司等研
4、制的电动车已基本上满足 使用者的需要。电力式自动变速器噪声低，污染小，自动化程度高，元件布置方便，可用电池代替原动机，在不可再生资源日益枯竭，环境污染日益严重的今天，电力式自动 变速器无疑是重要的发展方向之一。电子控制机械式自动变速器（AMT）是自动变速器的一种，它是在原有固定轴式齿轮变速器的基础上，把选，换档和离合器及发动机油门的操纵自动化。与液力机械式自动变速器和机械式无级变速器相比，它具有传动效率高，成本低，易制造，生产继承性好等优点，从世界范围来看，它是自动变速器的一个重要发展方向。近年来，随着车辆技术的进步和车辆密度的加大，对变速器的性能要求也越来越高。众多的汽车工程师在改进汽车变速
5、器性能的研究中倾注了大量的心血，使变速器技术得到飞速的发展。虽然它有诸多缺 点，如换挡冲击大，体积大，操纵麻烦等；但是，它也有很多优点，如传动效率高，工作可靠，寿命长，制造工 艺成熟和成本低等。所以，如果能改善机械式变速器上述的缺点，它还是有很大的发展空间的。如果在减小机械 式变速器的体积和提高传动平稳性两方面做一些研 究，就可以解决这些问题。随着微电子技术的飞速发展，电子控制自动变速器的问世，给汽车带来了更理想的传动系统。机电一体化技术进入汽车领域，推动骑车变速器装置的重大变革。自动变速器装置出现了电子化趋势，特别是大规模集成电路技术的发展，使由微机控制发动机和变速器换挡成为可 能。总体看来
6、，目前世界上应用较多的汽车变速器是手动变速器、电控液力自动变速器、金属带式无级变速器、电控机械式自动变速器、双离合器变速器及环形锥盘滚轮引式无级变速器等数 种，并具有各自优势，但其中金属带式无级变速器前景看好。 我国的汽车及各种车辆的零部件产品在性能和质量上和发达国家存在着一定的差距，其中一个重要原因就是设计手段落后，发达国家在机械产品设计上早以进入了分析设计阶段，他们利用计算机辅助设计技术，将现代设计方法，如有限元分析、优化设计、可靠性设计等应用到产品设计中，采用机械 CAD系统在计算机上进行建模、分析、仿真、干涉检查，实现三维设计，大大地提高产品设计的一次成功率， 减少了实验费用，缩短了产
7、品更新周期。而我们的设计手段仍处于以经验设计为主的二维设计阶段，设计完成后 在投产中往往要进行很大的改动，使得产品开发周期很长，性能质量低等。为改变我国的车辆零部件的生产和设计手段的落后状况，缩短新产品的开发周期，提高市场竞争力，有必要开发一些适合中国国情的汽车及零部件的CAD系统，对已开发的CAD系统需进一步提高和完善。随着CAD技术的发展和应用，许多国家和部门都对其进行了大量的研究 和实验，随之开发并形成一些成套硬件和软件系统。在美国、日本及欧洲发达国家中，利用CAD技术解决众多繁琐的设计和分析计算。形成了以图形系统为基础、以数据库为核心、以工具系统为支撑和以分析计算为应用的集成化系统。
8、选题目的：随着汽车技术的发展和重型车的增多，对变速器的操纵、可靠和耐久性提出了更高的要求。回顾变速器技 术的发展可以清楚的知道，变速器作为汽车传动系统的总要组成部分，其技术的发展，是衡量汽车技术水平的一项总要依据。世纪能源与环境、先进的制造技术、新型材料技术、信息与控制技术 等是科学技术发展的重要领域，这些领域的科技进步推动了变速器技术的发展。选题意义：本次毕业设计正是利用CAD技术来完成五档变速器的设计。通过本次毕业设计，不仅可以巩固所学的理 论知识，还可以培养运用所学专业理论知识的能力，同时提高了应用Pro/E软件的能力，因而是一次很好的理 论和实践相结合的锻炼机会。本次毕业设计源于生产世
9、纪，对于我们今后从事实际技术工作有很大的帮助，有 利于我们掌握压铸模设计的过程和要点，熟悉Pro/E软件在压铸模设计中的应用步骤，为日后的工作打下一个 坚实的基础。二、设计（论文）的基本内容、拟解决的主要问题设计内容：（1）变速器的结构形式选择（2）变速器的基本参数选择与设计计算（3）变速器中心距的设计与计算（4）各档齿轮和轴的校核计算（5）用CAD画装配图和零件图。合计：三张零号图纸拟解决的主要问题：1. 改变传动比，扩大驱动轮转转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，同时使发动机在有利（功 率较高而油耗较低）的工况下工作；2. 在发动机旋转方向不变情况下，使汽车能倒退行驶；3. 利
10、用空挡，中断动力传递，以发动机能够起动、怠速，并便于变速器换档或进行动力输出;4. 使换挡迅速、省力、方便；5. 工作可靠。汽车行驶过程中，变速器不得有挑挡、乱挡及换挡冲击等现象发生；6. 使变速器的工作噪声低。、技术路线（研究方法）第一周第二周四、进度安排（1）收集资料，调研，撰写开题报告（2）周四交开题报告，实习了解变速器的构造（3）完成各参数的设计、计算和校核工作，至少应有装配图的草图第三周第七周（4）中期检查，画装配图和零件图（5）画装配图和零件图，编写说明书（6）交毕业设计说明书和装配图、零件图，修改（7）毕业设计指导教师审核（8）（10）（11）第八周第九周第十一周第十二周第十三周
11、毕业设计修改第十四周毕业设计评阅教师评阅或预审第十五周毕业设计修改第十六周毕业设计答辩第十七周五、参考文献1 陈家瑞汽车构造M.北京：人民交通出版社，2006.2 高维山.变速器M.北京：人民交通出版社，1990.余志生汽车理论M.北京：机械工业出版社，2000.4 李君，张建武，冯金芝，雷雨龙，葛安林.电控机械式自动变速器的发展、现状和展望J.汽车技术，2000（ 03）机械设计手册联合编写组编.机械设计手册M.化学工业出版社，2004.汽车工程手册编辑委员会.汽车工程手册M.北京：人民交通出版社，2001.7 刘惟信.汽车设计M.北京：清华大学出版社,20018 王望予.汽车设计M.第3版
12、.北京：机械工业出版社,20009 蔡炳炎，徐勇，林宁.机械式汽车变速器的速比配置分析J.机械研究与应用，2005 （2） :12-18.10 陈一永，张家玺.汽车变速器齿轮副磨损分析及改善措施J.润滑与密封，2006 （8） :41-46.11 晓青.汽车变速器的百年变迁J.汽车运用，2003（ 12）:16-19.12 徐海山，汤梦蕊.变速器电动自动换挡机构的设计J.机械工程师，2002（ 4）: 68-7213 谢进，丁剑飞，陈永.基于功能、约束和结构的机构概念设计J.机械设计与研究，1999（2）：33-5514 郑四发，连小珉，蒋孝煜.系列化汽车变速器设计中模型参数化的研究J.汽车，
13、2004（5）：20-23.15 赵世琴，黄宗益，陈明.惯性式同步器的结构分析J.起重运输机械2000(5)： 50-52.16 Jonathan S, Cohonel al.A form verification system for the conceptual design of complex mecha ni cal systems.Engin eeri ng with computers,1994 (10) :33-44.17 Yolaro Halamura et al.Actual conceptual design process for an intellingentmachiningcen terJ.A nnals of the CIRP,1995 (44) :123-128.六、备注指导教师意见:签字:年月曰
