轿车变速器毕业设计

附22：2013届分类号：单位代码：10452毕业论文（设计）帝豪轿车5档变速器设计姓名学号年级专业车辆工程系（院）汽车学院指导教师年月日临沂大学2013届本科毕业设计说明书I摘要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。回顾变速器技术的发展可以清楚地知道,变速器作为汽车传动系统的重要组成部分,其技术的发展是衡量汽车技术水平的一项重要依据。如果说发动机是汽车的心脏，那么变速器就是汽车的灵魂。变速器是完成传动系任务的重要部件，也是决定整车性能的主要部件之一。变速器的设计水平对汽车的动力性、燃油经济性、换挡操纵的可靠性与轻便性、传动平稳性与效率等都有直接的影响。随着汽车工业的发展,轿车变速器的设计趋势为增大变速器传递功率与重量之比,并要求变速器具有较小的尺寸和良好性能。本文阐述了发动机的选择、变速器方案的确定、变速器设计、变速器同步器设计、变速器箱体设计。在给定发动机排量、最高车速、最大扭矩等条件下,着重对变速器齿轮的结构参数、轴的结构尺寸等进行设计计算。关键词：轿车;变速器；齿轮；同步器；设计；结构临沂大学2013届本科毕业设计说明书IIAbstractAlongwithourcountryautomobileprofessionrapiddevelopment，thepeoplearealsog-ettinghigherandhighertoautomobile'sdemand.Recallingthedevelopmentoftransmissiontechnologycanbeclearlyawarethatthetotaltransmissionasamotordrivesystemareintegralpartsofitstechnology,isameasureofthelevelofautomotivetechnologytobeageneralbasis.iftheheartoftheengine,thenthetransmissionisthecarSoul.Transmissionistheimportantpartofdrivetraincomponentstocompletethetasks.aswellasoneofthemainfactortodecidethewholeperformanceofvehicle.ThestandardsofTransmissiondesigningcandirectlyimpactthevehicledynamics,fueleconomy,thereliabilityandportabilityofshifting,thesmoothnessandefficiencyofTransmiting.Alongwiththedevelopmentoftheautomobileindustry,thetrendofcartransmissiondesigningistoincreaseitstransmissionpoweranddecreseitsweight,andhopehavesmallersizeandexcellentperformance.Thisthesisareexpoundedtheenginechoice,transmissionsolution,transmissiondesign,designfortransmissionthesynchronizer,designfortransmissionthefirstaxis,designfortransmissionbox.Inconditionsthatknowingtheenginedisplacement，speedofengineandmaximumspeedofvehicles,maximumdegree,focusonthedesigningoftransmissiongearstructuralparameters,axisgeometrydesigncomputation;aswellasthetransmissionanddriveprogramstructuredesign.Keywords:Automobile;Transmission；Gear；Synchronizer；Design；Structure临沂大学2013届本科毕业设计说明书III目录1绪论....................................................................11.1课题背景............................................................11.2变速器的发展现状....................................................12变速器的总体方案设计....................................................12.1变速器的功用及设计要求..............................................12.2变速器传动机构的型式选择与结构分析..................................12.3.1三轴式变速器与两轴式变速器......................................12.3.2倒档的布置方案..................................................22.3变速器主要零件的结构方案分析........................................32.3.1齿轮型式........................................................32.3.2换档结构型式....................................................32.3.3自动脱档........................................................42.3.4轴承型式........................................................42.3.5变速器操纵机构布置..............................................42.4传动方案的最终设计..................................................53变速器主要参数的选择与齿轮设计..........................................53.1档数................................................................63.2传动比范围..........................................................63.3变速器各档传动比的确定..............................................63.4中心距的选择........................................................83.5变速器的外形尺寸....................................................83.6齿轮参数的选择......................................................93.7各档齿轮齿数的分配及传动比的计算...................................103.8变速器齿轮的变位及齿轮螺旋角的调整.................................134变速器的设计与计算.....................................................144.1齿轮材料的选择原则.................................................144.2变速器齿轮强度校核.................................................154.2.1齿轮弯曲强度校核（斜齿轮）.....................................154.2.2轮齿接触应力校核...............................................184.3轴的结构和尺寸设计.................................................224.3.1初选轴的直径...................................................224.4轴的强度验算.......................................................23临沂大学2013届本科毕业设计说明书IV4.4.1轴的刚度计算...................................................234.4.2轴的强度计算...................................................25参考文献.................................................................28致谢.................................................................29临沂大学2013届本科毕业设计说明书11绪论1.1课题背景随着汽车工业的迅猛发展，人们越来越最求汽车的舒适性和操作稳定性。而变速器设计是汽车设计中重要的环节之一。它是用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，保证在各种行驶工况下都能获得良好的动力性和燃油经济性，因此变速器如果设计不合理，将会使汽车的舒适性下降，使汽车的运行噪声增大，影响汽车的整体性。1.2变速器的发展现状在汽车变速箱100多年的历史中，主要经历了从手动到自动的发展过程。目前世界上使用最多的汽车变速器为手动变速器（MT）、自动变速器（AT）、手自一体变速器（AMT）、无级变速器（CVT）、双离合变速器（DCT）五种型式。2变速器的总体方案设计2.1变速器的功用及设计要求变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，目是在原地起步、爬坡、转弯、加速等各种行驶工况下，使汽车获得不同的牵引力和速度，同时使发动机在最有利的范围内工作。变速器设有空挡，可在启动发动机、汽车滑行或停车时使发动机的动力停止向驱动轮传输。变速器设有空挡，使汽车获得倒退行驶能力。需要时，变速器还有动力输出功能。为保证变速器具有良好的工作性能，对变速器应提出如下设计要求1）保证汽车有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）设置倒档，使汽车能倒退行驶。4）设置动力输出装置，需要时能进行功率输出。5）换挡迅速，省力，方便。6）工作可靠。汽车行驶过程中，变速器不得有跳挡，乱挡以及换挡冲击等现象发生。7）变速器应当有高的工作效率。8）变速器的工作噪声低除此以外，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，这与变速器的档数，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。2.2变速器传动机构布置方案机械式变速器因具有结构简单、传动效率高、制造成本低和工作可靠等优点，故在临沂大学2013届本科毕业设计说明书2不同形式的汽车上得到广泛应用。2.2.1三