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《汽车设计》课程设计》姓名：郑大伟学号：200924267班级：09车辆工程2班同组者：严炳炎、孔祥生、席昌钱、余鹏、李朋超指导老师：王丰元、修玉峰、邹旭东设计时间：2012.9.17---2012.9.25重型载货汽车机械式变速器设计目录一、变速器的功能和要求二、传动方案和零部件方案的确定变速器的布置方案变速器传动效率变速器路线同步器的选择轴承形式轴的机构设计变速器的操作机构三、主要参数的选择和计算（见设计说明书）变速器主要参数的选择变速器的拆装结论四、设计总结五、结语变速器的功能和要求变速器的功用：减速增矩；倒档；空挡；工作可靠；操纵轻便；传动效力高、噪音小；结构紧凑，质量轻、体积小、成本底；制造容易、成本低廉、维修方便、寿命长；标准化、通用化及系列化；需要时应设置动力输出装置；使汽车具有良好的动力性和经济性。1、变速器类型的选择采用十档中间轴式变速器形式，五档主变速器加一个两档副变速器。2、倒档形式选择采用直齿滑动齿轮方式换倒档。3、齿轮型式选择变速器用齿轮有直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮两种。4、轴的结构分析采用齿侧定心的矩形花健，键齿之间为动配合。第二轴制成阶梯式的以便于齿轮安装，各截面尺寸不应相差悬殊，轴上供磨削用的砂轮越程槽处的应力集中会引起轴断裂。5、轴承型式变速器多采用滚动轴承，即向心球轴承、向心短圆柱滚子轴承、滚针轴承以及圆锥滚子轴承。6、换挡机构形式啮合套换档:用啮合套换档，可以将结构为某传动比的一对齿轮，制造成常啮合的斜齿轮。变速器机构布置方案变速器的传动效率两轴式变速器，虽然可以有等于1的传动比，但是仍要有一对齿轮传动，因而有功率损失。而三轴式变速器，可以将输入轴和输出轴直接相连，得到直接档，因而传动效率高，磨损小，噪声也较小。轿车，尤其是微型汽车，采用两轴式变速器比较多，这样可将变速器和主传动器组成一个整体，使传动系的结构紧凑，汽车得到较大的有效空间，便于汽车的总体布置。因此，近年来在欧洲的轿车中采用得比较多。而中、重型载货汽车则多采用三轴式变速器。这次设计的变速器是重型货车使用，所以采用三轴式变速器。传动路线Ⅰ档：一轴→1→2→中间轴→10→二轴→9齿轮间的同步器→输出Ⅱ档：一轴→1→2→中间轴→8→二轴→7齿轮间的同步器→输出Ⅲ档：一轴→1→2→中间轴→6→二轴→5齿轮间的同步器→输出Ⅳ档：一轴→1→2→中间轴→4→二轴→3齿轮间的同步器→输出Ⅴ档：一轴→1齿轮间同步器→二轴→输出R档：一轴→1→2→中间轴→13→12→11→二轴→输出同步器的选择由于锁环式同步器的锁止面在同步锥环和啮合套的倒锥面上，省去了同步锥环的接合齿。这样可使轴向尺寸变小。目前这种形式的同步器达到了广泛的应用。考虑到结构布置上的合理性、紧凑性及锥面产生的摩擦力矩的大小等因素，本次设计中各档换挡机构均采用这种结构形式。锁销式同步器此种形式的同步器优点是零件数量少，摩擦锥面平均半径大，转矩容量得到提高，多用于中、重型汽车的变速器中。轴承形式选用深沟球轴承。二轴前端通过滚针轴承支撑在一轴后段内腔中。中间轴由于跨度大，直径大，质量大，而且有相当大的轴向力，同时考虑到轴承盖的布置问题，必须由后端轴承承受轴向力，前端采用圆柱滚子轴承来承受径向力，而后端采用外圈有挡圈的圆柱滚子轴承。二轴齿轮通过滚针轴承空套在二轴上，倒挡齿轮由于利用率低，且转速也不高，可直接套在倒挡轴上。变速器中的轴在工作时承受转矩及弯矩，轴的明显变形将影响齿轮正常啮合，产生较大的噪声、降低使用寿命。第一轴通常与齿轮作成一体，其长度决定于离合器总成的轴向尺寸。第二轴制成阶梯式，以便于各齿轮的安装，从受力及合理利用材料来看也是必须的。固定式中间轴为齿轮轴。轴的结构设计本次设计中，采用手动换挡直接操纵变速器。1.换档时只允许挂一个档。这通常靠互锁装置来保证，其结构型式有如图所示：2.在挂档的过程中，若操纵变速杆推动拨叉前后移动的距离不足时，齿轮将不能在完全齿宽上啮合而影响齿轮的寿命。即使达到完全齿宽啮合，也可能由于汽车震动等原因，齿轮产生轴向移动而减少了齿轮的啮合长度，甚至完全脱离啮合。为了防止这种情况的发生，应设置自锁装置（如图所示）。汽车行进中若误挂倒档，变速器齿轮间将发生极大冲击，导致零件损坏。汽车起步时如果误挂倒档，则容易出现安全事故。为此，应设置倒档锁。变速器的操作机构变速器的设计计算见设计说明书设计总结课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，也是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程。通过这次的汽车课程设计，使我之前学习的课本知识得以巩固，同时也更加系统全面的了解了汽车发动机与传动系和驱动桥之间的匹配关系。本次课程设计中，会用到很多以前老师讲解过的知识，尤其是《汽车构造》、《发动机原理》和《汽车理论》上的一些重点内容，感谢学院所有老师对我们学习上的帮助和生活上的关怀，增强了我们实践操作和动手应用能力，提高了独立思考的能力。我们不仅学到了许多新的知识，而且也开阔了视野，提高了自己的设计能力。由于设计资料和能力比较有限，此次设计尚有许多不足之处，恳请各位老师和同学给予批评指正。最后，向对本次课程设计尽心指导的各位指导老师表示衷心的感谢！结语祝本次答辩圆满成功！