2384 乘用車變速器設(shè)計(jì)

2384 乘用車變速器設(shè)計(jì),乘用車,變速器,設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目審定表指導(dǎo)教師姓名 蘇清源 職稱 副教授 從事專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是■否題目名稱 乘用車變速器設(shè)計(jì)課題適用專業(yè) 車輛工程 課題類型 Z課題簡(jiǎn)介：（主要內(nèi)容、意義、現(xiàn)有條件、預(yù)期成果及表現(xiàn)形式。）本次設(shè)計(jì)主要是通過(guò)查閱近幾年來(lái)有關(guān)國(guó)內(nèi)外變速器設(shè)計(jì)的文獻(xiàn)資料，結(jié)合所學(xué)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過(guò)比較不同方案和方法選取最佳方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，計(jì)算變速器的齒輪的結(jié)構(gòu)參數(shù)并對(duì)其進(jìn)行校核計(jì)算；同時(shí)對(duì)輸入軸輸出軸等結(jié)構(gòu)件進(jìn)行分析計(jì)算；另外，對(duì)現(xiàn)有傳統(tǒng)變速器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)、完善。隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，車型的多樣化、個(gè)性化已經(jīng)成為汽車發(fā)展的趨勢(shì)。而變速器設(shè)計(jì)是汽車設(shè)計(jì)中重要的環(huán)節(jié)之一。它是用來(lái)改變發(fā)動(dòng)機(jī)傳到驅(qū)動(dòng)輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，因此它的性能影響到汽車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，對(duì)轎車而言，其設(shè)計(jì)意義更為明顯。在對(duì)汽車性能要求越來(lái)越高的今天，車輛的舒適性也是評(píng)價(jià)汽車的一個(gè)重要指標(biāo)，而變速器的設(shè)計(jì)如果不合理，將會(huì)使汽車的舒適性下降，使汽車的運(yùn)行噪聲增大。通過(guò)本題目的設(shè)計(jì)，學(xué)生可綜合運(yùn)用《汽車構(gòu)造》 、 《汽車?yán)碚摗贰?《汽車設(shè)計(jì)》 、 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 、 《液壓傳動(dòng)》等課程的知識(shí)，達(dá)到綜合訓(xùn)練的效果。由于本題目模擬工程一線實(shí)際情況，學(xué)生通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)可與工程實(shí)踐直接接觸，從而可以提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。預(yù)期完成各擋傳動(dòng)比的計(jì)算，齒輪參數(shù)的計(jì)算選擇，一軸、二軸的設(shè)計(jì)及校核。通過(guò)一張整體裝配圖，輸入軸輸出軸的零件圖及其他重要零件圖若干來(lái)實(shí)現(xiàn)。指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合度 □好 □較好 □一般 □較差2 對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)及全面訓(xùn)練的程度 □好 □較好 □一般 □較差3 選題與生產(chǎn)、科研、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等實(shí)際的結(jié)合程度 □好 □較好 □一般 □較差4 論文選題的理論意義或?qū)嶋H價(jià)值 □好 □較好 □一般 □較差5 課題預(yù)計(jì)工作量 □較大 □適中 □較小6 課題預(yù)計(jì)難易程度 □較難 □一般 □較易教研室意見(jiàn)教研室主任簽字： 年 月 日系（部）教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)意見(jiàn)：負(fù)責(zé)人簽字： 年 月 日注：課題類型填寫 W.科研項(xiàng)目；X.生產(chǎn)（社會(huì)）實(shí)際；Y.實(shí)驗(yàn)室建設(shè)；Z.其它。SY-025-BY-1畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書學(xué)生姓名 李威 系部 汽車與交通工程學(xué) 院 專業(yè)、班級(jí) 車輛 B06-2指導(dǎo)教師姓名 蘇清源 職稱 副教授 從事專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是■否題目名稱 乘用車變速器設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)（論文）目的、意義隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，車型的多樣化、個(gè)性化已經(jīng)成為汽車發(fā)展的趨勢(shì)。而變速器設(shè)計(jì)是汽車設(shè)計(jì)中重要的環(huán)節(jié)之一。它是用來(lái)改變發(fā)動(dòng)機(jī)傳到驅(qū)動(dòng)輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，因此它的性能影響到汽車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，對(duì)轎車而言，其設(shè)計(jì)意義更為明顯。在對(duì)汽車性能要求越來(lái)越高的今天，車輛的舒適性也是評(píng)價(jià)汽車的一個(gè)重要指標(biāo)，而變速器的設(shè)計(jì)如果不合理，將會(huì)使汽車的舒適性下降，使汽車的運(yùn)行噪聲增大。通過(guò)本題目的設(shè)計(jì)，學(xué)生可綜合運(yùn)用《汽車構(gòu)造》 、 《汽車?yán)碚摗贰?《汽車設(shè)計(jì)》 、 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 、 《液壓傳動(dòng)》等課程的知識(shí)，達(dá)到綜合訓(xùn)練的效果。由于本題目模擬工程一線實(shí)際情況，學(xué)生通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)可與工程實(shí)踐直接接觸，從而可以提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。二、設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容、技術(shù)要求（研究方法）本次設(shè)計(jì)主要是通過(guò)查閱近幾年來(lái)有關(guān)國(guó)內(nèi)外變速器設(shè)計(jì)的文獻(xiàn)資料，結(jié)合所學(xué)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過(guò)比較不同方案和方法選取最佳方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，計(jì)算變速器的齒輪的結(jié)構(gòu)參數(shù)并對(duì)其進(jìn)行校核計(jì)算；同時(shí)對(duì)同步器、換擋操縱機(jī)構(gòu)等結(jié)構(gòu)件進(jìn)行分析計(jì)算；另外，對(duì)現(xiàn)有傳統(tǒng)變速器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)、完善。然后利用計(jì)算機(jī)輔助繪圖畫出裝配圖和零件圖，并輔之以說(shuō)明書。三、設(shè)計(jì)（論文）完成后應(yīng)提交的成果（一）計(jì)算說(shuō)明部分 1、各檔位傳動(dòng)比及計(jì)算依據(jù)； 2、一軸、二軸強(qiáng)度校核； 3、齒輪參數(shù)的計(jì)算選擇； 4、設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書。（二）圖紙部分1、整體裝配圖 A0 一張； 2、輸入軸、輸出軸零件圖 A2 兩張； 3、其他重要零件圖合計(jì) A0 一張 SY-025-BY-2四、設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度安排1、第 1 周 調(diào)研、開(kāi)題報(bào)告2、第 2 周 各檔位傳動(dòng)比計(jì)算3、第 3~第 4 周 各檔位齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算及輸入軸及輸出軸的設(shè)計(jì)及校核4、第 5~7 周 變速器操縱機(jī)構(gòu)及箱體設(shè)計(jì)5、第 8~9 周 完成裝配圖6、第 10~11 周 完成零件圖7、第 12 完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書8、第 13 設(shè)計(jì)審核、修改9、第 14 周 畢業(yè)設(shè)計(jì)預(yù)答辯準(zhǔn)備及答辯10、第 15~16 周 畢業(yè)設(shè)計(jì)修改11、第 17 周 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯五、主要參考資料[1] 陳家瑞.汽車構(gòu)造(上，下冊(cè) ) [M].北京：人民交通出版社， 1994[2] 高維山.變速器[M].北京：人民交通出版社， 1990[3] 劉海江，于信匯，沈斌.汽車齒輪[M] .上海：同濟(jì)大學(xué)出版社， 1997 [4] 孫恒，傅則紹.機(jī)械原理[M] .北京：高等教育出版社， 1990[5] 余志生.汽車?yán)碚揫M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2000[6] 蔡炳炎，徐勇，林寧.機(jī)械式汽車變速器的速比配置分析 [J].機(jī)械研究與應(yīng)用 2005-04[7] 王望予.汽車設(shè)計(jì)（第四版）[M] .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2004[8] 劉惟信.汽車設(shè)計(jì)[M].北京：清華人學(xué)出版社， 2001[9] 徐 灝.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M] .北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991 [10]相關(guān)汽車專業(yè)網(wǎng)站六、備注指導(dǎo)教師簽字：年 月 日教研室主任簽字： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告學(xué)生姓名 李 威 系部 汽車與交通工程學(xué) 院 專業(yè)、班級(jí) 車輛 B06-2 班指導(dǎo)教師姓名 蘇清源 職稱 副教授 從事專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是■否題目名稱 乘用車變速器設(shè)計(jì)一、課題研究現(xiàn)狀,選題的目的、依據(jù)和意義1、研究現(xiàn)狀中國(guó)汽車變速器市場(chǎng)正處于高速發(fā)展期。2006年我國(guó)乘用車變速器市場(chǎng)整體規(guī)模在300億元人民幣左右，其中國(guó)產(chǎn)變速器市場(chǎng)規(guī)模180億元人民幣，并且五年來(lái)以每年25%的速度不斷擴(kuò)大，2009年中國(guó)汽車銷售1364萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)46.15%，2015年汽車銷售規(guī)模將達(dá)到4000萬(wàn)輛。在汽車行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模高速增長(zhǎng)的情況下，中國(guó)變速器行業(yè)面臨著重大機(jī)遇。2009年中國(guó)汽車變速器市場(chǎng)規(guī)模達(dá)520億元人民幣，并且以每年超過(guò)20%的速度增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)2015年有望達(dá)到1500億元。隨著乘用車銷售量的快速增長(zhǎng)，乘用車市場(chǎng)規(guī)模將越來(lái)越大。由于近年來(lái)乘用車市場(chǎng)增長(zhǎng)迅速，2007 年中國(guó)乘用車變速器需求量在 600 萬(wàn)件以上，其中大部分為手動(dòng)變速器，但是自動(dòng)變速器的需求比例不斷提高。與此同時(shí)隨著商用車市場(chǎng)快速發(fā)展，2007年商用車變速器的市場(chǎng)需求量有 200 萬(wàn)件，其中輕型貨車用變速器占市場(chǎng)主流，然而重型車變速器市場(chǎng)有望成為未來(lái)的新亮點(diǎn)。在手動(dòng)變速器領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn)品牌已占主導(dǎo)地位。但技術(shù)含量更高的自動(dòng)變速器市場(chǎng)卻是進(jìn)口產(chǎn)品的天下，2007 年中國(guó)變速器產(chǎn)品 (變速器產(chǎn)品進(jìn)口統(tǒng)計(jì))進(jìn)口額達(dá)到 30 億美元。國(guó)內(nèi)變速器企業(yè)未來(lái)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn) 2、目的、依據(jù)和意義 隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，車型的多樣化、個(gè)性化已經(jīng)成為汽車發(fā)展的趨勢(shì)。而變速器設(shè)計(jì)是汽車設(shè)計(jì)中重要的環(huán)節(jié)之一。它是用來(lái)改變發(fā)動(dòng)機(jī)傳到驅(qū)動(dòng)輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，因此它的性能影響到汽車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，對(duì)轎車而言，其設(shè)計(jì)意義更為明顯。在對(duì)汽車性能要求越來(lái)越高的今天，車輛的舒適性也是評(píng)價(jià)汽車的一個(gè)重要指標(biāo)，而變速器的設(shè)計(jì)如果不合理，將會(huì)使汽車的舒適性下降，使汽車的運(yùn)行噪聲增大。通過(guò)本題目的設(shè)計(jì)，學(xué)生可綜合運(yùn)用《汽車構(gòu)造》 、 《汽車?yán)碚摗?、《汽車設(shè)計(jì)》 、 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 、 《液壓傳動(dòng)》等課程的知識(shí)，達(dá)到綜合訓(xùn)練的效果。由于本題目模擬工程一線實(shí)際情況，學(xué)生通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)可與工程實(shí)踐直接接觸，從而可以提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。SY-025-BY-3二、設(shè)計(jì)（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問(wèn)題1、研究的基本內(nèi)容（1）變速器的外形尺寸（2）變速器的參數(shù)的計(jì)算（3）軸及軸承的選擇與計(jì)算2、擬解決的主要問(wèn)題（1）輸入軸輸出軸的設(shè)計(jì)與校核（2）箱體的設(shè)計(jì)及操縱機(jī)構(gòu)的選擇三、技術(shù)路線（研究方法）1. 變速器的外形尺寸及傳動(dòng)比的計(jì)算2. 齒輪參數(shù)的計(jì)算及校核3. 輸入軸輸出軸的設(shè)計(jì)及校核4. 變速器操縱機(jī)構(gòu)及箱體的設(shè)計(jì)四、進(jìn)度安排1、第 1 周 調(diào)研、開(kāi)題報(bào)告2、第 2 周 各檔位傳動(dòng)比計(jì)算3、第 3~第 4 周 各檔位齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算及輸入軸及輸出軸的設(shè)計(jì)及校核4、第 5~7 周 變速器操縱機(jī)構(gòu)及箱體設(shè)計(jì)5、第 8~9 周 完成裝配圖6、第 10~11 周 完成零件圖7、第 12 完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書8、第 13 設(shè)計(jì)審核、修改9、第 14 周 畢業(yè)設(shè)計(jì)預(yù)答辯準(zhǔn)備及答辯10、第 15~16 周 畢業(yè)設(shè)計(jì)修改11、第 17 周 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯五、參考文獻(xiàn)[1]郝京順.汽車變速器的發(fā)展[J].知識(shí)講座，2000(6)．[2]楊通順．變速器的黃金時(shí)代[J]．汽車與配件，2003．[3]王尚軍.DC6J80T 六檔變速器設(shè)計(jì)[J].大同齒輪集團(tuán)有限責(zé)任公司，2002(1)．[4]林紹義.一種汽車變速器設(shè)計(jì)[J].機(jī)電技術(shù)，2004(1)．[5]吳修義.國(guó)內(nèi)組合式機(jī)械變速器的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].現(xiàn)代零部件，2005(1)．[6]吳修義.機(jī)械變速器系列化及與車輛的匹配[J].變通世界，1999(9)．[7]殷浩東.工程機(jī)械驅(qū)動(dòng)橋、變速器產(chǎn)品現(xiàn)狀與發(fā)展分析[J].工程機(jī)械與維修， 2006(4)．[8]張洪欣．變速器優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]．哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2003．[9]王望予.汽車設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003．[10]陳家瑞.汽車構(gòu)造[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005．[11]吳際璋．汽車構(gòu)造[M]．北京：人民交通出版社，2004．[12]張陽(yáng),席軍強(qiáng),陳慧巖.半掛牽引車自動(dòng)變速器換檔策略研究[J].北京理工大學(xué)機(jī)械與車輛工程學(xué)院，2006(2)．[13]余志生.汽車?yán)碚揫M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000．[14]劉博軍.變速器設(shè)計(jì)[J]．長(zhǎng)春汽車研究所，1987．[15]劉惟信.汽車設(shè)計(jì)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2001．[16]王三民.諸問(wèn)俊.機(jī)械原理與設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001．[17]王世剛，張秀親，苗淑杰.機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐[M].哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社，2001．[18]Nakayama T, Suda E. The present and future of electric power steering. Int. J. Of Vehicle Design, 1994, 15(3,4,5):243~234.[19]Yasuo Shimizu ,Toshitake Kawai. Development of Electric Power Steering. SAE Paper No. 910014.六、備注指導(dǎo)教師意見(jiàn)：簽字： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期檢查表填表日期 2010. 4.18 迄今已進(jìn)行 8 周剩余 8 周學(xué)生姓名 李 威 系部 汽車與交通工程學(xué) 院 專業(yè)、班級(jí) 車輛工程 B06-2 班指導(dǎo)教師姓名 蘇清源 職稱 副教授 從事專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是■否題目名稱 乘用車變速器設(shè)計(jì)已完成主要內(nèi)容 待完成主要內(nèi)容畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作進(jìn)度（1）各擋傳動(dòng)比的計(jì)算；（2）各擋齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算；（3）輸入軸輸出軸的設(shè)計(jì)及校核；（4）變速器操縱機(jī)構(gòu)及箱體設(shè)計(jì)；（5）完成裝配圖。（1）完成零件圖；（2）撰寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書。學(xué)生填寫存在問(wèn)題及努力方向存在問(wèn)題：由于輸出軸 4 擋與 5 擋齒輪設(shè)計(jì)成一體，導(dǎo)致輸出軸拆卸不方便；努力方向：把 4 擋與 5 擋設(shè)計(jì)成普通斜齒，中間用套筒定位，這樣就可以解決輸出軸拆卸不方便的問(wèn)題。學(xué)生簽字： 指導(dǎo)教師意 見(jiàn)指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日教研室意 見(jiàn)教研室主任簽字： 年 月 日SY-025-BY-5畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師評(píng)分表學(xué)生姓名 李 威 系部 汽車與交通工程學(xué) 院 專業(yè)、班級(jí) 車輛 B06-2 班指導(dǎo)教師姓名 蘇清源 職稱 副教授 從事專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是■否題目名稱 乘用車變速器設(shè)計(jì)序號(hào) 評(píng) 價(jià) 項(xiàng) 目 滿分 得分1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度，綜合訓(xùn)練情況；題目難易度 102 題目工作量；題目與生產(chǎn)、科研、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等實(shí)際的結(jié)合程度 103 綜合運(yùn)用知識(shí)能力（設(shè)計(jì)涉及學(xué)科范圍，內(nèi)容深廣度及問(wèn)題難易度）；應(yīng)用文獻(xiàn)資料能力 154 設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）能力；計(jì)算能力（數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力）；外文應(yīng)用能力 205 計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力（或綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力） 106 插圖（圖紙）質(zhì)量；設(shè)計(jì)說(shuō)明書撰寫水平；設(shè)計(jì)的實(shí)用性與科學(xué)性；創(chuàng)新性 207 設(shè)計(jì)規(guī)范化程度（設(shè)計(jì)欄目齊全合理、SI 制的使用等） 58 科學(xué)素養(yǎng)、學(xué)習(xí)態(tài)度、紀(jì)律表現(xiàn)；畢業(yè)論文進(jìn)度 10得 分 X=評(píng) 語(yǔ)：（參照上述評(píng)價(jià)項(xiàng)目給出評(píng)語(yǔ)，注意反映該論文的特點(diǎn)）指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日SY-025-BY-6畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱人評(píng)分表學(xué)生姓名 李 威專業(yè)班級(jí)車輛工程 B06-2班指導(dǎo)教師姓名 蘇清源 職稱 副教授題目 　乘用車變速器設(shè)計(jì)序號(hào) 評(píng) 價(jià) 項(xiàng) 目 滿分 得分1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度，綜合訓(xùn)練情況；題目難易度 102 題目工作量；題目與生產(chǎn)、科研、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等實(shí)際的結(jié)合程度 103 綜合運(yùn)用知識(shí)能力（設(shè)計(jì)涉及學(xué)科范圍，內(nèi)容深廣度及問(wèn)題難易度）；應(yīng)用文獻(xiàn)資料能力 154 設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）能力；計(jì)算能力（數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力）；外文應(yīng)用能力 255 計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力（或綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力） 156 插圖（圖紙）質(zhì)量；設(shè)計(jì)說(shuō)明書撰寫水平；設(shè)計(jì)的實(shí)用性與科學(xué)性；創(chuàng)新性 207 設(shè)計(jì)規(guī)范化程度（設(shè)計(jì)欄目齊全合理、SI 制的使用等） 5得 分 Y=評(píng) 語(yǔ)：（參照上述評(píng)價(jià)項(xiàng)目給出評(píng)語(yǔ)，注意反映該論文的特點(diǎn)）評(píng)閱人簽字 ： 年 月 日SY-025-BY-7畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯評(píng)分表學(xué)生姓名 李 威專業(yè)班級(jí)車輛工程 B06-2班指導(dǎo)教師 蘇清源 職 稱 副教授題目 乘用車變速器設(shè)計(jì) 答辯時(shí)間 6 月 22 日 8 時(shí)答辯組成員姓名 紀(jì)峻嶺 臧杰 齊曉杰 趙國(guó)遷 王永梅 李涵武 張金柱 孫遠(yuǎn)濤出席人數(shù) 8序號(hào) 評(píng) 審 指 標(biāo)滿分得分1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度，綜合訓(xùn)練情況，題目難易度、工作量、與實(shí)際的結(jié)合程度 102 設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）能力、對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力、計(jì)算能力、綜合運(yùn)用知識(shí)能力 103 應(yīng)用文獻(xiàn)資料、計(jì)算機(jī)、外文的能力 104 設(shè)計(jì)說(shuō)明書撰寫水平、圖紙質(zhì)量，設(shè)計(jì)的規(guī)范化程度（設(shè)計(jì)欄目齊全合理、SI制的使用等）、實(shí)用性、科學(xué)性和創(chuàng)新性 155 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯準(zhǔn)備情況 56 畢業(yè)設(shè)計(jì)自述情況 207 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯回答問(wèn)題情況 30總 分 Z=答辯過(guò)程記錄、評(píng)語(yǔ)：答辯組長(zhǎng)簽字： 年 月 日SY-025-BY-8畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)?cè)u(píng)定表學(xué)生姓名 李 威 性別 男 系部 汽車與交通工程學(xué)院專業(yè) 車輛工程 班級(jí) B06-2 班設(shè)計(jì)（論文）題目 乘用車變速器設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師姓名 蘇清源 職稱 副教授 指導(dǎo)教師評(píng)分（X）評(píng)閱教師姓名 職稱 評(píng)閱教師評(píng)分（Y）答辯組組長(zhǎng) 職稱 答辯組評(píng)分（Z）百分制畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)五級(jí)分制答辯委員會(huì)評(píng)語(yǔ)：答辯委員會(huì)主任簽字（蓋章）： 系部公章： 年 月 日注：1、指導(dǎo)教師、評(píng)閱教師、答辯組評(píng)分按百分制填寫，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)百分制=0.3X+0.2Y+0.5Z2、評(píng)語(yǔ)中應(yīng)當(dāng)包括學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）選題質(zhì)量、能力水平、設(shè)計(jì)（論文）水平、設(shè)計(jì)（論文）撰寫質(zhì)量、學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）實(shí)施或?qū)懽鬟^(guò)程中的學(xué)習(xí)態(tài)度及學(xué)生答辯情況等內(nèi)容的評(píng)價(jià)。SY-025-BY-9優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）推薦表題 目 乘用車變速器設(shè)計(jì) 類別 畢業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名 李 威 系、專業(yè)、班級(jí) 汽車與交通工程 學(xué)院車輛工程 B06-2 班指導(dǎo)教師 蘇清源 職 稱 副教授設(shè)計(jì)成果明細(xì)：答辯委員會(huì)評(píng)語(yǔ)：答辯委員會(huì)主任簽字（蓋章）： 系部公章： 年 月 日備 注： 注：“類別”欄填寫畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計(jì)SY-025-BY-10畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）過(guò)程管理材料題 目 乘用車變速器設(shè)計(jì)學(xué)生姓名 李 威系部名稱 汽車與交通工程學(xué)院專業(yè)班級(jí) 車輛工程 B06-2 班指導(dǎo)教師 蘇清源職 稱 副教授教研室 車輛工程起止時(shí)間 2010.3.1-2010.6.25教 務(wù) 處 制1乘用車變速器設(shè)計(jì)第 1 章 緒 論1.1 概述 本文以捷達(dá)汽車變速器為研究對(duì)象，變速器用來(lái)改變發(fā)動(dòng)機(jī)傳到驅(qū)動(dòng)輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，目的是在原地起步，爬坡，轉(zhuǎn)彎，加速等各種行駛工況下，使汽車獲得不同的牽引力和速度，同時(shí)使汽車在最有利的工況范圍內(nèi)工作。變速器設(shè)有空擋和倒檔。需要時(shí)，變速器還有動(dòng)力輸出功能。一 對(duì)變速器如下基本要求：1.保證汽車有必要的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)型。2.設(shè)置空擋。用來(lái)切斷發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力向驅(qū)動(dòng)輪的傳輸。3.設(shè)置倒檔，使汽車能倒退行駛。4.設(shè)置動(dòng)力傳輸裝置，需要時(shí)進(jìn)行功率輸出。5.換擋迅速、省力、方便。6.工作可靠，汽車行駛過(guò)程中，變速器不得有跳擋、亂擋以及換擋沖擊等現(xiàn)象發(fā)生。7.變速器應(yīng)有高的工作效率。8.變速器的工作噪聲低。除此之外，變速器還應(yīng)該滿足輪廓尺寸和質(zhì)量小、制造成本低、拆裝容易、維修方便等要求。滿足汽車必要的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，這與變速器擋數(shù)、傳動(dòng)比范圍和各擋傳動(dòng)比有關(guān)。汽車工作的道路條件越復(fù)雜、比功率越小，變速器傳動(dòng)比范圍越大 。]9[二 變速器的類型：（1）按傳動(dòng)比變化 變速器可分為有級(jí)式、無(wú)級(jí)式、和綜合式三種。1.有級(jí)式變速器 具有若干個(gè)數(shù)值一定的傳動(dòng)比，傳動(dòng)比的變化呈階梯式或跳躍式。有級(jí)式變速器應(yīng)用最為廣泛，傳動(dòng)方式采用齒輪傳動(dòng)（包括軸線固定的普通齒輪傳動(dòng)和部分齒輪軸線旋轉(zhuǎn)的行星齒輪傳動(dòng)） 。目前，轎車和輕、中型載貨汽車裝用的有級(jí)式變速器多為 3~6 個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒檔。2.無(wú)級(jí)式變速器 無(wú)級(jí)式變速器的傳動(dòng)比可以在一定范圍內(nèi)連續(xù)變化。有電力式和液2壓式無(wú)級(jí)變速器兩種。傳動(dòng)部分分為直流串勵(lì)電動(dòng)和液力變矩器。3.綜合式變速器 綜合式變速器由液力變矩器和齒輪式有級(jí)變速器組成的液力機(jī)械式變速器，其傳動(dòng)比可以在最大值與最小值之間的幾個(gè)間斷的范圍內(nèi)作無(wú)級(jí)變化。目前應(yīng)用較多。（2）按操縱方式 變速器可分為強(qiáng)制操縱式變速器、自動(dòng)操縱式變速器和半自動(dòng)操縱式變速器三種。1.強(qiáng)制操縱式變速器 靠駕駛員直接操縱變速換擋。2.自動(dòng)操縱式變速器 傳動(dòng)比的選擇和換擋是自動(dòng)進(jìn)行的，駕駛員只需操縱加速踏板，變速器就可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷信號(hào)和車速信號(hào)來(lái)控制執(zhí)行元件，實(shí)現(xiàn)擋位的變換。3.半自動(dòng)操縱式變速器 分為兩類：一類是部分擋位自動(dòng)換擋，部分擋位手動(dòng)換擋；另一類是預(yù)先按鈕選定擋位，在踩下離合器踏板或松開(kāi)加速踏板時(shí)，由執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動(dòng)換擋。三 變速器的工作原理普通齒輪變速器也叫定軸式變速器，它由一個(gè)變速器殼、軸線固定的幾根軸和若干齒輪等零件組成，可實(shí)現(xiàn)變速、變扭和改變旋轉(zhuǎn)方向。1.變速原理一對(duì)齒數(shù)不同的齒輪嚙合傳動(dòng)時(shí)，設(shè)主動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速為 ，齒數(shù)為 ，從動(dòng)齒輪的2n2z轉(zhuǎn)速為 ，齒數(shù)為 。若小齒輪帶動(dòng)大齒輪時(shí)，轉(zhuǎn)速就降低了；若大齒輪帶動(dòng)小齒輪3n3z時(shí)，轉(zhuǎn)速即升高。在相同的時(shí)間內(nèi)嚙合的齒數(shù)相等，即 = 。齒輪的傳動(dòng)比為2z3= / = / 。齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比定義為主動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速與從動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速之i23z2比，它也等于從動(dòng)齒輪的齒數(shù)與主動(dòng)齒輪的齒數(shù)之比，即 主 動(dòng) 齒 輪 的 齒 數(shù)從 動(dòng) 齒 輪 的 齒 數(shù)從 動(dòng) 齒 輪 的 轉(zhuǎn) 速主 動(dòng) 齒 輪 的 轉(zhuǎn) 速傳 動(dòng) 比 ??這就是齒輪傳動(dòng)的變速原理。汽車變速器就是根據(jù)這一原理利用若干大小不同的齒輪副傳動(dòng)而實(shí)現(xiàn)變速的。2.變向原理汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在工作過(guò)程中是不能逆轉(zhuǎn)的。為了能使汽車倒退行駛，在變速器中設(shè)置了倒擋（R ） 。倒擋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是在主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪之間增加一個(gè)中間齒輪，利用中間齒輪來(lái)改變輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，因此，這個(gè)中間齒輪油稱之為倒擋換擋齒輪 。]10[1.1.1 變速器的發(fā)展現(xiàn)狀3變速器作為傳遞動(dòng)力和改變車速的重要裝置，國(guó)外對(duì)其操縱的方便性和擋位等方面的要求越來(lái)越高。目前對(duì) 4 擋特別是 5 擋變速器的應(yīng)用有日漸增多的趨勢(shì)，同時(shí)，6 擋變速器的裝車率也在上升 。]1[中國(guó)汽車變速器市場(chǎng)正處于高速發(fā)展期。2009年中國(guó)汽車銷售1364萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)46.15%，2015 年汽車銷售規(guī)模將達(dá)到4000萬(wàn)輛。在汽車行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模高速增長(zhǎng)的情況下，中國(guó)變速器行業(yè)面臨著重大機(jī)遇。2009年中國(guó)汽車變速器市場(chǎng)規(guī)模達(dá)520億元人民幣，并且以每年超過(guò)20%的速度增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)2015年有望達(dá)到1500億元 。]5[由于近年來(lái)乘用車市場(chǎng)增長(zhǎng)迅速，2007年中國(guó)乘用車變速器需求量在600萬(wàn)件以上，其中大部分為手動(dòng)變速器，但是自動(dòng)變速器的需求比例不斷提高。與此同時(shí)隨著商用車市場(chǎng)快速發(fā)展，2007年商用車變速器的市場(chǎng)需求量有200萬(wàn)件，其中輕型貨車用變速器占市場(chǎng)主流，然而重型車變速器市場(chǎng)有望成為未來(lái)的新亮點(diǎn)。在手動(dòng)變速器領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn)品牌已占主導(dǎo)地位。但技術(shù)含量更高的自動(dòng)變速器市場(chǎng)卻是進(jìn)口產(chǎn)品的天下，2007年中國(guó)變速器產(chǎn)品 (變速器產(chǎn)品進(jìn)口統(tǒng)計(jì))進(jìn)口額達(dá)到30億美元。國(guó)內(nèi)變速器企業(yè)未來(lái)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn) 。]2[1.1.2 研究的目的、依據(jù)和意義隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，車型的多樣化、個(gè)性化已經(jīng)成為汽車發(fā)展的趨勢(shì)。而變速器設(shè)計(jì)是汽車設(shè)計(jì)中重要的環(huán)節(jié)之一。它是用來(lái)改變發(fā)動(dòng)機(jī)傳到驅(qū)動(dòng)輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，因此它的性能影響到汽車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，對(duì)轎車而言，其設(shè)計(jì)意義更為明顯。在對(duì)汽車性能要求越來(lái)越高的今天，車輛的舒適性也是評(píng)價(jià)汽車的一個(gè)重要指標(biāo)，而變速器的設(shè)計(jì)如果不合理，將會(huì)使汽車的舒適性下降，使汽車的運(yùn)行噪聲增大 。通過(guò)本題目的設(shè)計(jì)，學(xué)生可綜合運(yùn)用《汽車構(gòu)造 》 、 《汽車?yán)碚摗?、 《汽車設(shè)]13[計(jì)》 、 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 、 《液壓傳動(dòng)》等課程的知識(shí)，達(dá)到綜合訓(xùn)練的效果。由于本題目模擬工程一線實(shí)際情況，學(xué)生通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)可與工程實(shí)踐直接接觸，從而可以提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。1.1.3 研究的方法本次設(shè)計(jì)主要是通過(guò)查閱近幾年來(lái)有關(guān)國(guó)內(nèi)外變速器設(shè)計(jì)的文獻(xiàn)資料，結(jié)合所學(xué)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過(guò)比較不同方案和方法選取最佳方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)排量選擇變速器中心距；各檔傳動(dòng)比的計(jì)算；計(jì)算變速器的齒輪的結(jié)構(gòu)參數(shù)并對(duì)其進(jìn)行校核計(jì)算；計(jì)算選擇軸與軸承，同時(shí)對(duì)其進(jìn)行校核，對(duì)同步器、換擋操縱機(jī)構(gòu)等結(jié)構(gòu)件進(jìn)行分析計(jì)算；另外，對(duì)現(xiàn)有傳統(tǒng)變速器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)、完善 。]8[4第 2 章 變速器主要參數(shù)的選擇與計(jì)算2.1 設(shè)計(jì)初始數(shù)據(jù)最高車速： =180Km/hmaxu發(fā)動(dòng)機(jī)功率： =74KWeP轉(zhuǎn)矩： =150maxeTN?總質(zhì)量： =1500Kg轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速： =3800r/minTn車輪：185/60R14 2.2 變速器各擋傳動(dòng)比的確定初選傳動(dòng)比：= 0.377 maxu0minrgp（2.1） 式中： —最高車速max—發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率轉(zhuǎn)速pn—車輪半徑r—變速器最小傳動(dòng)比 乘用車取 0.85ming—主減速器傳動(dòng)比0=9549× （轉(zhuǎn)矩適應(yīng)系數(shù) =1.1～1.3） maxeTpenPmax??（2.2）所以， =9549× =5653.008r/minpn150742.?/ =1.4～2.0 符合T5=0.377× =0.377× =4.026 （2.3）0imaxingpur1805.29633??雙曲面主減速器，當(dāng) ≤6 時(shí)，取 =90%0?最大傳動(dòng)比 的選擇 ：1gi]17[①滿足最大爬坡度。（2.4） ??TegifGri??0max1snco??式中：G—作用在汽車上的重力， ， —汽車質(zhì)量， —重力加速度，?g=15000N；mg?—發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩， =150N.m；axeTaxeT—主減速器傳動(dòng)比， =4.0260i 0i—傳動(dòng)系效率， =90%；T?T?—車輪半徑， =0.289m；rr—滾動(dòng)阻力系數(shù)，對(duì)于貨車取 =0.0165×[1+0.01( -50)]=0.03795；f f maxu—爬坡度，取 =16.7°??帶入數(shù)值計(jì)算得 ①51.21?gi②滿足附著條件：·φ （2.5）?riTTg?01emaxz2FΦ 為附著系數(shù)，取值范圍為 0.5~0.6，取為 0.6為汽車滿載靜止于水平面，驅(qū)動(dòng)橋給地面的載荷，這里取 70%mg ；z2F計(jì)算得 ≤3.283 ； ②1gi由①②得 2.551≤ ≤3.283 ； 取 =3.2 ；1gi1gi校核最大傳動(dòng)比 ；765.38.02max1?gi在 3.0~4.5 范圍內(nèi)，故符合。6其他各擋傳動(dòng)比的確定：按等比級(jí)數(shù)原則，一般汽車各擋傳動(dòng)比大致符合如下關(guān)系：（2.6）qiigg??54321式中： —常數(shù)，也就是各擋之間的公比；因此，各擋的傳動(dòng)比為：q， ， ，41ig?32qig2igig4= =1.3371n??.3所以其他各擋傳動(dòng)比為：=3.2， = =2.390， = =1.788， = =1.337 ， =0.851gi2gi3q3gi2q4giq5gi2.3 變速器傳動(dòng)方案的確定圖 2-1a 為常見(jiàn)的倒擋布置方案。圖 2-1b 所示方案的優(yōu)點(diǎn)是換倒擋時(shí)利用了中間軸上的一擋齒輪，因而縮短了中間軸的長(zhǎng)度。但換擋時(shí)有兩對(duì)齒輪同時(shí)進(jìn)入嚙合，使換擋困難。圖 2-1c 所示方案能獲得較大的倒擋傳動(dòng)比，缺點(diǎn)是換擋程序不合理。圖2-1d 所示方案針對(duì)前者的缺點(diǎn)做了修改，因而取代了圖 2-1c 所示方案。圖 2-1e 所示方案是將中間軸上的一，倒擋齒輪做成一體，將其齒寬加長(zhǎng)。圖 2-1f 所示方案適用于全部齒輪副均為常嚙合齒輪，換擋更為輕便。為了充分利用空間，縮短變速器軸向長(zhǎng)度，有的貨車倒擋傳動(dòng)采用圖 2-61 所示方案。其缺點(diǎn)是一，倒擋須各用一根變速器撥叉軸，致使變速器上蓋中的操縱機(jī)構(gòu)復(fù)雜一些 。]18[本設(shè)計(jì)采用圖 2-1f 所示的傳動(dòng)方案。7圖 2-1 變速器倒檔傳動(dòng)方案因?yàn)樽兯倨髟谝粨鹾偷箵豕ぷ鲿r(shí)有較大的力，所以無(wú)論是兩軸式變速器還是中間軸式變速器的低檔與倒擋，都應(yīng)當(dāng)布置在在靠近軸的支承處，以減少軸的變形，保證齒輪重合度下降不多，然后按照從低檔到高擋順序布置各擋齒輪，這樣做既能使軸有足夠大的剛性，又能保證容易裝配。倒擋的傳動(dòng)比雖然與一擋的傳動(dòng)比接近，但因?yàn)槭褂玫箵醯臅r(shí)間非常短，從這點(diǎn)出發(fā)有些方案將一擋布置在靠近軸的支承處。圖 2.2 變速器傳動(dòng)示意圖1.輸入軸五擋齒輪 2.輸出軸五擋齒輪 3.輸入軸四擋齒輪 4.輸出軸四擋齒輪5.輸入軸三擋齒輪 6.輸出軸三擋齒輪 7.輸入軸二擋齒輪 8.輸出軸二擋齒輪9.輸入軸一擋齒輪 10.輸出軸一擋齒輪 11.倒擋齒輪 12.輸入軸倒擋齒輪 13.輸出軸倒擋齒輪2.4 中心距 A 的確定初選中心距：發(fā)動(dòng)機(jī)前置前驅(qū)的乘用車變速器中心距 A，可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)排量與變速器中心距 A 的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)初選，A=66mm2.5 齒輪參數(shù)2.5.1 模數(shù)8對(duì)貨車，減小質(zhì)量比減小噪聲更重要，故齒輪應(yīng)該選用大些的模數(shù)；從工藝方面考慮，各擋齒輪應(yīng)該選用一種模數(shù)。嚙合套和同步器的接合齒多數(shù)采用漸開(kāi)線。由于工藝上的原因，同一變速器中的接合齒模數(shù)相同。其取值范圍是：乘用車和總質(zhì)量 在 1.8～14.0t 的貨車為am2.0～3.5mm；總質(zhì)量 大于 14.0t 的貨車為 3.5～5.0mm。選取較小的模數(shù)值可使齒am數(shù)增多，有利于換擋。表 2.1　汽車變速器齒輪法向模數(shù)乘用車的發(fā)動(dòng)機(jī)排量 V/L 貨車的最大總質(zhì)量 /tam車型1.0≤V≤1.6 1.6＜V≤2.5 6.0＜ ≤14a＞14.0模數(shù) /mmnm2.25～2.75 2.75～3.00 3.50～4.50 4.50~6.00表 2.2　汽車變速器常用齒輪模數(shù)一系列 1.00 1.25 1.50 2.00 2.50 3.00 4.00 5.00 6.00二系列 1.75 2.25 2.75 3.25 3.50 3.75 4.50 5.50 ——發(fā)動(dòng)機(jī)排量為 1.6L，根據(jù)表 2.2.1 及 2.2.2，齒輪的模數(shù)定為 2.25~2.75mm。2.5.2 壓力角 ?理論上對(duì)于乘用車，為加大重合度降低噪聲應(yīng)取用 14.5°、15° 、16°、16.5°等小些的壓力角；對(duì)商用車，為提高齒輪承載能力應(yīng)選用 22.5°或 25°等大些的壓力角。國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)壓力角為 20°，所以變速器齒輪普遍采用的壓力角為 20°。2.5.3 螺旋角 ?實(shí)驗(yàn)證明：隨著螺旋角的增大，齒的強(qiáng)度也相應(yīng)提高。在齒輪選用大些的螺旋角時(shí)，使齒輪嚙合的重合度增加，因而工作平穩(wěn)、噪聲降低。斜齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)，要產(chǎn)生軸向力并作用到軸承上。乘用車兩軸式變速器螺旋角：20°～25°2.5.4 齒寬 b直齒 ， 為齒寬系數(shù)，取為 4.5～8.0，取 7.0；mkc?c斜齒 ， 取為 6.0～8.5。n9采用嚙合套或同步器換擋時(shí)，其接合齒的工作寬度初選時(shí)可取為 2～4mm，取4mm。2.5.5 齒頂高系數(shù)在齒輪加工精度提高以后，包括我國(guó)在內(nèi)，規(guī)定齒頂高系數(shù)取為 1.00. 2.6 本章小結(jié)通過(guò)初始數(shù)據(jù)，首先確定變速器的最大傳動(dòng)比，然后根據(jù)最大傳動(dòng)比，確定擋數(shù)及各擋傳動(dòng)比的大小，然后根據(jù)變速器中心距 A 與發(fā)動(dòng)機(jī)排量的關(guān)系，初選變速器的中心距。然后確定齒輪的模數(shù)，壓力角，螺旋角，齒寬等參數(shù)，為下一章齒輪參數(shù)的計(jì)算做準(zhǔn)備。10第 3 章 齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算與校核3.1 齒輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算 3.1.1 各擋齒輪齒數(shù)的分配一擋齒輪為斜齒輪，模數(shù)為 2.5，初選 =22°109cos??一擋傳動(dòng)比為 （3.1） 9gZi?為了求 ， 的齒數(shù)，先求其齒數(shù)和 ， 9Z10 h斜齒 （3.2） nhmAZ109cos2???= =48.96 取整為 495.6??　即 =11.65 取 12 =49-12=379Z10Z對(duì)中心距 進(jìn)行修正A因?yàn)橛?jì)算齒數(shù)和 后，經(jīng)過(guò)取整數(shù)使中心距有了變化，所以應(yīng)根據(jù)取定的 和h hZ齒輪變位系數(shù)重新計(jì)算中心距 ，再以修正后的中心距 作為各擋齒輪齒數(shù)分配的AA依據(jù)。= =66.06mm （3.3）?cos20hnZm????cs23715.）（對(duì)一擋齒輪進(jìn)行角度變位：端面嚙合角 ： tan =tan /cos =0.392 t?tn?10-9?（3.4）=21.42°t??嚙合角 ： cos = =0.932 ,t?,ttoA?cs11（3.5）=21.29°,t??變位系數(shù)之和 ??nt,t109na2??iviz????（3.6）=-0.11查變位系數(shù)線圖得： 2.3910?zu41.9?52.0??計(jì)算一擋齒輪 9、10 參數(shù)：分度圓直徑 =2.5×12/cos22°=32.356mm10-9n9cos/m?zd=2.5×37/22°=99.764mm-1010?齒頂高 =3.74mm??n9an9yh?????=1.415mm1010m式中： =（66-66.06 ）/2.5=-0.024 nn/Ay）（?= -0.11+0.024 = -0.086????齒根高 =2.1mm??n9an9hmcf??=4.425mm1010f?齒頂圓直徑 =39.836mm9a92ad=102.062mm1010h?齒根圓直徑 =28.156mm99ff??=90.914mm10102ffd當(dāng)量齒數(shù) =15.056-939vcos/z?=46.42410-10?二擋齒輪為斜齒輪，模數(shù)為 2.25，初選 =24°87?12782Zig???87ncos???mA= =53.59 取整為 54n872Z?5.24cos6??=15.81，取整為 17 =37 則， = =2.1765≈ =2.3907Z8782Zi?132gi對(duì)二擋齒輪進(jìn)行角度變位：理論中心距 =66.499mm??87cos2????mAno端面壓力角 tan =tan /cost?n=21.574°t端面嚙合角 =totAcscs,??574.21cos649.?.20,t?變位系數(shù)之和 ???nt,t87na??iviz????= -0.216查變位系數(shù)線圖得： -0.216 =0.35 297.78zu??n?7?=8?56.0n??二擋齒輪參數(shù)：分度圓直徑 =41.870mm877cos???nmzd=91.128mm878?n齒頂高 =3.029mm??nan7yhm?????13=0.9675mm??n8an8yhm??????式中： = -0.220/Ay）（=-0.004nn?齒根高 =2.025mm??7a7hmcf ?????=4.086mmn8n8f齒頂圓直徑 =47.928mm7a72ad=93.063mm88h??齒根圓直徑 =37.370mm77ff?=82.956mm882ffd當(dāng)量齒數(shù) =22.298737vcos/z???=49.84388三擋齒輪為斜齒輪，初選 =22°模數(shù)為 2.2565??563Zi?=1.649??65cos2???mAn=54.39, 取整為 5565Zh?得 =19.727 取整為 21， =345Z563Zig?= 214=1.619≈ =1.7883gi14對(duì)三擋齒輪進(jìn)行角度變?yōu)椋豪碚撝行木? =66.734mm??65cos2????ZmAno端面壓力角 tan =tan /cos =0.388t?n=21.218°t端面嚙合角 = =0.9426totAcscs,??218.cos6734.?51.9,t?變位系數(shù)之和 ???nt,t65na2?iviz????= -0.31查變位系數(shù)線圖得： =0.19 = -0.50649.15zu5?6?三擋齒輪 5、6 參數(shù)：分度圓直徑 =50.916mm655cos???nmzd=82.508mm656?n齒頂高 =2.642mm??nan5yhm?????=1.089mm66式中： = -0.326n0n/Ay）（ ?=0.016????齒根高 =2.385mm??n5na5hmcf??=3.938mm66f ?齒頂圓直徑 =56.245mm5a52ad?=84.686mm66h?15齒根圓直徑 =46.191mm552ffhd??=74.633mm66ff當(dāng)量齒數(shù) =26.389535vcos/z??=42.66066?四擋齒輪為斜齒輪，初選 =24°模數(shù) =2.543?nm3Zig= 184.??43cos2????mAn取整為 49 .843Z=20.614，取整為 23 =26 3Z則： 34Zig??= 26=1.1304≈ =1.3774gi對(duì)四擋齒輪進(jìn)行角度變位：理論中心距 =67.064mm??43cos2????ZmAno端面壓力角 tan =tan /cos =0.3922t?n=21.42°t端面嚙合角 = =0.946 totAcscs,??42.1cos60.7?02.1,t?16變位系數(shù)之和 ???nt,t43na2??iviz????= -0.39查變位系數(shù)線圖得： = -0.03 = -0.36184.34zu3?4?四擋齒輪 3、4 參數(shù)：分度圓直徑 =62.942mm433cos???nmzd=71.151mm434?n齒頂高 =2.375mm??nan3yhm?????=1.55mm44a式中： =-0.41n0n/Ay）（ ?=-0.02????齒根高 =3.2mm??n3na3hmcf??=4.025mm44f ?齒頂圓直徑 =67.692mm3a32ad?=74.251mm44h?齒根圓直徑 =56.542mm33ff?=63.101mm442ffd?當(dāng)量齒數(shù) =30.16833vcos/z??=34.10344五擋齒輪為斜齒輪，初選 =22°模數(shù) =2.2521??nm125Zig?17= 85.0??21cos????ZmAn取整為 55 39.5421=29.4，取整為 31 =24 1Z4Z則： 125ig??= 34=0.774≈=0.85對(duì)五擋齒輪進(jìn)行角度變位：理論中心距 =66.734mm??21cos????ZmAno端面壓力角 tan =tan /cos =0.388t?n43=21.218°t端面嚙合角 = =0.9426 totAcscs,??218.cos67.?51.9,t?變位系數(shù)之和 ???nt,t43na2??iviz????= -0.31查變位系數(shù)線圖得： = 0.19 = -0.509.12Zu1?2五擋齒輪 1、2 參數(shù)：分度圓直徑 =75.228mm211cos???nmzd=80.512mm212?n齒頂高 =2.642mm??nan1yhm?????18=1.089mm??n2an2yhm??????式中： =-0.326 0/Ay）（=-0.086nn??齒根高 =2.385mm??1a1hmcf ?????=3.938mmn2n2f齒頂圓直徑 =80.512mm1a1ad=60.419mm22h??齒根圓直徑 =70.458mm11ff?=50.365mm22ffd當(dāng)量齒數(shù) =38.896131vcos/z???=30.11222確定倒擋齒輪齒數(shù)倒擋齒輪選用的模數(shù)與一擋相同，倒擋齒輪 的齒數(shù)一般在 21～23 之間，初選13Z后，可計(jì)算出輸入軸與倒擋軸的中心距 。初選 =21， =13，則：12Z 　A12??12m??= 35.?=42.5mm為保證倒擋齒輪的嚙合和不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)干涉，齒輪 12 和 13 的齒頂圓之間應(yīng)保持有0.5mm 以上的間隙，則齒輪 13 的齒頂圓直徑 應(yīng)為13eDAe??25.013113?ee=2×66－2.5×(13+2)－1=93.5mm19213n??mDZe= －25.9=35.4為了保證齒輪 12 和 13 的齒頂圓之間應(yīng)保持有 0.5mm 以上的間隙，取 =3413Z計(jì)算倒擋軸和輸出軸的中心距 A???213,zm??= 45.?=68.75mm計(jì)算倒擋傳動(dòng)比 132zi??倒=2.6153.1.2 齒輪材料的選擇原則1、滿足工作條件的要求 不同的工作條件，對(duì)齒輪傳動(dòng)有不同的要求，故對(duì)齒輪材料亦有不同的要求。但是對(duì)于一般動(dòng)力傳輸齒輪，要求其材料具有足夠的強(qiáng)度和耐磨性，而且齒面硬，齒芯軟。2、合理選擇材料配對(duì) 如對(duì)硬度≤350HBS 的軟齒面齒輪，為使兩輪壽命接近，小齒輪材料硬度應(yīng)略高于大齒輪，且使兩輪硬度差在 30～50HBS 左右。為提高抗膠合性能，大、小輪應(yīng)采用不同鋼號(hào)材料。3、考慮加工工藝及熱處理工藝 變速器齒輪滲碳層深度推薦采用下列值：滲碳層深度 0.8～1.25.3?法m時(shí)滲碳層深度 0.9～1.3?法時(shí)滲碳層深度 1.0～1.3法表面硬度 HRC58～63；心部硬度 HRC33～4820對(duì)于氰化齒輪，氰化層深度不應(yīng)小于 0.2；表面硬度 HRC 。]12[53~48對(duì)于大模數(shù)的重型汽車變速器齒輪，可采用 25CrMnMO，20CrNiM O，12Cr3A 等鋼材，這些低碳合金鋼都需隨后的滲碳、淬火處理，以提高表面硬度，細(xì)化材料晶面粒 。]13[3.1.3 計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)矩發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩為 192N.m，齒輪傳動(dòng)效率 99%，離合器傳動(dòng)效率 98%，軸承傳動(dòng)效率 96%。輸入軸 = =150N.m1Taxe輸出軸 = =150×96%×99%=142.56N.m 2齒承 ?輸出軸一擋 =142.56×3.2=456.129N.m 1i?輸出軸二擋 =142.56×2.297=334.351N.m2T輸出軸三擋 =142.56×1.649=240.028N.m3i輸出軸四擋 =142.56×1.184=172.343N.m42?輸出軸五擋 =142.56×0.85=123.726N.m5iT倒擋 =150× ×30.85=372.849N.m倒齒承倒 ）（ i?1 9.06?3.2 輪齒的校核3.2.1 輪齒彎曲強(qiáng)度計(jì)算1、倒檔直齒 輪彎曲應(yīng)力 w?21圖 3.1 齒形系數(shù)圖（3.8） yzKmTcfgw32????式中： —彎曲應(yīng)力（MP a） ；w?—計(jì)算載荷（N .mm） ；gT—應(yīng)力集中系數(shù)，可近似取 =1.65；?K?K—摩擦力影響系數(shù)，主、從動(dòng)齒輪在嚙合點(diǎn)上的摩擦力方向不同，對(duì)f彎曲應(yīng)力的影響也不同；主動(dòng)齒輪 =1.1，從動(dòng)齒輪 =0.9；f f—齒寬（ mm） ；b—模數(shù)；m—齒形系數(shù)，如圖 3.1。y當(dāng)計(jì)算載荷 取作用到變速器第一軸上的最大轉(zhuǎn)矩 時(shí)，一、倒擋直齒輪許gT maxeT用彎曲應(yīng)力在 400～850MP a，貨車可取下限，承受雙向交變載荷作用的倒擋齒輪的許用應(yīng)力應(yīng)取下限。計(jì)算倒擋齒輪 11，12，13 的彎曲應(yīng)力 ， ，1w?123w=21， =13， =34， =0.141， =0.145， =0.162， =372.849N.m1z1213z1yy1y倒T22， =142.56N.m2T1312yKzTcfw????=719.114MPa<400～850MPa12312yzmcfw?= 330.4585.6.0???=735.948MPa<400～850MPa13312yKzmTcfw??倒?= 31062.845.97???= 512.219MPa<400～850MPa2、斜齒輪彎曲應(yīng)力 w?（3.9） ????KyzmTcng3os2?式中： —計(jì)算載荷，N·mm；gT—法向模數(shù)，mm；nm—齒數(shù)；z—斜齒輪螺旋角，°；?—應(yīng)力集中系數(shù)， =1.50；?K?K—齒形系數(shù)，可按當(dāng)量齒數(shù) 在圖中查得；y ?3coszn?—齒寬系數(shù)c—重合度影響系數(shù)， =2.0。?K?K當(dāng)計(jì)算載荷 取作用到變速器第一軸上的最大轉(zhuǎn)矩 時(shí)，對(duì)乘用車常嚙合齒gT maxeT輪和高擋齒輪，許用應(yīng)力在 180～350MP a 范圍，對(duì)貨車為 100～250MP a。23（1）計(jì)算一擋齒輪 9，10 的彎曲應(yīng)力 ，9w?10=12， =37， =0.118， =0.155， =456.129N.m， =150N.m，9z10y10y2T1T????KmzTcnw939os2??= 3310.2716.0525??。=316.37MPa<180～350MP a?????KymzTcnw1039210os??= 3310.287.57546??。=344.001MPa<180～350MP a（2）計(jì)算二擋齒輪 7，8 的彎曲應(yīng)力=17， =37， =0.164， =0.122， =334.351N.m， =150N.m，7zy8y2T1T?????KmzTcnw7317os2??= 3310.264.025.5??。=294.47MPa<180～350MP a?????KymzTcnw83728os??= 3310.281.05.54s??。=345.728MPa<180～350MP a（3）計(jì)算三擋齒輪 5，6 的彎曲應(yīng)力=21， =34， =0.152， =0.121， =240.028N.m， =150N.m5zy6y23T1T?????KmzTcnw5315os2??24= 3310.2715.02.cos???。=261.042MPa<180～350MP a????KymzTcnw63526os??= 3310.281.0.45s???。=283.588MPa<180～350MP a（4）計(jì)算四擋齒輪 3，4 的彎曲應(yīng)力=23， =26， =0.145， =0.125， =172.343N.m， =150N.m3zy4y24T1T?????KmzTcnw313os2??= 3310.2745.02??。=147.791MPa<180～350MP a?????KymzTcnw4324os??= 3310.2815.067??。=185.136MPa<180～350MP a（5）計(jì)算五擋齒輪 1，2 的彎曲應(yīng)力=31， =24， =0.156， =0.148， =150N.m， =123.726N.m1zy2y1T25?????Kmzcnw131os??= 3310.2756.02. ??。=172.301MPa<180～350MP a?????KymzTcnw23152os??25= 3310.2815.02.4cos76???。=217.892MPa<180～350MP a3.2.2 輪齒接觸應(yīng)力 σj（3.10） ?????????bzgjdbET????1cos418.0式中： —輪齒的接觸應(yīng)力，MP a；j?—計(jì)算載荷，N .mm；gT—節(jié)圓直徑，mm；d?—節(jié)點(diǎn)處壓力角，° ， —齒輪螺旋角，°；??—齒輪材料的彈性模量，MP a；E—齒輪接觸的實(shí)際寬度，mm；b、 —主、從動(dòng)齒輪節(jié)點(diǎn)處的曲率半徑，mm，直齒輪 、z? ??sinzr?，斜齒輪 、 ；?sinbr??????2cosinzr??????2cosinbr?、 —主、從動(dòng)齒輪節(jié)圓半徑(mm)。z將作用在變速器第一軸上的載荷 作為計(jì)算載荷時(shí)，變速器齒輪的許用接2/maxeT觸應(yīng)力 見(jiàn)表 3.2。j?彈性模量 =20.6×104 N·mm-2，齒寬EnccKb?表 3.2　變速器齒輪的許用接觸應(yīng)力 MPaj?齒輪滲碳齒輪 液體碳氮共滲齒輪一擋和倒擋 1900～2000 950～1000常嚙合齒輪和高擋 1300～1400 650～700（1）計(jì)算一擋齒輪 9，10 的接觸應(yīng)力=456.192N.m， =150N.m， ， ，21T1T129?z370z???2109?26=31.429mm，）（ 1u/29???Ad=u =100.573 mm109?=6.434mm???2cos/in29??z=19.838mm?/i210db ??????????910919cos48. zbj ET????= 35 108.43.62.3527601.0 　???????=1445.184MPa<1900～2000MP a ??????????91010210cos48. zbj dbET???= 35 108.43.6273.5.69. 　???????=1342.598MPa<1900～2000MP a（2）計(jì)算二擋齒輪 7，8 的接觸應(yīng)力=334.351N.m， =150N.m， ， ，2T1T17?z38z???2487?=40.036mm，）（ u/8???Ad=91.964mm7=18.672mm???24cos/in28??b=8.579mm?/i27dz ??????????78717 14cos48.0bzjbET???= 35 10579.862.14cos2036.25.. 　???????????27=1212.385MPa<1300～1400MP a ??????????78828 14cos41.0zbjdbET???= 35 10579.862.14cos2093.15.6. 　???????????=1132.459MPa<1300～1400MP a（3）計(jì)算三擋齒輪 5，6 的接觸應(yīng)力=240.028N.m， =150N.m， ， ，23T1T215?z346z???265?=49.830mm，）（ u/25???Ad=84.412mm6=17.003mm???2cos/in26??b=10.134mm?/i25dz ??????????56515 1cos48.0zbjbET???= 310.7134.02cos830.4972.. 　???????????=1060.116MPa<1300～1400MP a ??????????566236 1cos418.0zbjdbET???= 310.7134.02cos41.5.08. 　???????????=987.396MPa<1300～1400MP a（4）計(jì)算四擋齒輪 3，4 的接觸應(yīng)力=172.343N.m， =150N.m， ， ，2T1T23?z64z???243?=60.440mm，）（ u/3???Ad=71.560mm428=14.579mm???24cos/in24??db=12.897mm?/i23z ??????????34313 1cos48.0zbjdbET???= 35 10579.48.12cos0.6527. 　???????????=873.056MPa<1300～1400MP a ??????????34424 1cos18.0zbjdbET???= 35 10579.48.1206.75.3. 　???????=740.923MPa<1300～1400MP a（5）五擋齒輪 1，2 的接觸應(yīng)力=150N.m， =123.726N.m， ， ，T25271?zz???21?=71.351mm，）（ u/1???Ad=60.649mm2=14.476mm???2cos/in1??z=11.796mm?/i22db ??????????2111cos48.0bzj ET???= 35 10796.4.1cos03.75.26. 　???????????=833.087MPa<1300～1400MP a29??????????21252cos418.0bzjdbET???= 35 10796.4.1cos0649..73. 　??????????= 783.954MPa<1300～1400MP a（6）計(jì)算倒擋齒輪 11，12，13 的接觸應(yīng)力=372.849N.m， =150N.m， ， ， 倒T1T21?z3z41?zmm5.3d2?mm81mm.??=5.558mm?20sin12dz?=14.536mm??i13b=8.978mm??20sin11dbz??????????1211cos48.0bzj ET??= 3510978..0s.5.6340. 　??????????=564.157MPa<1900～2000MP a?????????121212cos48.0bzj dbET???= 3510978..0.35.6. 　?????????=1604.646MPa<1900～2000MP a ?????????131313cosz/48.0bzj dbET???）（30= 351056.4978.120cos.85.263401. 　??????????=12303150MPa<1900～2000MP a3.3 本章小結(jié)本章首先根據(jù)所學(xué)汽車?yán)碚摰闹R(shí)計(jì)算出主減速器的傳動(dòng)比，然后計(jì)算出變速器的各擋傳動(dòng)比；接著確定齒輪的參數(shù)，如齒輪的模數(shù)、壓力角、螺旋角、齒寬、齒頂高系數(shù)；介紹了齒輪變位系數(shù)的選擇原則，并根據(jù)各擋傳動(dòng)比計(jì)算各擋齒輪的齒數(shù)，根據(jù)齒數(shù)重新計(jì)算各擋傳動(dòng)比，同時(shí)對(duì)各擋齒輪進(jìn)行變位。然后簡(jiǎn)要介紹了齒輪材料的選擇原則，即滿足工作條件的要求、合理選擇材料配對(duì)、考慮加工工藝及熱處理，然后計(jì)算出各擋齒輪的轉(zhuǎn)矩。根據(jù)齒形系數(shù)圖查出各齒輪的齒形系數(shù)，計(jì)算輪齒的彎曲應(yīng)力和接觸應(yīng)力。最后計(jì)算出各擋齒輪所受的力，為下章對(duì)軸及軸承進(jìn)行校核做準(zhǔn)備。31第 4 章 軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算及軸承的選擇與校核4.1 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算4.1.1 軸的工藝要求倒擋軸為壓入殼體孔中并固定不動(dòng)的光軸。變速器第二軸視結(jié)構(gòu)不同，可采用滲碳、高頻、氰化等熱處理方法。對(duì)于只有滑動(dòng)齒輪工作的第二軸可以采用氰化處理，但對(duì)于有常嚙合齒輪工作的第二軸應(yīng)采用滲碳或高頻處理 。第二軸上的軸頸常用]14[做滾針的滾道，要求有相當(dāng)高的硬度和表面光潔度，硬度應(yīng)在 HRC58～63，表面光潔度不低于▽ 8。 ]14[對(duì)于做為軸向推力支承或齒輪壓緊端面的軸的端面，光潔度不應(yīng)低于▽ 7，并規(guī)定其端面擺差。一根軸上的同心直徑應(yīng)可控制其不同心度 。]15[對(duì)于采用高頻或滲碳鋼的軸，螺紋部分不應(yīng)淬硬，以免產(chǎn)生裂紋。對(duì)于階梯軸來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)上應(yīng)盡量保證工藝簡(jiǎn)單，階梯應(yīng)盡可能少 。]16[4.1.2 初選軸的直徑傳動(dòng)軸的強(qiáng)度設(shè)計(jì)只需按照扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算，輸入軸軸頸=103× =24.27mm 取整后 d=25mm （4.1）3npcd?3567432圖 4.1 軸的示意圖4.1.3 軸的強(qiáng)度計(jì)算軸的剛度驗(yàn)算若軸在垂直面內(nèi)撓度為 ，在水平面內(nèi)撓度為 和轉(zhuǎn)角為 δ，可分別用式計(jì)算cf sf（4.2） 42r2r3aF6ELdbIfc??（4.3） 422Iftts（4.4） ????43aF63ELdbIbaFrr?????式中： —齒輪齒寬中間平面上的徑向力（N） ；rF—齒輪齒寬中間平面上的圓周力（N） ；t—彈性模量（MP a） ， =2.1×105MPa；EE—慣性矩（mm 4） ，對(duì)于實(shí)心軸， ； —軸的直徑（mm） ，花I 64dI??鍵處按平均直徑計(jì)算；、 —齒輪上的作用力距支座 、 的距離（mm） ；abAB—支座間的距離（mm） 。L軸的全撓度為 mm。 （4.5）2.02???scff軸在垂直面和水平面內(nèi)撓度的允許值為33=0.05～0.10mm， =0.10～0.15mm。齒輪所在平面的轉(zhuǎn)角不應(yīng)超過(guò) 0.002rad。??cf??sf變速器中一擋所受力最大，故只需校核一擋處軸的剛度與撓度輸入軸剛度圖 4.2 輸入軸受力分析圖一擋齒輪所受力N， N85.9271?tF38.659?rFmm， ， mm mm351d64ma1b219L（4.6）4129r9ELdfc?=0.035mm 0.5.　?（4.7）ELdbFft41299s3a6??=0.090 m5.0.206.299 ???scff=-0.000323rad 0.002rad ??419r93aF6ELdb???（4.8）輸出軸剛度34圖 4.3 輸出軸受力分析圖N， N16.9410?tF30.58610?rFmm， ， mm mm76.21dmab219L4210r103ELdfc?=0.020mm .5.　?dbFft4210s103a6?=0.052 m5..056.21010 ???scff=0.00019rad 0.002rad??421103aF6ELdbr???輸入軸的強(qiáng)度校核35圖 4.4 輸入軸的強(qiáng)度分析圖一擋時(shí)撓度最大，最危險(xiǎn)，因此校核。md356.29? NdTFt 85.927119?NFtr 38.cosan9??ta63.n9?1)豎直平面面上 29LFRrVA?得 =1062.39N豎直力矩 =164971.09N.mmCM362)水平面內(nèi)上 、 和彎矩HARBSM2195????taHAFd由以上兩式可得 =6483.79N， =1004987.02N.mmHAS按第三強(qiáng)度理論得：N.mm8102937655104987.2.1647222 ??????TMSC ??MPaPa.31????d輸出軸強(qiáng)度校核md764.910? NdTFt 16.94210?NFtr 30.58cosan10??ta37.0n?1)豎直平面面上 210LFRrVA?得 =1048.05N豎直力矩 =162447.93N.mmCM2)水平面內(nèi)上 、 和彎矩HARBS219501????taHAFd由以上兩式可得 =5653.89N， =873562.59N.mm1HAS按第三強(qiáng)度理論得：N.mm98765456123.89.624722212 ?????TMSC ??MPa0Pa5.031????d4.2 軸承的選擇及校核4.2.1 輸入軸的軸承選擇與校核37由工作條件和軸頸直徑初選輸入軸的軸承型號(hào)，30205（左右） ，由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得代號(hào)為 30205 的圓錐滾子軸承 ， ，e=0.37,Y=1.6;軸NCr320?Nro370?承的預(yù)期壽命： =10×300×8=24000hhL校核軸承壽命Ⅰ） 、求水平面內(nèi)支反力 、 和彎矩1HR2HM+ = 9tF19LtH?由以上兩式可得 =2572.99N， =1062.39N 1HR2RⅡ） 、內(nèi)部附加力 、 ，由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查得 Y=1.6SF2(4.9)NYHS06.84/1?(4.10)R32Ⅲ） 、軸向力 和1aF由于 NFSS 06.8424.06.2.7129 ??????所以左側(cè)軸承被放松，右側(cè)軸承被壓緊FSa ..3.1291N632?Ⅳ） 、求當(dāng)量動(dòng)載荷查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)得Cr320ro370?故右側(cè)軸承 X=0.67 左側(cè)軸承 X=0.4,1.9eFra??,9ra?徑向當(dāng)量動(dòng)載荷 (4.11))(21arprYFXfP??=1.2×（0.67×2572.99+1.6×322.62）=2688.11N 校核軸承壽命預(yù)期壽命 hlh24018301???38， 為壽命系數(shù)，對(duì)球軸承 =3；對(duì)滾子軸承????????PCnLh601?=10/3。(4.12)?min/5.1872.31maxrige=55229.2h＞ =24000h 合格3/1066 .2.00???????????????rhPCnL ,hL4.2.2 輸出軸軸承校核初選輸出軸的軸承型號(hào)，30206（左右） ，由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得代號(hào)為 30206的圓錐滾子軸承 ， ，e=0.37,Y=1.6;軸承的預(yù)期壽命：Nr4320?Nro50?=10×300×8=24000hhL校核軸承壽命Ⅰ） 、求水平面內(nèi)支反力 、 和彎矩1HR2HM+ = 10tF10LtH?由以上兩式可得 =2538.25N， =1048.05N 1HR2RⅡ） 、內(nèi)部附加力 、 ，由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查得 Y=1.6SF2NYHS0.793/1?R52Ⅲ） 、軸向力 和1aF2由于 NFSS 20.7938.3972.37.6010 ??????所以右側(cè)軸承被放松，左側(cè)軸承被壓緊NFSa89.2915372?Ⅳ） 、求當(dāng)量動(dòng)載荷查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)得39NCr4320?ro50?故右側(cè)軸承 X=0.67 左側(cè)軸承 X=0.4,10eFra?,10ra?徑向當(dāng)量動(dòng)載荷 )(21arprYFXfP??=1.2×（0.67×2538.25+1.6×327.52）=2669.59N 校核軸承壽命預(yù)期壽命 hlh24018301???， 為壽命系數(shù)，對(duì)球軸承 =3；對(duì)滾子軸承 =10/3；???????PCnLh60??=150426.9h＞ =24000h 3/10659.24.18701???????????rh ,hL故該軸承合格4.3 本章小結(jié)本章首先簡(jiǎn)要介紹了軸的工藝要求，即滿足工作條件的要求。通過(guò)計(jì)算，確定軸的最小軸頸，通過(guò)軸承等確定軸的軸頸和各階梯軸的長(zhǎng)度，然后對(duì)軸進(jìn)行剛度和強(qiáng)度的驗(yàn)算校核。通過(guò)軸頸，選擇合適的軸承，通過(guò)軸向力的大小對(duì)軸承進(jìn)行壽命計(jì)算。結(jié) 論本次設(shè)計(jì)的變速器是以捷達(dá)參數(shù)為依據(jù)，乘用車兩軸變速器，通過(guò)排量選擇中心距的大小，齒輪的模數(shù)等，確定倒擋的布置形式，確定齒輪的壓力角，螺旋角，齒寬，齒形系數(shù)等，然后計(jì)算變速器的各擋傳動(dòng)比，各齒輪的參數(shù)，通過(guò)變?yōu)橄禂?shù)圖查找計(jì)算變?yōu)橄禂?shù)，然后對(duì)各擋齒輪進(jìn)行變位。然后簡(jiǎn)要的介紹了齒輪材料的選擇原則，對(duì)齒輪進(jìn)行校核。通過(guò)最小軸頸的計(jì)算，選擇軸承，確定軸各段的長(zhǎng)度和軸頸大小。對(duì)軸和軸承進(jìn)行校核計(jì)算。40對(duì)于本次設(shè)計(jì)的變速器來(lái)說(shuō)，其特點(diǎn)是：扭矩變化范圍大可以滿足不同的工況要求，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于生產(chǎn)、使用和維修，價(jià)格低廉，而且采用結(jié)合套掛擋，可以使變速器掛擋平穩(wěn)，噪聲降低，輪齒不易損壞。在設(shè)計(jì)中采用了 5+1 檔手動(dòng)變速器，通過(guò)較大的變速器傳動(dòng)比變化范圍，可以滿足汽車在不同的工況下的要求，從而達(dá)到其經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性的要求；變速器掛檔時(shí)用同步器，雖然增加了成本，但是使汽車變速器操縱舒適度增加，齒輪傳動(dòng)更平穩(wěn)。本著實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性的原則，在各部件的設(shè)計(jì)要求上都采用比較開(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)，因此，安全系數(shù)不高，這一點(diǎn)是本次設(shè)計(jì)的不理想之處。 參考文獻(xiàn)[1]郝京順.汽車變速器的發(fā)展[J].知識(shí)講座，2000(6)．[2]楊通順．變速器的黃金時(shí)代[J]．汽車與配件，2003．[3]王尚軍.DC6J80T 六檔變速器設(shè)計(jì)[J].大同齒輪集團(tuán)有限責(zé)任公司，2002(1)．[4]林紹義.一種汽車變速器設(shè)計(jì)[J].機(jī)電技術(shù)，2004(1)．[5]吳修義.國(guó)內(nèi)組合式機(jī)械變速器的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].現(xiàn)代零部件，2005(1)．41[6]吳修義.機(jī)械變速器系列化及與車輛的匹配[J].變通世界，1999(9)．[7]殷浩東.工程機(jī)械驅(qū)動(dòng)橋、變速器產(chǎn)品現(xiàn)狀與發(fā)展分析[J].工程機(jī)械與維修， 2006(4)．[8]張洪欣．變速器優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]．哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2003．[9]王望予.汽車設(shè)計(jì) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2003．[10]陳家瑞.汽車構(gòu)造 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005．[11]吳際璋．汽車構(gòu)造 [M]．北京：人民交通出版社，2004．[12]張陽(yáng),席軍強(qiáng) ,陳慧巖.半掛牽引車自動(dòng)變速器換檔策略研究[J].北京理工大學(xué)機(jī)械與車輛工程學(xué)院，2006(2)．[13]余志生.汽車?yán)碚?[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000．[14]劉惟信.汽車設(shè)計(jì) [M].北京：清華大學(xué)出版社，2001．[15]王三民.諸問(wèn)俊 .機(jī)械原理與設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械