某乘用车手动变速器设计及系统建模(附件)【字数:10545】
摘 要为了保障汽车的动力性和经济性咱们需要设置变速器的各种档位来调整和切断发动机向驱动轮的传输。文中阐述的是某乘用车的变速器设计是在给定发动机排量、发动机最大功率、最大功率转速、最大扭矩、最大扭矩转速、轮胎规格、整车质量等条件下,选择了两轴式五档变速器。文中对设计的变速器进行了齿轮、变速器轴分别进行了强度和刚度的校核、轴承寿命的验算等。计算的结果基本满足任务书所给参数以及对整体性能的要求。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 绪论 1
1.2 国内外研究状况和发展方向 1
第二章 传动方案及零部件结构分析 2
2.1 变速器的基本设计要求 2
2.2 变速器传动机构布置方案 2
2.2.1 倒档布置方案 2
2.2.2变速器选择 2
2.2.3档位布置 3
2.3零部件结构方案分析 4
2.3.1齿轮形式 4
2.3.2变速器轴承的选择 4
2.3.3操纵机构的布置 4
2.3.4 换挡机构形式 4
2.3.5自动脱挡 4
2.4本章小结 5
第三章 变速器主要参数的选择与计算 6
3.1传动比确定 6
3.1.1传动比范围 6
3.1.2 初选中心距 8
3.1.3变速器的外形尺寸 8
3.1.4齿轮参数选择 8
3.2各挡齿轮齿数的分配及传动比的计算 9
3.2.1一挡齿数及传动比的确定 9
3.2.2二挡齿数及传动比的确定 10
3.2.3计算三挡齿轮齿数及传动比 10
3.2.4计算四挡齿轮齿数及传动比 10
3.2.5计算五挡齿轮齿数及传动比 11
3.2.6计算倒挡齿轮齿数及传动比 11
3.3变速器齿轮的变位 12
3.3.1计算一挡齿轮变位系数 12
3.4齿轮的校核 13
3.4.1齿轮材料的选择原则 13
3.4.2变速器齿轮的材料及热处理 13 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
3.4.3变速器齿轮弯曲强度校核 13
3.4.4齿轮接触应力校核 17
3.5本章小结 20
第四章 轴的设计及轴的强度校核 22
4.1轴的结构尺寸设计 22
4.2轴的校核 22
4.2.1轴的刚度校核 22
4.2.2轴的强度校核 30
4.3轴承选择与寿命计算 33
4.3.1变速器输入轴工作时 33
4.3.2变速器输出轴工作时 35
4.4本章小结 36
第五章 变速器同步器及壳体的设计 37
5.1同步器的功用及分类 37
5.2 同步器主要尺寸的确定 37
5.2.1同步环主要尺寸的确定 37
5.2.2 锁止角 37
5.3变速器壳体 37
5.4本章小结 37
第六章 变速器操纵机构 38
6.1变速器操纵机构的选择 38
6.2本章小结 38
结束语 39
致谢 40
参考文献 41
附录一 42
第一章 绪 论
1.1 介绍
乘用车主要工作环境是在城市道路中,乘坐人数一般为一到五人。近几年来随着经济的进步,普通家庭也基本配备乘用车。所以要求所设计的变速器既要有良好的动力性和燃油经济性还要有良好的乘坐舒适性。
本人在设计之前先对变速器进行了分析和变速器传动方案的选择最后再进行选择设计。为了顺利完成这次设计我对计算和设计进行了整理,基本达到了预期的效果。毕计是我在四年对所学知识进行综合运用,通过此次毕计让我了解了设计的基本过程和设计过程中应当注意的一些问题以及变速器的基本设计方法。
1.2 国内外研究状况和发展方向
近年来,汽车工业发展很快同时也孕育出了对汽车而言更加理想的传动系统。比如电子控制变速器就是其中之一。另外还有一些优秀的传动系统,当前多数汽车装配的变速器都是液力变速器、电子控制机械自动变速器和无极自动变速器。这些变速器中以液力自动变速器在汽车中应用最多。在国外,美国约90%日本也在80%以上。变速器作为汽车最为重要的总成之一,其关键技术也在不断与时俱进的发展以更好的服务于各种汽车。虽然传统手动变速器由于制作成本低技术成熟、其传递动力直接且高效,但现在少部分汽车装配手动变速器。随着我们对汽车的要求也来越高特别是对于舒适性的要求,所以现在汽车上装配的大多是自动变速器况且人们对汽车舒适性要求越来越高,而自动变速器现在也能兼顾操作性和高效性的情况下,现代汽车上越来越多的使用自动变速器已成为潮流。相比之下传统的自动变速器却由于各种原因逐渐被人们舍弃。所以变速器正在处于一场革命,怎样的变速器能够更高效、成本更低、噪音越小、重量体积越小越精密、寿命更长是这场革命的核心,也是一直以来科技发展的方向。
我坚信随着社会的发展和汽车工业的不断进步,自动变速器会更好的服务于汽车并能更多的运用到汽车上从而改变我们的生活。
第二章 传动方案及零部件结构分析
变速器的主要通过改变发动机发出的转矩和转速从而发动机在更好工况下工作。变速器设置空挡是为了能让汽车滑行或停车时发动机停止对外输出转矩和转速从而停止对驱动轮工作;为了能让汽车实现倒向行驶变速器还设置倒档。
2.1 变速器的基本设计要求
目 录
第一章 绪论 1
1.1 绪论 1
1.2 国内外研究状况和发展方向 1
第二章 传动方案及零部件结构分析 2
2.1 变速器的基本设计要求 2
2.2 变速器传动机构布置方案 2
2.2.1 倒档布置方案 2
2.2.2变速器选择 2
2.2.3档位布置 3
2.3零部件结构方案分析 4
2.3.1齿轮形式 4
2.3.2变速器轴承的选择 4
2.3.3操纵机构的布置 4
2.3.4 换挡机构形式 4
2.3.5自动脱挡 4
2.4本章小结 5
第三章 变速器主要参数的选择与计算 6
3.1传动比确定 6
3.1.1传动比范围 6
3.1.2 初选中心距 8
3.1.3变速器的外形尺寸 8
3.1.4齿轮参数选择 8
3.2各挡齿轮齿数的分配及传动比的计算 9
3.2.1一挡齿数及传动比的确定 9
3.2.2二挡齿数及传动比的确定 10
3.2.3计算三挡齿轮齿数及传动比 10
3.2.4计算四挡齿轮齿数及传动比 10
3.2.5计算五挡齿轮齿数及传动比 11
3.2.6计算倒挡齿轮齿数及传动比 11
3.3变速器齿轮的变位 12
3.3.1计算一挡齿轮变位系数 12
3.4齿轮的校核 13
3.4.1齿轮材料的选择原则 13
3.4.2变速器齿轮的材料及热处理 13 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
3.4.3变速器齿轮弯曲强度校核 13
3.4.4齿轮接触应力校核 17
3.5本章小结 20
第四章 轴的设计及轴的强度校核 22
4.1轴的结构尺寸设计 22
4.2轴的校核 22
4.2.1轴的刚度校核 22
4.2.2轴的强度校核 30
4.3轴承选择与寿命计算 33
4.3.1变速器输入轴工作时 33
4.3.2变速器输出轴工作时 35
4.4本章小结 36
第五章 变速器同步器及壳体的设计 37
5.1同步器的功用及分类 37
5.2 同步器主要尺寸的确定 37
5.2.1同步环主要尺寸的确定 37
5.2.2 锁止角 37
5.3变速器壳体 37
5.4本章小结 37
第六章 变速器操纵机构 38
6.1变速器操纵机构的选择 38
6.2本章小结 38
结束语 39
致谢 40
参考文献 41
附录一 42
第一章 绪 论
1.1 介绍
乘用车主要工作环境是在城市道路中,乘坐人数一般为一到五人。近几年来随着经济的进步,普通家庭也基本配备乘用车。所以要求所设计的变速器既要有良好的动力性和燃油经济性还要有良好的乘坐舒适性。
本人在设计之前先对变速器进行了分析和变速器传动方案的选择最后再进行选择设计。为了顺利完成这次设计我对计算和设计进行了整理,基本达到了预期的效果。毕计是我在四年对所学知识进行综合运用,通过此次毕计让我了解了设计的基本过程和设计过程中应当注意的一些问题以及变速器的基本设计方法。
1.2 国内外研究状况和发展方向
近年来,汽车工业发展很快同时也孕育出了对汽车而言更加理想的传动系统。比如电子控制变速器就是其中之一。另外还有一些优秀的传动系统,当前多数汽车装配的变速器都是液力变速器、电子控制机械自动变速器和无极自动变速器。这些变速器中以液力自动变速器在汽车中应用最多。在国外,美国约90%日本也在80%以上。变速器作为汽车最为重要的总成之一,其关键技术也在不断与时俱进的发展以更好的服务于各种汽车。虽然传统手动变速器由于制作成本低技术成熟、其传递动力直接且高效,但现在少部分汽车装配手动变速器。随着我们对汽车的要求也来越高特别是对于舒适性的要求,所以现在汽车上装配的大多是自动变速器况且人们对汽车舒适性要求越来越高,而自动变速器现在也能兼顾操作性和高效性的情况下,现代汽车上越来越多的使用自动变速器已成为潮流。相比之下传统的自动变速器却由于各种原因逐渐被人们舍弃。所以变速器正在处于一场革命,怎样的变速器能够更高效、成本更低、噪音越小、重量体积越小越精密、寿命更长是这场革命的核心,也是一直以来科技发展的方向。
我坚信随着社会的发展和汽车工业的不断进步,自动变速器会更好的服务于汽车并能更多的运用到汽车上从而改变我们的生活。
第二章 传动方案及零部件结构分析
变速器的主要通过改变发动机发出的转矩和转速从而发动机在更好工况下工作。变速器设置空挡是为了能让汽车滑行或停车时发动机停止对外输出转矩和转速从而停止对驱动轮工作;为了能让汽车实现倒向行驶变速器还设置倒档。
2.1 变速器的基本设计要求
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