毕业设计（论文）-两轴式机械变速器设计.docx

两轴式机械变速器设计摘要我国是汽车制造大国，也是汽车市场最大的国家，中国的汽车市场可以说是带动全球汽车市场的发展，这也基于我国人口位于全世界第一的原因。近几十年来，我国汽车工业的发展突飞猛进,设计生产出属于中国特色，让全国人民，乃至全世界人民喜欢的汽车是我们肩上的责任。我国汽车产业的发展也必须随着多样化发展。这是占据汽车市场的重要要素。汽车的设计不能只是车型车身的设计，汽车的变速器设计决定了汽车的整车性能。汽车的变速器设计是汽车设计中非常重要的环节之一。变速器的基本结构设计必须满足的几个要求:变速器保证车辆行驶时，具有动力稳定性，同时也要兼顾必要的经济性；为了满足变速器不同的功用，在设计变速器时，需要结合其不同的功能设计出不同的零部件，比如说，必须有不同的档位，设计到档齿轮，设计空档等。另外，在设计变速器结构时，还必须考虑变速器工作的可靠性，不能出现变速器在工作的过程中出现跳档、乱档、齿轮运动干涉等问题。同时，考虑到变速器维修更换的不便与成本比较高问题，在设计变速器时还要考虑变速器的使用寿命问题，想办法通过设计延长其寿命。本次设计根据参考车型：东风雪铁龙爱丽舍，从变速器传动机构和布置方案、变速器齿轮和轴等核心参数设计及校核、变速器同步器、箱体等方面进行详细设计及说明。关键词：变速器、传动系统、齿轮、设计、校核AbstractChinaisamajorautomobilemanufacturingcountryandthecountrywiththelargestautomobilemarket.China*sautomobilemarketcanbesaidtodrivethedevelopmentoftheglobalautomobilemarket,whichisalsobasedonthereasonthatourpopulationisrankedfirstintheworld.Inrecentdecades,thedevelopmentofChina*sautoindustryhasadvancedbyleapsandbounds,anditisourresponsibilitytodesignandproducecarsthatbelongtoChinesecharacteristicsandarepopularamongpeopleallovertheworld.ThedevelopmentofChina*sautoindustrymustalsodevelopalongwithdiversification.Thisisanimportantelementtooccupytheautomotivemarket.Thedesignofacarcannotbejustthedesignofthecarbody.Thetransmissiondesignofacardeterminestheoverallperformanceofthecar.Thetransmissiondesignofanautomobileisoneoftheveryimportantlinksinautomobiledesign.Thebasicstructuraldesignofthetransmissionmustmeetseveralrequirements:thetransmissionensuresthatthevehiclehasdynamicstabilitywhendriving,andatthesametime,itmustalsotakeintoaccountthenecessaryeconomy;Inordertomeetthedifferentfunctionsofthetransmission,whendesigningthetransmission,itisnecessarytodesigndifferentpartsaccordingtoitsdifferentfunctions.Forexample,theremustbedifferentgears,gearstogears,andneutralgears.Inaddition,whendesigningthestructureofthetransmission,thereliabilityofthetransmissionmustalsobeconsidered,andproblemssuchasgearshifts,randomgears,andgearmovementinterferenceduringtheoperationofthetransmissionmustnotoccur.Atthesametime,consideringtheinconvenienceofmaintenanceandreplacementofthetransmissionandtherelativelyhighcost,theservicelifeofthetransmissionmustalsobeconsideredwhendesigningthetransmission,andwaystoextenditslifethroughdesignareconsidered.Thisdesignisbasedonthereferencemodel:DongfengCitroenElysee.Itcarriesoutdetaileddesignanddescriptionfromtheaspectsoftransmissiontransmissionmechanismandlayoutscheme,transmissiongearandshaftcoreparameterdesignandverification,transmissionsynchronizer,boxandotheraspects.KeyWords：Transmission,Drivesystem,Gear,Design,Check目录第1章绪论1 概述1 设计目的1 设计要求2第2章传动机构与操纵机构分析34. 2传动机构3 分析与选择变速器传动方案3 选择倒挡布置方案44. 3操纵机构4概述4典型操纵机构装置5第3章变速器设计的总体方案7变速器主要参数的选择7 变速器档位数的确定7 选择变速器的传动比范围7 计算变速器各档的传动比7 中心距的选择9 齿轮参数的选择10 计算各档齿轮参数及传动比11变速器齿轮强度校核19 变速器齿轮弯曲强度的校核19 齿轮接触应力校核21 变速器材料及热处理26设计轴的结构及尺寸26初选轴的直径26轴的强度校核28 轴的刚度校核28 轴的强度校核35第4章变速器其余零部件设计及选择39轴承选择与寿命计算39 选择输入轴轴承并计算寿命39 输出轴轴承的选择与寿命计算41同步器43变速器壳体44结论与展望45致谢46参考文献47武汉理工大学毕业设计(论文)第1章绪论 概述众所周知，我国是汽车制造大国，也是汽车市场最大的国家，中国的汽车市场可以说是带动全球汽车市场的发展，这也基于我国人口位于全世界第一的原因。近几十年来，我国汽车工业的发展突飞猛进,设计生产出属于中国特色，让全国人民，乃至全世界人民喜欢的汽车是我们肩上的责任。我国汽车产业的发展也必须随着多样化发展。这是占据汽车市场的重要要素。汽车的设计不能只是车型车身的设计，汽车的变速器设计决定了汽车的整车性能。汽车的变速器设计是汽车设计中非常重要的环节之一。变速器是专门用于将汽车发动机的牵引力传到我们设计的汽车的驱动轮上的扭矩和驱动转速做出控制和改变。目的主要是让驱动轮在各种各样的行驶条件和工作条件下获得车辆的不一样牵引力和制动速度,在最适合发动机的行驶条件和范围内正常发挥作用。因此它的动力稳定性能和经济影响主要涉及到了汽车的动力稳定性和汽车的经济性两个指标。下面是变速器的基本结构设计必须满足的几个要求:变速器保证车辆行驶时，具有动力稳定性，同时也要兼顾必要的经济性；变速器有几大功能：L改变汽车行驶速度，变速变扭，传递发动机的动力。2.改变汽车行驶方向，使汽车能够倒退行驶。3.能够切断发动机和传动系统的动力传递。4.驻车，手刹，手动制动系统。为了满足以上这些变速器的功能，在设计变速器时，需要结合其不同的功能设计出不同的零部件，比如说，必须有不同的档位，设计到档齿轮，设计空档等。另外，在设计变速器结构时，还必须考虑变速器工作的可靠性，不能出现变速器在工作的过程中出现跳档、乱档、齿轮运动干涉等问题。同时，考虑到变速器维修更换的不便与成本比较高问题，在设计变速器时还要考虑变速器的使用寿命问题，想办法通过设计延长其寿命。 设计目的应用在汽车上的变速器种类有很多种，常见的有自动变速器(AT)、手动变速器(M7)、无级变速器(CvT)和双离合变速器(ZXT)几种。其中自动变速器的应用正在逐渐增加，因为装有自动变速器的汽车开起来会更加轻松，而且更加节能。但是，自动变速器的研发和制造成本是相当高的，中国汽车工业的发展不能抛开最原始的手动变速器(MT)设计，也就是机械式的变速器。机械式变速器传动机构布置方案主要有2种:两轴式变速器和中间轴式变速器。两轴式变速器用在发动机前置前轮驱动的汽车上比较多。拿它和中间轴的变速器作比较，它的轴和轴承数少,结构简单、轮廓尺寸小、易布置。武汉理工大学毕业设计(论文)不断加大对自动变速器的研发和生产是我国汽车发展必须的趋势，但是基于我国巨大的汽车市场开发需求，我国汽车开发商不能全部投入对自动变速器的设计制造，否则会引起供需不平衡的现象，影响我国汽车市场的发展。因此，在不断开发自动变速器的同时持续对机械式变速器的研究设计对与我国占领汽车市场来说具有更大的优势。变速器是汽车传动系统中非常重要的一个部件，变速器设计的好坏很大程度上影响着汽车整车的性能的好坏。随着汽车的不断更新换代，汽车开起来的稳定程度和舒适程度现在被人们越来越看重。因此现在的汽车设计会着重考虑汽车行驶的可靠性与舒适性问题，这就需要着重考虑变速器的设计，变速器很大程度上影响着汽车行驶的稳定性与舒适性。本文研究的是两轴式五档变速器的设计，在通过变速器零件设计的不断优化和改进来提高变速器的刚度、稳定性、使用寿命等性能，在能够保证变速器的刚度和稳定性情况下，尽量减小变速器的体积和质量，也为减轻整车质量，降低油耗做出一定贡献。 设计要求汽车中有很多系统，传动系统是关键的一个，它负责汽车的动力传输，影响着汽车的动力性和经济性。汽车的传动系统必须要求工作可靠稳定，另外还需要尽量降低传动系统质量来减轻整车质量，以提高汽车的动力性和燃油经济性。传动系统能够完成其功能主要依赖于变速器的工作。间接的来说，也就是变速器决定着汽车行驶的整车性能。汽车变速器的设计制造是汽车工业的重要零部件，所以，在进行变速器的研发制造工作之前，我们必须要考虑好以下这些问题。(1)结合实际情况，正确选择变速器的档位数和各档的传动比，考虑与车型的匹配性和实用性，提高整车性能的同时降低成本；(2)变速器设计空档，用来切断传动系统的动力传输以及降低转向系统对前轮的转向力，降低驾驶员驾车压力；(3)设计倒挡，保证汽车能够倒退行驶；(4)减轻换挡压力，快速换挡而且不会出现跳档和换错档的情况；(5)提高变速器工作的可靠性，以保证驾驶的舒适性；(6)降低汽车行驶时的噪声；(7)减轻变速器整体质量，以实现汽车轻量化。除此之外,变速器还认为应当必须具备一种能够同时满足现