汽车拆装及测绘综合实验

汽车拆装及测绘综合实验【实验目的】1. 了解汽车各主要组成部分的一般拆装方法；2. 学会常用拆装及测绘工具的使用方法；3. 学会机械零件的一般测绘方法及工艺分析；4. 熟悉汽车变速箱等部分的典型结构和工作原理（利用并参考仿真软件） ；5. 熟悉变速箱的拆装方法、步骤、装配调整级技术要求。【实验条件】1. 重庆长安 SC6350C 小型面包车；2. 佳宜 CA350 动力构造及传动系统实验台；3. 桑塔纳 2000 轿车变速器；4. 拆装及测绘所需工量具等。【实验原理】汽车的各大组成部分的构造原理、功能作用及相互间安装位置及联系、各部名称和链接方式。【实验内容】1. 学习并熟悉仿真软件；2. 利用现有实验条件、拆装并测绘变速器的零部件；3. 绘制相关零部件的草图及工程图。【实验报告】1. 实验目的2. 实验条件及手段3. 实验原理及内容（一）汽车的各大组成部分名称、构成及功用？答：1发动机 发动机是汽车的动力装置。其作用是使燃料燃烧产生动力，然后通过底盘的传动系驱动车轮使汽车行驶。发动机主要有汽油机和柴油机两种。汽油发动机由曲柄连杆机构、配气机构和燃料供给系、冷却系、润滑系、点火系、起动系组成。柴油发动机的点火方式为压燃式，所以无点火系。 2底盘 底盘作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成，形成汽车的整体造型，并接受发动机的动力，使汽车产生运动,保证正常行驶。底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。 3车身 车身安装在底盘的车架上，用以驾驶员、旅客乘坐或装载货物。轿车、客车的车身一般是整体结构，货车车身一般是由驾驶室和货箱两部分组成。 4电气设备 电气设备由电源和用电设备两大部分组成。电源包括蓄电池和发电机。用电设备包括发动机的起动系、汽油机的点火系和其它用电装置。（二） 汽车各大组成部分的连接方法和形式？答：发动机主要是通过发动机护板和螺钉固定在底盘上的。电子与电气设备主要是通过嵌入加螺钉固定在车身的各个部分。车身也主要是通过螺钉和底盘连在一起（三）重点阐述汽车变速器的原理、类型及典型结构（换挡机构及同步器结构原理、各挡动力传递路径）？答：变速器是能固定或分档改变输出轴和输入轴传动比的齿轮传动装置。又称变速箱。变速器由传动机构和变速机构组成，可制成单独变速机构或与传动机构合装在同一壳体内。传动机构大多用普通齿轮传动，也有的用行星齿轮传汽车散热器动。普通齿轮传动变速机构一般用滑移齿轮和离合器等。滑移齿轮有多联滑移齿轮和变位滑移齿轮之分。用三联滑移齿轮变速，轴向尺寸大；用变位滑移齿轮变速 ，结构紧凑 ，但传动比变化小。离合器有啮合式和摩擦式之分。用啮合式离合器时，变速应在停车或转速差很小时进行，用摩擦式离合器可在运转中任意转速差时进行变速，但承载能力小，且不能保证两轴严格同步。为克服这一缺点，在啮合式离合器上装以摩擦片，变速时先靠摩擦片把从动轮带到同步转速后再进行接合。行星齿轮传动变速器可用制动器控制变速。变速器广泛用于机床、车辆和其他需要变速的机器上 。 机床主轴常装在变速器内，所以又也叫主轴箱，其结构紧凑，便于集中操作。在机床上用以改变进给量的变速器称为进给箱。 汽车变速器是通过改变传动比，改变发动机曲轴的转拒，适应在起步、加速、行驶以及克服各种道路阻碍等不同行驶条件下对驱动车轮牵引力及车速不同要求的需要。通俗上分为手动变速器(MT)，自动变速器(AT) ， 手动/自动变速器，无级式变速器。变速器是汽车传动系中最主要的部件之一。 变速器简图(1)改变传动比，满足不同行驶条件对牵引力的需要，使发动机尽量工作在有利的工况下，满足可能的行驶速度要求。 在较大范围内改变汽车行驶速度的大小和汽车驱动轮上扭矩的大小。由于汽车行驶条件不同，要求汽车行驶速度和驱动扭矩能在很大范围内变化。例如，在高速路上车速应能达到 100km/h，而在市区内，车速常在 50km/h 左右。空车在平直的公路上行驶时，行驶阻力很小，则变速器控制杆当满载上坡时，行驶阻力便很大。而汽车发动机的特性是转速变化范围较小，而转矩变化范围更不能满足实际路况需要。 (2)实现倒车行驶，用来满足汽车倒退行驶的需要。实现倒车行驶汽车，发动机曲轴一般都是只能向一个方向转动的，而汽车有时需要能倒退行驶，因此，往往利用变速箱中设置的倒档来实现汽车倒车行驶。 (3)中断动力传递，在发动机起动，怠速运转，汽车换档或需要停车进行动力输出时，中断向驱动轮的动力传递。 (4)实现空档，当离合器接合时，变速箱可以不输出动力。例如，可以保证驾驶员在发动机不熄火时松开离合器踏板离开驾驶员座位。变速器各档动力传递路径构成变速箱由变速传动机构和变速操纵机构两部分组成。变速传动机构的主要作用是改变转矩和转速的数值和方向；操纵机构的主要作用是控制传动机构，实现变速器传动比的变换，即实现换档，以达到变速变矩。原理机械式变速箱主要应用了齿轮传动的降速原理。简单的说，变速箱内有多组传动比不同的齿轮副，而汽车行驶时的换档行为，也就是通过操纵机构使变速箱内不同的齿轮副工作。如在低速时，让传动比大的齿轮副工作，而在高速时，让传动比小的齿轮副工作。分类1、按传动比的变化方式划分，变速器可分为有级式、无级式和综合式三种。变速器操作装置及动力传动(a)有级式变速器：有几个可选择的固定传动比，采用齿轮传动。又可分为：齿轮轴线固定的普通齿轮变速器和部分齿轮(行星齿轮) 轴线旋转的行星齿轮变速器两种。 (b)无级式变速器: 传动比可在一定范围内连续变化,常见的有液力式,机械式和电力式等。 (c)综合式变速器：由有级式变速器和无级式变速器共同组成的，其传动比可以在最大值与最小值之间几个分段的范围内作无级变化.2、按操纵方式划分，变速器可以分为强制操纵式，自动操纵式和半自动操纵式三种。 (a)强制操纵式变速器：靠驾驶员直接操纵变速杆换档。 (b)自动操纵式变速器：传动比的选择和换档是自动进行的。驾驶员只需操纵加速踏板，变速器就可以根据发动机的负荷信号和车速信号来控制执行元件，实现档位的变换。 (c)半自动操纵式变速器：可分为两类，一类是部分档位自动换档，部分档位手动(强制) 换档；另一类是预先用按钮选定档位，在采下离合器踏板或松开加速踏板时，由执行机构自行换档。（四）变速器拆装方法及步骤？答：拆步骤： 拆下加油螺塞及放油螺塞进行放油。 （非实验拆装即实际情况有油的情况下） 。拆变速器盖总成。方法：（所用工具为三爪拉拔器）拆出前轴承盖，拉出 1 轴。拆 2 轴总成并分解：拆后轴承盖，用铜棒轻轻的将 2 轴往后击出一定距离，再用拉拔器拉出 2 轴后轴承；使 2 轴前段翘起，先取出四五档同步器，再取出 2 轴总成，并卸下一档齿轮，后将 2 轴固定好；拆下四五档固定齿座的卡环和止推环；依次取出四五档固定齿座，挡圈，四档齿轮，三档齿轮滚针轴承，二三档同步器；将 2 轴倒转，拆下 2档齿轮止推环锁销及定位弹簧；取出二档齿轮止推环，二档齿轮，滚针轴承。安装步骤：（1）2 轴总成装复：装二档齿轮二档齿轮滚针轴承，二档齿轮，止推环；装上二档齿轮止推环锁销及定位弹簧；将 2 轴倒转，依次装上二三档同步器，三档齿轮滚针轴承，三档齿轮，止推环，四档齿轮，四档齿轮滚针轴承，四五档固定；装齿座，挡圈，止推环，卡环；在 2 轴后端装上一倒档齿轮。（2）将 2 轴总成装入变速器壳体内，再放入四五档同步器，后套上前轴承。（3）将 1 轴放入壳体前段轴承孔中，装上前轴承盖。（4）将 2 轴后轴承（用铜棒轻轻敲击轴承内圈） ，再装轴承盖，最后转动 2 轴数圈后再交叉拧紧螺栓。（5）变速器盖总成。（6） 在实际情况中，再装驻车制动器，装上放油螺塞和加油螺塞。（五）零部件的测绘方法、结果及相关参数的计算（齿轮的相关参数、各档位之间的传动比等）？答：计算各档齿轮模数与 角分度圆 di（mm） di=mn.zi/齿顶圆 da（mm ） dai=mn.zi/ + .mn 中心距（mm）a= mn(z1+z2)/mn/ =2a/(z1+z2)模数（mm） mn= dai- mn/ .z中心距大小（mm） a=65.00一档齿轮：输入 输出齿数 zi 11 38齿顶圆 da（mm ） 36 103模数 Mni（mm） 3.41 1.09圆整后 Mn 2.519.56旋向 右 左调整后齿顶圆直径 da(mm) 31.64 103.31调整后分度圆直径 di(mm) 29.18 100.81二档齿轮：输入 输出齿数 zi 18 35齿顶圆 da（mm ） 48.74 90.19模数 Mni（mm） 2.29 2.17圆整后 Mn 2.2523.46旋向 右 左调整后齿顶圆直径 da(mm) 46.40 88.10调整后分度圆直径 di(mm) 44.15 85.85三档齿轮：输入 输出齿数 zi 28 36齿顶圆 da（mm ） 61.80 76.96模数 Mni（mm） 2.46 1.91圆整后 Mn 210.06旋向 右 左调整后齿顶圆直径 da(mm) 58.87 75.12调整后分度圆直径 di(mm) 56.87 73.12四档齿轮：输入 输出齿数 zi 32 31齿顶圆 da（mm ） 70.40 68.57模数 Mni（mm） 2.18 2.3圆整后 Mn 214.25旋向 右 左调整后齿顶圆直径 da(mm) 68.03 65.97调整后分度圆直径 di(mm) 66.03 63.97五档齿轮：输入 输出齿数 zi 35 28齿顶圆 da（mm ） 76 63模数 Mni（mm） 1.89 2.61圆整后 Mn 214.25旋向 右 左调整后齿顶圆直径 da(mm) 74.22 59.77调整后分度圆直径 di(mm) 72.22 57.77倒档齿轮:变位齿轮齿顶圆 da（mm） dai=mizi+2( +xi)mi变位齿轮分度圆 di（mm） di= mizi变位系数 xixi=模数 mi(mm) mi= di/(zi+2( +xi)标准直齿齿轮齿顶圆直径 da（mm） dai=mi(zi+2 )标准直齿齿轮分度圆直径 di（mm） di= mizi输入（变位） 输出 中间齿数 zi 12 38 20齿顶圆 da（mm ） 34.00 93.10 52.48变位系数 xi 0.29模数 Mi（mm ） 2.33 2.30 2.38圆整后 Mi（mm） 2.5调整后齿顶圆直径 da (mm) 36.45 100 55调整后分度圆直径 di (mm) 30 95 50（六）零部件的测绘原始草图。4. 实验小结及体会。实验的步骤和其中的小结体会：1 先用手和扳手扭送所有前端盖上的螺钉。用手抱住前端盖，往外拉，使前端盖与壳体之间有足够的缝隙，然后将三爪拉拔器的三个爪固定在前端盖的后面，即前端盖和壳体的缝隙中，保持拉拔器水平，旋转拉拔器的螺钉，使之固定在前端盖上，用活动扳手继续旋转，旋下前端盖。体会：原来不知道三爪拉拔器，结果前端盖取不下来，后来用了三爪拉拔器轻松取下来。2 用手和扳手旋下中间壳体的螺钉，抱住壳体上下摆动玩外拉取壳体，如果转配过紧，在拔去的同时，用铜棒敲击输入轴的后面，直到取下主要部分。3 将取下的中间部分平放在桌面上，用插销器取下拨叉与拨叉杆之间的三个插销。体会：每个零件都放在固定位置，要不然以后不好找。4 用铜棒从右往左敲击三四档拨叉棒，取下三四档拨叉和拨叉棒。5，敲击五档拨叉棒的左端，取下五档拨叉和拨叉棒。6 任取一档拨叉棒，一端固定在倒档的轴上，敲击另一端，取下倒档惰轮。7 轻敲输入轴右端，取下输入轴上五档齿轮及五档同步器等部件。8 轻敲输出轴右端，取下输出轴五档齿轮。9 将整个中间部分倒立过来放在桌子边缘，用铜棒轮流敲击输入轴和输出轴，一起取出输入轴，输出轴，一二档拨叉及拨叉棒。将它们平放在桌子上。10 取出输出轴，用三爪拉拔器将一档齿轮取下。11 用卡簧钳取下卡簧。用三爪拉拔器去下二档齿轮及一二档同步器，将它们平放在一档齿轮后面。12 将输出轴固定在老虎钳上用三爪拉拔器取下输出轴三档齿轮。13 同理取下输出轴四档齿轮。这样输出轴全部拆完。14 取出输出轴，用铜棒轻敲四档齿轮周边，用手取出四档齿轮。15 用三爪拉拔器取下三档齿轮及三四档同步器等相关部件。16 用卡簧钳取下卡簧。用铜棒沿二档齿轮周边轻敲，去下二档齿轮。17 用三爪拉拔器取下一档及一二档同步器等相关部件。这样输入轴拆完。开始拆装输入、输出轴遇到了一些困难，由于两轴上的输出轴 1-2 挡拨叉、输入轴 3-4挡拨叉和倒挡齿轮链接的比较紧密，导致两轴取出时尤为困难，我们小组于是采取了一个办法，先慢慢的把输入轴往外一出一点，然后取下输入轴 3-4 挡拨叉，接着稍微把输出轴往外移出一些，敲出倒挡齿轮轴，取下倒挡齿轮，