轻型货车变速器设计答辩稿

轻型货车变速器设计,答辩人：指导教师：,2015年6月,毕业论文答辩,2015.06,第三章 论文结论,3,第一章 研究背景介绍,1,第二章 设计内容,2,毕业论文答辩,目录,随着我国汽车行业的迅猛发展，对货车的需求也越来越高。通过对载货车机械式中间轴变速器的设计，了解到机械式变速器在汽车结构中具有着重要的作用，因此机械式变速器结构的改进对汽车行业的发展与进步具有着深远的意义。 变速器是货车传动系统结构中最重要的部分之一，货车的前进、后退，增速、减速都要靠变速器传动来实现。而且变速器对货车的动力性和燃油经济性有很重要的影响。 本论文主要是计算并匹配合适功率的发动机，轴荷分配和轴数，选择并匹配各总成部件的结构形式，计算确定各总成部件的主要参数，详细计算指定总成的设计参数,1. 第一章 研究背景,2015.06,毕业论文答辩,1.汽车主要参数确定2.发动机的选择3.离合器的确定4.主减速器的传动比5.传动系最大传动比6.机械式变速器的设计7.驱动桥结构确定8.悬架导向机构结构形式9.转向机构10.制动系11.车架与车胎,第二章 设计内容,2015.06,毕业论文答辩,1.汽车主要参数确定,（1）确定采用双轴方案（2）驱动形式：采用4x2形式，后轮双胎驱动（3）布置形式：驾驶室采用平头形式，发动机前置，直列四缸柴油发动机（4）轴距和轮距：轴距:3308mm 轮距:前轮1584mm 后轮(双胎中心线间距离)1485mm（5）确定轴荷分配比例 空车质量:3750kg 前轴(53% ):2000kg 后轴( 47% ) : 1750kg 满载最大总质量:6750kg 前轴(42% ) : 2825kg 后轴(58% ) : 3925kg,2015.06,毕业论文答辩,（6）该车用途拟定：最高车速:75km/h 最低稳定车速:20km/h 经济车速:40km/h 最大爬坡度:1640 (30%) 比功率取15kW/t。（7）确定通过性几何参数。 最小离地间隙(满载):前轴下270mm 后轴下240mm 纵向通过半径:3200mm 汽车通过角度：接近角:34 离去角:17,毕业论文答辩,2015.06,2.发动机的选择,最大功率由下式进行计算,毕业论文答辩,2015.06,最大转矩：,根据以上计算可以选定:南京汽车制造厂生产的NJP433A型柴油发动机。,3.离合器的确定,毕业论文答辩,2015.06,形式：双盘拉式弹簧离合器。传动系最小传动比：（1）后备系数介1.502.25取=1.60（2）单位压力 =0.3MPa。（3）摩擦片外径D、内径d和厚度b。 摩擦片外径 D=式中: 为直径参数， 为16.018.5取 =17.0。则D=17.0x =256.7 (mm)，取为257mm。摩擦片内外径比值d/D=0.530.70。取dlD=0.6。则d=0.6D=0.6x257 154 ( mm )摩擦片厚度取b=3.5mm。,4.主减速器的传动比,毕业论文答辩,2015.06,传动系最小传动比：R= 0.387（m）则 ,n=2800r/min，得 =5.44，若直接档 =5.44，则主减速器7，可以采用单级主减速器。5.传动系的最大比 传动系最大传动比，需要满足满载最大爬坡度变速器1挡时最大爬坡度为30%即16.7，计算可得 7.02，取 =7.1，变速器的速比范围是17.1变速器最大传动比=5.44x7.1=38.624。,6.机械式变速器的设计,（1）变速器传动机构布置方案： 设有直接挡; 1挡有较大的传动比; 挡位高的齿轮采用常啮合齿轮传动，挡位低的齿轮(C1挡)可以采用或不采用常啮合齿轮传动; 除1挡以外，其他挡位采用同步器或啮合套换挡; 除直接挡以外，其他挡位工作时的传动效率略低; 适用于前置后驱汽车。 传动方案采用的2, 3, 4挡用常啮合齿轮传动，5挡为直接挡，而1、倒挡用直齿滑动齿轮换挡。,毕业论文答辩,2015.06,毕业论文答辩,2015.06,（2）模数：一般同一变速器齿轮模数不相等，对于货车减小质量比减小噪声更重要 ，故齿轮应选用大些的模数，变速器低挡齿轮应选用大些的模数，其他挡位选用另一种模数。因此1挡直齿齿轮m=3.5mm，其他挡位为3mm。压力角：因国家规定的标准压力角20，所以变速器齿轮普遍采用压力角为20，同步器普遍采用30压力角齿宽b：1挡第一轴常啮合斜齿轮宽度取=8.0x3.0=24(mm),第二轴常啮合 斜齿轮宽度取=7.0x3=21(mm)，其余挡位斜齿齿轮宽7.0x3.0=21(mm)，1挡滑动直齿齿轮与倒挡滑动直齿齿轮宽度取b=8.0x3.5=28(mm)。初选中心距A: A= 为中心距系数，商用车 =8.69.6，取9.0 =288Nm, =7.1, =96%, 得A=104.2mm,（2）各档速度比经计算各挡变速比确定：大致按照等比级数分配，对4挡、5挡间速比根据情况调整。公比q= = 1.6321.8则各档速比为 1档 7.1 2档 4.3 3档 2.6 4档 1.6 5档 1 倒档 =7.0以上分配考虑了高挡区相邻档位之间的速比间距要比低档区相邻档位之间的小,毕业论文答辩,2015.06,（3）5档变速器传动方案,毕业论文答辩,2015.06,（4）各档齿轮齿数的分配,1) 确定1挡齿轮的齿数： 模数m=3.5,中心距A=104.2mm,计算得 =2A/m=59.54 取 为整数60， 齿数尽量少些， 取12， 1挡大齿轮齿数为 =482) 对中心距A进行修正 3) 确定常啮合齿轮副的齿数 =23 =41 4) 确定其他各档齿数 经计算： =19， =47， =27 =39， =35， =31,毕业论文答辩,2015.06,（5）齿轮弯曲强度计算,1）直齿齿轮弯曲强度计算 符合弯曲强度要求2）斜齿齿轮弯曲强度计算 满足弯曲强度要求,毕业论文答辩,2015.06,（6）齿轮接触强度计算,1）第一轴常啮合齿轮接触强度 2)1挡和倒档直齿齿轮接触应力计算,毕业论文答辩,2015.06,7）驱动桥结构 采用非断开式驱动桥，单级螺旋圆锥齿轮减速器。 减速比:5.44 桥壳形式:整体式 半轴形式:全浮式 差速器形式:直齿圆锥齿轮式 前轴形式:工字形断面锻件8）悬架导向机构结构形式 前悬架:采用纵向对称长截面钢板弹簧，双向作用筒式减振器 后悬架:采用纵向对称渐变刚性钢板弹簧，无减振器9）转向机构 转向形式:循环球式 传动比:21.410）制动系 前后采用独立双回路液压制动系统，制动阀为双腔串联活塞式。 行车制动器:前后均为鼓式，制动鼓内径320mm 驻车制动器:中央鼓式制动鼓由机械式软轴操作 空气压缩机:单缸风冷式 储气筒:整体双腔式11）车架与轮胎 车架采用冲压铆接梯形结构。 前轮:单胎 后轮:双胎，选用245/75816轮胎 备用轮胎升降器为悬链式。,毕业论文答辩,2015.06,第三章 论文总结 对于本次设计的变速箱来说，其特点是：扭矩变化范围大可以满足不同的工况要求，结构简单，易于生产、使用和维修，价格低廉，而且采用结合套挂挡，可以使变速器挂挡平稳，噪声降低，轮齿不易损坏。在设计中采用了5档手动变速器，通过较大的变速器传动比变化范围，可以满足汽车在不同的工况下的要求，从而达到其经济性和动力性的要求；变速器挂档时用结合套，虽然增加了成本，但是