变速器设计答辩ppt课件

1、汽车五档变速器结构设计,答辩人: 指导老师: 专 业:机械设计制造及其自动化专业班 级: 2011年6月16日,论文框架,研究背景 课题方向 研究内容论文结论,1,2,3,4,研究背景,随着经济和科学技术的不断的发展，汽车工业也渐渐成为我国支柱产业。如何设计出经济实惠、性能优良的汽车已经是当前汽车设计者的紧迫问题。不得不承认在许多技术上，我国与发达国家还一定的差距，所以我们要努力为我国的汽车工业做出应有的贡献。 毕业设计是对每个大学生进行知识掌握与实际运用的一次大检阅，充分体现了一个设计者的知识掌握程度和创新思想。通过本次设计，我将进一步巩固所学的知识，提高实际运用能力，并为以后参加工作打下良

2、好的基础,1,课题方向,本设计的任务是设计一台用于轿车上的五档手动变速器。通过合理的设计和布置变速器能使发动机功率得到最合理的利用，从而提高汽车动力性和经济性,2,研究内容,作品展示,齿轮和轴的设计与校核,变速器参数的选择,传动方案的确定,换挡原理与动力传递,3,三轴变速箱的简单模型如下,换挡原理与动力传递,换挡原理与动力传递,输入轴(绿色)带动中间轴(红色)，中间轴带动右边的齿轮(蓝色)，齿轮通过套筒和花键轴相连，传递能量至驱动轴上。在这同时，左边的齿轮(蓝色)也在旋转，但由于没有和套筒啮合，所以它不对花键轴产生影响,传动方案的确定,最终传动方案： 1档：一轴12中间轴1099、11间同步器

3、二轴输出 2档：一轴12中间轴875、7间同步器二轴输出 3档：一轴12中间轴655、7间同步器二轴输出 4档：为直接档，即一轴11、3间同步器二轴输出 5档：一轴12中间轴431、3间同步器二轴输出 倒档：一轴12中间轴1213119、11间同步器二轴输出,传动方案的确定,档位数和传动比 本设计按常规采用5个档位的变速器。 最低档传动比，根据汽车最大爬坡度、驱动轮与路面的附着力、最低稳定车速及主减速比和驱动轮的滚动半径等来综合考虑、确定。 超速档的的传动比一般为0.70.8，本设计取0.75。 中间档的传动比理论上为等比数列，再根据实际合理调整。 中心距 三轴式变速器的中心距A，可据经验公式

4、： 进行初选。 对轿车中心距系数取KA=8.99.3；变速器处于一档时的输出扭矩TI max=Te max igI =628.3Nm 故可得出初始中心距A=77.08mm,变速器参数的选择,齿轮模数 据公式 选取齿轮模数，其中 可求得第一轴常啮合斜齿轮的法向模数mn=2.5。 一档直齿轮的模数据公式 计算得m=3。 齿形、压力角、螺旋角和齿宽b 为加大重合度和降低噪声取小些，在本设计中齿轮压力角取20,啮合套或同步器取30。 通常根据齿轮模数的大小来选定齿宽： 直齿 b=(4.58.0)m mm 本设计取20mm 斜齿 b=(6.08.5)m mm 本设计取20mm 齿轮的变位系数 变位系数根

5、据公式 确定。 式中Z 为要变位的齿轮齿数,变速器参数的选择,变速器齿轮的许用接触应力 通过计算可以得出各档齿轮的接触应力分别如下： 一档：=1998.61MPa；二档：=1325.17MPa； 三档：=1233.1MPa； 四档：=1208.5MPa； 五档：=1015.78MPa；倒档：=1904.32MPa 汽车变速器齿轮用低碳合金钢制造，采用剃齿或齿轮精加工，齿轮表面采用渗碳淬火热处理工艺，齿轮精度不低于7级。对照上表可知，所设计变速器齿轮的接触应力符合要求,齿轮和轴的设计与校核,第一轴通常和齿轮做成一体，前端支撑在飞轮内腔的轴承上，其轴径根据前轴承内径确定。第一轴长度由离合器的轴向尺

6、寸确定，而花键尺寸应与离合器从动盘毂的内花键统一考虑。 中间轴分为旋转轴式和固定轴式。本设计采用的是旋转轴式传动方案。由于一档、二档和倒档齿轮较小，和中间轴做成一体，而高档齿轮则分别用键固定在轴上，以便齿轮磨损后更换。 变速器轴的确定和尺寸，主要依据结构布置上的要求并考虑加工工艺和装配工艺要求而定。在草图设计时，由齿轮、换档部件的工作位置和尺寸可初步确定轴的长度。而轴的直径可参考同类汽车变速器轴的尺寸选定,齿轮和轴的设计与校核,第一轴的强度与刚度校核 因为第一轴在运转的过程中，所受的弯矩很小，可以忽略，可以认为其只受扭矩。此中情况下，轴的扭矩强度条件公式为 其中P =95kw,n =5750r

7、/min,d =24mm;代入上式得: 由文献中查表可知 故 符合强度要求。 轴的扭转变形用每米长的扭转角来表示。其计算公式为： 其中 , ;代人上式得： 对于一般传动轴可取 ;故也符合刚度要求,齿轮和轴的设计与校核,第二轴的强度与刚度校核 根据公式求出齿轮啮合的圆周力Ft=12466.7N、径向力Fr=4127.8N及轴向力Fa=7197.6N。作出危险截面受力图，并求出水平面和垂直面内轴所受的合力及合力矩。根据发动机输出扭矩和三档传动比求出轴所受的最大扭矩。进而求出危险截面所受的合成弯矩，最终可求出轴应力=136.16MPa，在低档工作时=400MPa,因此有,符合强度度要求。 根据公式求

8、出第二轴在垂直面内的挠度fc=0.13和水平面内的挠度fs=0.15,故轴的全挠度为 ，符合刚度要求,齿轮和轴的设计与校核,作品展示,作品展示,作品展示,作品展示,二维装配图,作品展示,作品展示,装配和爆炸动画,作品展示,论文结论,本次设计的变速器其特点是：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。变速器采用同步器挂挡，同时使用了结合套，虽然成本增加，但是操纵舒适度提高，噪声降低，齿轮传动更平稳。在设计中采用了比较开放的标准，因此，安全系数不高，这是本次设计的不理想之处。在以后的工作和学习中，我会继续学习和研究变速器技术，以求设计出更加合理的变速器,4,致 谢,首先，我要感谢王老师。从论文的选题到最终的定稿，王老师都给予了我悉心的指