1040低速载货汽车变速器的设计【含9张CAD图纸】
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含9张CAD图纸
1040
低速
载货
汽车
变速器
设计
CAD
图纸
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开 题 报 告一、毕业设计(论文)题目的来源,理论或实际应用意义1.题目来源 来源：该题目来源于生产实际2.理论或实际应用意义现在，每当人们观看F1大赛，总会被那种极速的感觉所折服。此刻,大家似乎谈论得最多的就是发动机的性能以及车手的驾驶技术。而且，不忘在自己驾车的时候体会一下极速感觉或是在买车的时候关注一下发动机的性能，这似乎成为了横量汽车品质优劣的一个标准。的确，拥有一颗“健康的心”是非常重要的，因为它是动力的缔造者。但是，掌控速度快慢的，却是它身后的变速器。通过对变速器的研究，在保证零件的强度、刚度、使用寿命等条件下，以减少重量和体积作为目标，运用材料力学对中间轴、轴承等参数进行校核与优化，将对汽车动力性和燃料经济性有所改善，采用同步器使换挡轻便，冲击噪声小，提高传递效率，具有实际应用意义。 从现在市场上不同车型的变速器来看，主要分为：手动变速器（MT）、自动变速器（AT）、手动/自动变速器（AMT）、无级变速器（CVT）。变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，使汽车获得不同的牵引力和速度，同时使发动机在最有利工况范围内工作。变速器在发动机和汽车传动系之间主要起着匹配作用，通过改变变速器的传动比，可以使汽车在不同的使用条件下得到不同的牵引力和速度，同时使发动机在最有利的工况范围内工作。二、题目主要内容及预期达到的目标1题目主要内容 （1）设计题目：低速载货汽车变速器的设计 （2）设计内容： a.确定变速器方案；开 题 报 告 b.完成变速器主要传动件几何与强度计算（部分）； c.完成变速器结构设计。 （3）主要工作量： a. 完成变速器装配图一张； b. 完成变速器一轴和中间轴主要零件实体建模与工程图绘制； c. 完成一轴和中间轴合件装配图绘制； d. 外文翻译2000单词以上； e. 设计说明书一份（不少于1.5万字）。2. 预期达到的目标（1）了解汽车变速器的功用、结构特点、生产情况；（2）掌握轻型客车变速器设计的一般方法和设计过程；综合运用所学的基础知识及专业知识，完成低速载货汽车变速器方案设计与结构设计；（3）掌握AUTOCAD等绘图软件在汽车结构设计中的应用，所绘图纸符合国家标准规范；（4）掌握变速器部件中的典型零件工艺规程的编制方法。三、拟采用哪些方法及手段1.方案论证 1）变速器轴数的选择 根据前进挡数分为：三挡变速器、四挡变速器、五挡变速器、多挡变速器。根据轴的开 题 报 告形式：固定轴式、旋转轴式。固定轴式可分：两轴式变速器、中间轴式变速器、双中间轴式变速器、多中间轴式变速器。固定轴式应用广泛，其中两轴式变速器多用于发动机前置前轮驱动的汽车上，中间轴式变速器多用于发动机前置后轮驱动的汽车上。旋转轴式主要用于液力机械式变速器。然后对载货汽车来说，可采用中间轴式变速器，并且能设计直接档其传递效率高，磨损及噪声也最小，这是三轴式变速器的优点。其驱动形式为42，后轮驱动。因此，在齿轮中心距较小的情况下仍然可以获得大的一档传动比。综上所述，低速载货汽车应选三轴式,采用“5+1”档变速器。如图:2）变速器换挡机构变速器换挡机构有直齿滑动齿轮，啮合套和同步器换挡三种形式。使用轴向滑动直齿齿轮换挡，会在轮齿端面产生冲击，齿轮端部磨损加剧并过早损坏，并伴随着噪声。因此，除一挡、倒挡外已很少使用。使用移动啮合套换挡，因承受换挡冲击载荷的接合齿齿数多，啮合套不会被过早的损坏，但不能消除换挡冲击。目前这种换挡方法只采用在某些要求不高的档位及重型货车变速器上应用。采用同步器换档可保证齿轮在换档时不受冲击，使齿轮强度得以充分发挥，同时操纵轻便，缩短了换档时间，从而提高了汽车的加速性、经济性和行驶安全性，此外，该种型式还有利于实现操纵自动化。在本设计中，一档倒档采用滑动直齿齿轮换挡，其余档所采用的是同步器换挡，该同步器是依靠摩擦作用实现同步的。但它可以从结构上保证结合套与待啮合的花键齿圈在达到同步之前不可能接触，以免齿间冲击和发生噪声。 3）同步器的形式设计结构方案分析 用得最广的是锁环式、锁销式等惯性锁止式同步器，它们虽结构有别，但工作原理无异，都有摩擦元件、锁止元件和弹性元件。锁环式同步器其工作可靠、耐用，因摩擦锥面半径受限，转矩容量不大，适于轻型以下汽车，广泛用于轿车及轻型客、货汽车。锁销式同步器其摩擦锥面径向尺寸大，转矩容量大，广泛用于中、重型汽车上。本设计为低速载货汽车，所以采用锁环式同步器。 4) 齿轮形式结构方案分析斜齿圆柱齿轮虽然工作时有轴向力且加工稍复杂些，但仍以其运转平稳、噪声低、寿命长的突出优点而得到变速器普遍采用。直齿圆柱齿轮仅用于一些变速器的一档和倒档。所以本车5+1档轻型客车除一档和倒档选用直齿圆柱齿轮外其他都选用斜齿圆柱齿轮。5）变速器轴承结构方案分析 变速器轴承常采用圆柱滚子轴承、球轴承、滚针轴承、圆锥滚子轴承、滑动轴套等。至于何处应当采用何种轴承，是受结构限制并随所承受的载荷特点不同而不同。此次毕业设计我所设计的低速载货汽车采用圆锥滚子轴承；第二轴前端支承在第一轴常啮合齿轮的内腔中采用滚针轴承；第二轴与其齿轮之间是活动连接也采用滚针轴承。6）变速器操纵机构的选择用于机械式变速器的操纵机构，常见的是由变速杆、拨块、拨叉、变速叉轴及互锁、自锁和倒挡锁装置等主要件组成，并依靠驾驶员手动完成选挡挡或退到空挡工作，称为手动换挡变速器。在安全装置中，自锁装置主要是防止变速器自动脱档，并且保证齿轮以全齿宽啮合。而互锁装置是为了避免变速器同时挂入两个档位，倒档锁的作用是防止汽车起步时误挂倒档而发生事故。结论：要完成变速器的设计，首先对与变速器有关的部件有一个良好初步的认识，主要是装在轻型客车上的功能和改进，其中重点分析的是变速器结构布置、材料的选定、重要部位强度的校核及有关零部件的加工工艺，然后根据给定的原始数据对变速器各个部件进行设计。其次，熟练运用CAXA或CAD绘制出变速器零件图和总装配图，同时还要对设计的机构进行分析及论证，最终完成变速器的设计。2 拟采用的技术路线 (1)设计路线确定：采用三轴式变速器 变速器采用直接换挡机构同步器采用锁环式同步器(2)参数确定:变速器的档位数和各档传动比中心距 变速器的轴向尺寸 齿轮的模数、齿形、压力角、螺旋角、齿宽、齿顶高、以及各个档齿轮齿数的分配四、完成题目所需要的实验或实习条件（一）辽宁工业大学汽车实验中心（二）中国第一汽车制造厂五、毕业设计（论文）课题进度计划2.28-3.09 熟悉课题，收集和整理资料，提出研究方案3.10-3.18 毕业实习、调研3.19-3.25 开题答辩，几何参数及强度校核计算 3.26-4.01 几何参数及强度校核计算4.02-4.08 绘制装配图、零件图4.19-4.15 绘制装配图、零件图4.16-4.22 绘制装配图、零件图4.23-4.29 绘制装
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