第4章变速器设计

变速器的初步设计（传动比计算）机械式变速器的初步设计姓名:学号:班级:目录第1章设计要求与设计数据 (2)1.1 设计数据 (2)1.2 设计要求..........................................................................................2 第2章变速器的设计选型 (2)2.1 变速器的选型与换挡方式选择 (2)2.2 变速器各档传递路径...........................................................................3 第3章变速器的齿数分配 (4)3.1 1档的齿数计算 (4)3.2 常啮合齿轮对的齿数计算 (5)3.3 2档的齿数计算 (5)3.4 3档的齿数计算 (5)3.5 4档(直接档)的齿数计算 (6)3.6 5档(超速挡)的齿数计算 (6)3.7 倒档的齿数计算和分度圆计算...............................................................7 第4章变速器各齿轮对的齿轮结构参数 (8)4.1 各齿轮的分度圆直径与总变位系数的统计 (8)4.2 变速器各档速比的相对误差 (8)4.3 变速器齿轮的材质选择........................................................................8 第5章轴的结构与材质 (9)5.1 变速器第1轴的设计 (9)5.2 变速器第2轴的设计 (9)5.3 变速器中间轴的设计 (10)5.4 轴的材质..........................................................................................10 第6章轴承的布置 (11)6.1 第1轴轴上的轴承布置 (11)6.2 第2轴轴上的轴承布置 (11)6.3 中间轴轴上的轴承布置........................................................................12 第7章变速器的换挡机构(选用锁环式同步器)布置..........................................12 第8章变速器操纵机构及换挡位置图 (13)8.1 变速器的操纵机构 (13)8.2 变速器的换挡位置图…………………………………………………………………14 参考资料附录1第1章设计要求与设计数据1.1 设计数据.选择第三组设计参数:三轴式变速器发动机最大功率72kw，最大转矩167Nm表1-1:档位 1 2 3 4 5 R速比 3.592 2.088 1.368 1.000 0.823 3.624 1.2设计要求.1，传动示意图——各档传递路径、齿数分配、换挡方式、轴向定位等; 2，齿轮型式、结构参数、配凑中心距、材质;3，轴的结构、材质;，换挡机构布置; 45，轴承布置;6，变速器操纵机构及换挡位置图。

太原科技大学本科毕业设计说明书设计题目：5吨叉车机械传动系统The Designing of Machinery Transmission System for 5 Ton Forklift学院：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：学号：指导教师：评阅教师：完成日期：2013年6月10日太原科技大学Taiyuan University of Science and Technology5吨叉车机械传动系统设计摘要：此次设计题目是五吨叉车机械传动系统设计。

内容主要包括五吨叉车发动机选择，离合器验算，变速器和驱动桥的设计与强度验算。

因为此次设计中绘图部分为变速器，所以说明书中更为侧重关于变速器的设计过程。

本次设计参考了众多关于叉车传动系统的书籍及计算案例，淘汰一些旧的设计方法，并且尽可能的做到创新设计。

为了精简篇幅，适应内容少而精的要求，有些方案介绍时，直接选取较为优越且合适的方案，不在赘述。

关键词：叉车，机械传动，变速器，驱动桥The Designing of Machinery Transmission System for 5 Ton ForkliftAbstract: this topic is about the designing of machinery transmission system for 5 ton forklift. Main content includes the choice of 5 ton forklift truck engine, and the check of clutch gearbox and drive axle. Because gearbox is put the important place in drawings , the instructions is more emphasis on the design of the gearbox.This design refers to a number of books about forklift drive system design and calculation. It phases out some old design methods, and does innovative design as soon as possible. In order to reduce space, adapt to the requirement of conciseness, this design will make direct selection that is more superior and suitable solutions in the introduces of some schemes.Key Words: forklift, the mechanical transmission, gearbox, drive axle前言本次设计题目是5吨叉车的机械传动系统，主要内容是发动机的选择，离合器的验算，变速器的设计和驱动桥的设计，其中变速器的设计是主要内容。

第四章变速器第一节概述陕汽德龙系列重卡装配法士特引进美国富勒公司生产的系列变速器，该系列变速器具有独特的双中间轴结构，具有结构简单、重量轻、体积小、传动效率高、可靠性高、维修方便等优点。

陕汽德龙系列重卡选配法士特生产的F9、F10、F12、F16变速器。

法士特变速器的结构基本相同，下面就以9档箱为例。

法士特双中间轴系列变速器的编号规则R T O(X) – 11 6 09 C范围档速比代号双中间轴结构前进档数超速档齿轮形式（5粗齿、6细齿）× 100＝名义出入扭矩（磅呎）9 J（D）S D X 180（T）A前进档数速比代号机械式全同步器单箱× 100＝名义出入扭矩（NM）双中间轴结构副箱斜齿传动副箱加大中心距表1-1 F8、F9系列变速箱的速比表1-2 F10系列变速箱的速比法士特双中间轴变速器的基本结构相同，下面就以F9系列变速器为例，简要介绍法士特双中间轴变速器的工作原理、结构特点及维修要点。

表1-2 F10系列变速箱的速比表第二节富勒RT11509C型变速箱的结构一、中间轴结构富勒双中间轴九档变速器的主、副变速器均采用两根结构完全一样的中间轴，相间180°。

动力从输入轴输入后，分流到两根中间轴上，然后汇集到主轴输出，副变速器也是如此。

在理论上每根中间轴只传递1/2的扭矩，所以采用双中间轴可以使变速器的中心距减小，齿轮的宽度减薄。

轴向尺寸缩短，质量减轻。

采用了双中间轴以后，主轴上的各档齿轮必须同时与两只中间轴齿轮啮合。

为了满足正确的啮合并使载荷尽可能地平均分配，主轴齿轮在主轴上呈径向浮动状态。

主轴则采用绞接式浮动结构。

如图2-1。

主轴轴颈插入输入轴的孔内，孔内压入含油导套，主轴轴颈与导套之间有足够的径向间隙。

主轴后端通过渐开线花键插入副变速器驱动齿轮孔内，副变速器驱动齿轮轴颈支承在球轴承上。

1.主轴2.输入轴3.输入轴齿轮4.副箱驱动齿轮图2-1主轴浮动结构示意图因为主轴上各档齿轮在主轴上浮动，这样就取消了传流的滚针轴承，使主轴总成的结构更简单合理。

目录第1章绪论....................................................1.1无级变速器的简介............................................1.2无级变速器的分类............................................1.3机械无级变速器..............................................1.3.1机械无级变速器的发展概况1.3.2机械无级变速器的分类 .............................................1.3.3机械无级变速器的应用第2章变速器设计方案及论证 .....................................2.1变速器的设计要求............................................2.2变速器设计方案论证..........................................2.2.1传动方案2.2.2方案的分析第3章变速器主要参数的设计计算 .................................3.1电机的选择..................................................3.2齿轮的设计..................................................3.2.1齿轮的设计要求3.2.2齿轮的相关参数计算3.3轴的直径的确定..............................................3.4轴承的设计..................................................3.5键的设计....................................................3.6联轴器的选择3.7设计零件的校核3.7.1轴的校核3.7.2轴承的校核3.8箱体的设计..................................................第4章变速器的润滑与密封 .......................................第5章变频器的调控分析5.1变频器的简介5.2变频器对电机的控制第6章结论.....................................................参考文献: ........................................................致谢............................................................附录Ⅰ......................................... 错误！未定义书签。

第4章传动系4.1概述汽车传动系的基本功用是将发动机发出的动力传给驱动车轮。

FF车辆传动系(图4-1A)由离合器、驱动桥、驱动轴、驱动桥组成，驱动桥又包括变速器和差速器两部分。

FR车辆传动系(图4-1B)由离合器、变速器、传动轴、差速器、半轴、车桥组成。

图4-1 FF与FR车辆传动系A－FF车辆传动系 B－FR车辆传动系1－发动机 2－驱动桥 3－变速器 4－驱动轴 5－传动轴6－差速器 7－半轴 8－车桥 9－车轮1)装备MT的FF车辆动力传递路线为：发动机(图4-2)→离合器(图4-3)→手动驱动桥(图4-4)→驱动轴(图4-5)→车桥→车轮。

图4-2 发动机发出动力图4-3 离合器分开或接合动力图4-4 驱动桥具有改变传动比和差速功用图4-5 驱动轴将动力传给车轮2)装备AT的FF车辆动力传递路线(图4-6)：发动机→变矩器→自动驱动桥(包括自动变速器和差速器)→驱动轴→车桥→车轮。

图4-6 装备AT的FF车辆动力传递路线3)装备MT的FR车辆动力传递路线(图4-7)：发动机→离合器→变速器→传动轴→差速器→后车桥→车轮。

图4-7 装备MT的FR车辆动力传递路线4)装备AT的FR车辆动力传递路线(图4-8)：发动机→变矩器→自动变速器→传动轴→差速器→后车桥→车轮。

图4-8 装备AT的FR车辆动力传递路线4.2 离合器(1)功用与组成离合器的功用是：①逐渐接合动力，保证汽车平稳起步；②暂时切断动力，保证换档；③有效传递动力，离合器不得打滑。

离合器由离合器总成和操纵机构两部分组成。

1)离合器总成由主动部分(飞轮、离合器盖)和从动部分(从动盘)组成，离合器盖又由膜片弹簧、压盘等组成(图4-9)。

图4-9 离合器总成1－防尘套 2－分离叉 3－卡圈 4－分离轴承 5－离合器盖6－从动盘 7－飞轮 8－膜片弹簧 9－压盘2)操纵机构由离合器踏板、推杆、离合器总泵、液压软管、离合器分泵、分离叉、分离轴承等组成(图4-10)。

摘要本次设计的题目是轻型货车变速器设计，采用车型为长城风骏皮卡。

变速器由变速器传动机构和操纵机构组成，其基本功用是改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，同时使发动机在有利的工况下工作;在发动机曲轴旋转方向不变的前提下使汽车能倒退行驶；利用空挡中断动力传递，以使发动机能够起动、怠速，并便于变速器换挡或进行动力输出。

采用中间轴式变速器，该变速器具有两个突出的优点：一是其直接档的传动效率高，磨损及噪声也最小；二是在齿轮中心距较小的情况下仍然可以获得较大的一档传动比。

这台变速器具有五个前进档（包括一个超速档五档）和一个倒档，并通过锁环式同步器来实现换档。

本设计论述了变速器的总体结构，在设计中完成了各挡齿轮和轴的计算和校核及CAD绘图等工作。

关键词：变速器，锁环式同步器，传动比，中间轴，第二轴，齿轮ABSTRACTThe design is the subject of a light goods vehicle transmission design, the use of models for the Great Wall Wingle pickup. Transmission and transmission by the transmission control mechanism, whose basic skills is to change the gear ratio, wheel torque and speed to expand the scope of the changes to adapt to constantly changing driving conditions, while the engine in the favorable conditions of work; the engine crankshaft without changing the direction of rotation so that cars can travel backwards; the use of neutral interrupt power transmission to the engine to start, idle, and to facilitate the transmission shift or power output.The use of intermediate shaft transmission, the transmission has two significant advantages: First, the direct file transmission efficiency, wear and noise are minimal; second gear center distance is smaller still can get a larger one file transmission ratio. This transmission has five forward gears (including a five-speed overdrive) and a reverse, and through the lock ring synchronizer to achieve the shift. Discusses the transmission of the overall design structure, completed in the design of gears and shafts of the gear and check calculations and CAD drawings and other work.Keywords：Transmission, Locking ring type synchronizer,Gear ratio, Countershaft,Second axis, Gear目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 汽车变速器概述 (1)1.2汽车变速器设计的目的和意义 (2)1.3 汽车变速器国内外现状和发展趋势 (2)1.3.1 变速器国内外的现状 (2)1.3.2 汽车变速器的发展趋势 (3)1.4 手动变速器的特点和设计要求及内容 (3)1.4.1 手动变速器的特点 (3)1.4.2 手动变速器的设计要求 (4)1.4.3设计的主要内容 (4)第2章变速器传动机构布置方案确定 (6)2.1设计所依据的主要技术参数 (6)2.2 变速器传动机构的结构分析和形式选择 (6)2.2.1两轴式变速器的特点分析 (7)2.2.2 中间轴式变速器特点分析 (7)2.2.3 倒挡布置方案分析 (8)2.2.4 传动机构布置的其他问题 (10)2.3 零部件结构方案分析 (10)2.3.1 齿轮形式 (10)2.3.2 换挡机构形式 (10)2.3.3 防止自动脱挡的结构 (11)2.3.4 变速器轴承 (11)2.4 本设计所采用的传动机构布置方案 (11)2.5 本章小结 (12)第3章变速器主要参数的选择和齿数分配 (13)3.1 变速器各挡传动比的确定 (13)3.1.1 变速器最低挡传动比的确定 (13)3.1.2 变速器其他各挡传动比的确定 (14)3.2中心距的确定 (14)3.3变速器外形尺寸的初选 (15)3.4 变速器齿轮参数的选择 (15)3.4.1模数 (15)3.4.2 齿形、压力角及螺旋角 (16)3.4.3 齿宽 (16)3.4.4 齿顶高系数 (17)3.5 变速器各挡齿轮齿数的分配 (17)3.5.1 确定一挡齿轮的齿数 (17)3.5.2 对中心距进行修正 (18)3.5.3 确定常啮合齿轮的齿数 (19)3.5.4 确定其他各挡齿轮的齿数 (20)3.6 本章小结 (23)第4章变速器齿轮的设计计算 (24)4.1变速器齿轮的几何尺寸计算 (24)4.2 计算变速器各轴的扭矩和转速 (24)4.3 齿轮的强度计算和材料选择 (25)4.3.1 齿轮损坏的原因和形式 (25)4.3.2 齿轮的材料选择 (26)4.3.3 齿轮的强度计算 (27)4.4 本章小结 (38)第5章变速器轴和轴承的设计计算 (39)5.1初选变速器轴的轴径和轴长 (39)5.2 轴的结构设计 (39)5.3 变速器轴的强度计算 (40)5.3.1齿轮和轴上的受力计算 (40)5.3.2 轴的强度计算 (41)5.3.3 轴的刚度计算 (46)5.4变速器轴承的选择和校核 (49)5.4.1 第一轴轴承的选择和校核 (49)5.4.2 第二轴轴承的选择和校核 (50)5.4.3 中间轴轴承的选择和校核 (51)5.5 本章小结 (51)第6章同步器和操纵机构的设计选用 (52)6.1 同步器的设计选用 (52)6.1.1 锁环式同步器 (52)6.1.2 锁销式同步器 (53)6.1.3 锁环式同步器主要尺寸的确定 (54)6.1.4 同步器主要参数的确定 (55)6.2 变速器操纵机构的设计选用 (57)6.2.1 变速器操纵机构的分类 (57)6.2.2 变速器常用操纵机构分析 (58)6.3 变速器箱体的设计 (59)6.4 本章小结 (60)结论 (61)参考文献 (62)致谢 (63)附录A (64)附录B (65)第1章绪论1.1 汽车变速器概述自1886年世界上第一辆汽车诞生以来，汽车已经历了近120年的发展。

摘要本文设计研究了三轴式五挡手动变速器。

首先，对于变速器的工作原理做了阐述，从传动机构到倒档布置方案都一一做了详细的说明，完成了换挡机构形式和轴承的选择等，特别值得一提的是在倒档的选择和布置上。

因为变速箱在低档工作时作用有较大的力，所以一般变速箱的低档都布置靠近轴的后支承处。

紧接着对变速器的各挡齿轮和轴做了详细的设计计算，包括了档数、传动比、中心距以及各档齿轮的齿数，并且进行了强度校核，紧接着对一些标准件进行了选型，其中包括同步器、操纵机构、固定件以及密封件等等。

最后进行的是齿轮、轴以及轴承的校核，其中齿轮校核包括弯曲强度和接触应力，轴校核包括强度和刚度的计算，轴承校核的则是其寿命计算，并讲述了变速器中各部件材料的选择。

关键字：变速器；设计；齿轮；轴；校核ABSTRACTThis design of a three-axis five-speed manual transmission. First, the working principle of transmission are described in detail, from the transmission to reverse layout programs are all doing a detailed description, complete the form and bearing of shift the choice of institutions and so on, is particularly worth mentioning is the reverse of the on the selection and arrangement. Because the role of transmission in low-grade work, a greater force, it is generally low-grade gearbox are arranged near the support at the rear axle.Then each block of the transmission gears and shafts made a detailed design calculations, including the gears, transmission ratio, center distance and the number of teeth of the gear profile and strength check carried out, followed by a number of standard parts were selected type, including synchronization, control mechanism, fixed fittings and seals and so on.Finally, the gear, shaft and bearing checking, checking gear which includes bending strength and contact stress, axial strength and rigidity checking, including the calculation of the bearing checking is its life span, and about each transmission component materials of choice..Keywords : Transmission;Design; Gear; Axis;Checking目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1选题的背景 (1)1.2 设计目的及意义 (2)1.3 国内外研究现状 (2)1.3.1 国内研究现状 (2)1.3.2 国外研究现状 (3)1.4 设计主要内容 (3)第2 章变速器总体方案设计 (5)2.1 设计初始数据 (5)2.2 变速器设计应满足的基本要求 (5)2.3 传动机构布置方案分析 (6)2.3.1两轴式变速器和中间轴式变速器的特点分析 (6)2.3.2 倒挡布置方案 (6)2.3.3 其他问题 (7)2.4各档齿轮位置安排 (7)2.5变速器齿轮形式与自动脱档分析 (8)2.5.1齿轮形式 (8)2.5.2变速器自动脱档分析 (9)2.6换挡机构形式 (9)2.7本章小结 (10)第3章变速器主要参数设计 (12)3.1 挡数的选择和确定 (12)3.2 各档传动比的确定 (12)3.2.1主减速器传动比 (12)3.2.2最低档传动比计算 (13)3.2.3 各档传动比 (14)3.2.4初选中心距 (14)3.2.5变速器的外形尺寸 (15)3.3 齿轮参数计算 (15)3.3.1 模数的选取 (15)3.3.2 齿形、压力角及螺旋角的确定 (15)3.4 各挡齿轮齿数的分配 (17)3.4.1 确定一挡齿轮的齿数 (17)3.4.2 对中心距进行修正 (18)3.4.3 确定常啮合传动齿轮副齿数及变位系数 (18)3.4.4 确定其他各挡的齿数及变位系数 (18)3.4.5 确定倒挡齿轮齿数及变位系数 (20)3.5 本章小结 (21)第4章变速器的校核 (22)4.1 齿轮的损坏形式 (22)4.2齿轮强度计算 (22)4.2.1轮齿的弯曲应力 (23)4.2.2轮齿的接触应力 (24)4.2.3各档齿轮的强度校核 (25)4.3 轴的结构尺寸设计 (32)4.4 轴的强度验算 (33)4.4.1 轴的刚度的计算 (33)4.4.2 轴的强度的计算 (37)4.5轴承寿命计算 (40)4.6 本章小结 (43)第5章同步器的选择 (44)5.1锁销式同步器 (44)5.2锁环式同步器 (45)5.3本章小结 (46)第6章变速器操纵机构的选择 (47)6.1 直接操纵手动换挡变速器 (47)6.1.1 变速操纵杆的布置 (47)6.1.2换档锁装置 (47)6.2 本章小结 (49)结论 (50)参考文献 (51)致谢 (52)附录 (53)第1章绪论1.1选题的背景21世纪，汽车工业成为各国经济发展的支柱产业之一，汽车企业对各系统部件的设计需求旺盛。

本科毕业设计（论文）通过答辩摘要汽车变速器是汽车传动系统的主要组成部分，主要作用是将发动机的矩经过改变后传递给主减速器。

改变传动比扩大驱动轮转矩和转速范围，来适应不同的行驶条件。

设置空档用来中断动力传递，设置倒档，使汽车能够倒退行驶。

文中阐述轻型商用车HD1050的变速器设计，是依据现有生产企业在生产车型的变速器作为设计原型，在给定发动机输出转矩、转速及最高车速、最大爬坡度等条件下，自己独立设计出符合要求的中间轴式五档变速器。

其中本设计的主要内容是根据已知参数进行各档位传动比的选择确定、齿轮参数的选择、二轴及中间轴的选择计算、轴承的选择等。

文中对变速器的主要参数进行了验证，包括齿轮强度的校核、变速器轴度和刚度的校核、轴承寿命的验算等。

计算结果表明整体性能满足要求。

关键词变速器；中间轴；设计；传动比；齿轮-I-本科毕业设计（论文）通过答辩AbstractAuto transmission is the main component of the transmission agent, it’s main effect is to transfer the torque from engine to the primary retarder, and in which process the torque is changed, is to expand the scope and speed to adapt different driving conditions by changing gear ratio. We set up the neutral position to interrupt the power transmission, set up the reverse position, so the vehicle can drive back.This paper elaborates on the transmission design of Light Truck CA1050, Which use the existing production as a design prototype. It have finished an independent design to meet the requirements of the three-axle five positioned transmission, in the condition of given engine output torque and rotate speed.,vehicle maximum speed and highest gradient. In the design, the major content is the choice and determine of every position ratio, the choice of gear parameters, the choice and the calculate of the intermediate axle and the output axle, the choice of bearings, basing on the known parameters.The main parameters of transmission have been checked, including the strength of geares, the transmission shafts’ strength and stiffness , bearing life. The results show that the whole performance meet the requirementKey words Transmission;Intermediate Axle; Design ;Gear ratio; Gear-II-本科毕业设计（论文）通过答辩目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 概述 (1)1.2 国内外研究状况和发展方向 (1)第2章传动方案及零部件结构分析 (3)2.1 变速器的基本设计要求 (3)2.2 变速器传动机构布置方案 (3)2.2.1 倒档布置方案 (3)2.2.2 零部件结构方案分析 (4)2.3 本章小结 (7)第3章变速器主要参数的选择与计算 (8)3.1 挡数的选择 (8)3.2 传动比的确定 (8)3.3 中心距A的确定 (10)3.4 外形尺寸的初选 (10)3.5 齿轮参数选择 (11)3.5.1模数 (11)3.5.2压力角α (12)3.5.3 螺旋角β (12)3.5.4尺宽b (13)3.6 各挡齿轮齿数分配 (14)3.7 变速器齿轮的变位 (18)3.8 本章小结 (20)第4章齿轮与轴的设计计算 (21)4.1 齿轮设计与计算 (21)4.1.1齿轮材料的选择原则 (21)4.1.2各轴的转矩计算 (21)4.1.3齿轮强度计算 (22)4.2 轴的设计与计算 (28)-III-本科毕业设计（论文）通过答辩4.2.1轴的工艺要求 (29)4.2.2初选轴的直径 (29)4.2.3轴最小直径的确定 (30)4.2.4轴的强度计算 (31)4.3 轴承的选择与校核 (35)4.3.1一轴轴承的选择与校核 (35)4.3.2中间轴轴承的选择与校核 (37)4.4 本章小结 (38)第5章变速器同步器及操纵机构的选择 (39)5.1 同步器 (39)5.1.1同步器工作原理 (39)5.1.2惯性同步器 (39)5.2 操纵机构的选择 (42)5.2.1概述 (42)5.2.2典型操纵换档机构 (42)5.3 变速器壳体的设计 (43)5.4 本章小结 (44)结论 (45)致谢 (46)附录1 译文 (48)附录2 英文参考资料 (49)-IV-本科毕业设计（论文）通过答辩第1章绪论1.1 概述轻型货车主要从事城市市区或农村间中短途距离运输的交通工具，具有机动灵活、快捷方便的优势，特别是在运输吨位不大且距离又比较近时，轻型货车便发挥出巨大优势。

第一章传动系概说一、填空题1.汽车传动系的基本功用是（）。

2.按结构和传动介质的不同，汽车传动系的型式有（）、（）、（）和（）等四种。

3.机械式传动系由（）、（）、（）和（）等四部分构成。

二、问答题1. 汽车传动系应具有哪些功能?2. 汽车传动系有几种类型?各有什么特点?3. 发动机与传动系的布置型式有几种?各有何优缺点?4. 越野汽车传动系4×4与普通汽车传动系4×2相比有哪些不同?5. 机械式传动系由哪些装置组成?各起何作用?答案：一、填空题参考答案1．将发动机发出的动力传给驱动车轮2．机械式液力机械式静液式(容积液压式) 电力式3．离合器变速器万向传动装置驱动桥二、问答题参考答案1.1）减速和变速功能——减速用以降速增扭，因为车用发动机输出的最大转矩较小、而转速又很高，如果将这一转速和转矩直接传给驱动车轮，车轮转速过高，且车轮产生的牵引力矩又过小，不足以克服阻力矩，使汽车无法运动，所以必须减速增扭。

变速用以改变行车速度，以便与经常变化的使用条件（包括汽车实际装载质量、道路坡度、路面状况、交通情况等）相适用，使发动机在最有利转速范围内工作。

2）实现汽车倒驶——发动机不能倒转，而在变速器内设置倒挡。

保证在发动机旋转方向不变的情况下，实现汽车的倒向行驶。

3）必要时中断动力传动——如发动机起动、换挡、制动时，发动机不熄火，而通过分离离合器或变速器挂空挡来实现汽车的短暂停歇。

4）差速器的差速作用——使两驱动轮可以有不同的转速，便于汽车转向和在不平路面上行驶时，两侧车轮均做纯滚动，而减轻轮胎的磨损。

2．1）汽车传动系的型式有四种。

（1）机械式传动系。

（2）液力机械式传动系。

（3）静液式（容积液压式）传动系。

（4）电力式传动系。

2）特点及优缺点：（1）机械传动系：a.组成——由离合器、变速器、万向传动装置、驱动桥（主减速器、差速器、半轴）等，总成组成。

b.优点——传动效率高，工作可靠，结构简单，应用广泛。

轻型货车变速器设计摘要随着国民经济的持续发展，机械⼯业也在不断地发展，各种设备都在不断地进步，创新。

特别是在汽车⽅⾯，轻型货车变速器得到⼴泛应⽤，在某些特定的场合，传统的轻型货车变速器得不到应⽤。

⽐如，传动精度不好控制，保养维护费⽤较⾼;同时在安全⽅⾯也存在⼀定的问题等等。

希望在保证安全的前提下，是⼯作⼈员更加舒适，⽅便的操作。

即便是传统轻型货车变速器传动效率较⾼，但是对于⼈们的经济能⼒，它的价格还让⼈难以接受。

所以研究⼀种新式轻型货车变速器势在必⾏！轻型货车变速器作为机动车辆中的核⼼部件的⼀种，它⼯作时，发动机通过V带传动带动轻型货车变速器转动，从⽽间接地带动了车轮的转动，这样车辆就可以⾏驶了。

本⽂介绍了轻型货车变速器的结构组成、⼯作原理以及主要零部件的设计中所必须的理论计算和相关强度校验，以及对其结构进⾏创新设计，该轻型货车变速器的优点是传动链短、效率⾼、易加⼯、使⽤和维护都很⽅便，较适合在恶劣的环境下⼯作，最主要的是其传动效率很⾼。

关键词：轻型货车变速器；扭矩；结构；校验AbstractWith the continuous development of national economy, machinery industry is in constant development, all sorts of equipment is in constant progress, innovation. Especially in the case of motor, transmission is widely used. In certain situations, the traditional transmission is very unpopular. Bad control precision and the maintenance cost is higher. At the same time there are also certain problems in security. Therefore, higher requirements for the safety of the whole machine, operation will also bring strong shock to the staff, makes the operation very uncomfortable. Although traditional gearbox transmission efficiency is higher, shifting effect is good, but the price is more expensive, general users are difficult to accept. So study a new type of transmission is imperative.According to the market survey, Gearbox must satisfy today's people to the automobile speed regulating the flexibility control requirements, such as can not change the engine torque and rotational speed, driving force and speed change gear box. Under the condition of the engine crankshaft rotating direction invariable, the gearbox forward or backward;Under the condition of the engine does not put out, can make the gearbox parking or fixed operations for a long time.Transmission as a core component of motor vehicle, it is working, engine driven by V belt transmission gearbox rotation, thus indirectly driven wheel rotation, so vehicles can drive.This paper introduces the structure of planetary gear type automatic shift gearbox in the composition, working principle and design of main components necessary to theoretical calculation and strength check, as well as the innovative design on its structure, The advantage of the gearbox transmission chain is short, high efficiency, easy processing, use and maintenance is very convenient, suitable for working under harsh environment, is the most important of its transmission efficiency is very high.Key words：Planetary gear type automatic transmission gearbox;Crankshaft;Processing craft;Fixture;⽬录第⼀章绪论 (1)1.1课题的来源及研究的⽬的和意义 ........................ 错误！未定义书签。

工程洒水车（五吨载重量）变速箱取力器及水泵传动设计摘要本文详细介绍了本次设计的方法及指导思想，本次设计的内容是五吨载重量工程洒水车的设计。

设计是通过对一个现有的二类底盘的改装进行的，重点介绍了总体设计与布局的思想和取力器的设计方法。

总体布局本着在保证强度的条件下体现美观。

取力器是将变速箱中的动力通过齿轮分出一部分，并驱动水泵工作。

设计取力器首先要保证动力传输的稳定性。

由于空间布局的限制，要求取力器尽可能的小，在性能与体积之间寻求完美的结合点。

本次设计始终本着“标准化，系列化，通用化”的设计理念，务求设计的洒水车以合理的成本体现出美观的外形和卓越的性能。

本书同时还介绍了车架改装，管路布局，水罐设计和变速箱的改装。

本书设计的五吨洒水车可用来灌溉植被，并且可以在炎日的夏季通过向路面喷水，以达到养护路面、减少扬尘，降低地表温度，也可用作紧急消防车和移动泵站。

目前由于我国洒水车等特种车辆的改装生产还处于起步阶段，面对的市场非常的广泛，发展空间很大。

关键词：二类底盘，取力器，水泵，标准化DESIGN OF POWER TAKE-OFF AND WATER PUMP DRIVING OF ENGINEERING SPRINKLER (5 TONS LOAD WEIGHT)ABSTRACTThis paper details the design of this method and the guiding ideology.The design is the subject of five tons deadweight engineering sprinkler design. Design is one of the II chassis for the Reequipment, focus on the thinking of overall design and layout and the design methods of the power take-off. Overall layout embodied beauty guarantee the conditions of the strength. Power take-off takes part of the driving force from the gear box, and drives pumps to work.Design of Power take-off guarantee the stability of power transmission first. Due to space layout restrictions, demanded the power take-off as possible for the small, search for the perfect point between Performance and size. The design has the spirit of "standardization, serialization, and generalized" design philosophy, in order for showing the Beautiful Shape and excellent performance by the Reasonable cost .The book also introduces a modified frame, pipe distribution, tank design and the modified gearbox . The design of the five-ton sprinkles available to irrigate vegetation, and in the summer through sprinkles the road, to conservate the road, reduce dust, reduce the surface temperature, and can be used as a emergency fire truck and emergency pumping station. Because the special vehicles like sprinkler production is still at the initial stagein china, the market is very broad, there is vast market.KEY WORDS: II chassis, power take off, pumps, standardization目录第一章前言 (1)第二章洒水车的总体设计 (2)§2.1 总体设计要求 (2)§2.1.1 洒水车设计要求 (2)§2.1.2 总体布置的原则 (3)§2.1.3 总体参数的要求 (3)§2.1.4 主车架改装注意事项 (4)§2.2 各总成的布置或参数要求 (5)§2.2.1 底盘的选取 (5)§2.2.2 变速器参数的要求 (6)§2.2.3 取力器参数的要求 (6)§2.2.4 水罐参数的要求 (7)§2.2.5 管道系统的布置及要求 (7)第三章取力器与减速器机构设..... (8)§3.1 设计各级齿轮的传动比并计算各轴的转速及扭矩.8§3.1.1 分配传动比 (8)§3.1.2 计算各齿轮转速 (8)§3.1.3 计算各轴转矩 (9)§3.2 设计并校核各级齿轮 (9)§3.2.1 设计并校核取力器齿轮 (9)§3.2.2 设计并校核减速箱齿轮 (12)§3.3 轴的设计与校核 (16)§3.3.1 根据扭转强度设计轴 (16)§3.3.2 按弯扭合成强度校核轴 (17)§3.4 轴承的校核 (20)§3.4.1 滚针轴承的校核 (20)§3.4.2 减速箱输出轴轴承的校核 (20)§3.5 键的设计与校核 (22)§3.6 减速器输出轴齿轮工艺分析 (23)第四章变速器改装与设计 (25)§4.1 Ⅰ、Ⅱ档传动比的确定 (25)§4.2 Ⅰ、Ⅱ档及倒挡齿轮齿数的确定 (26)§4.3 变速器轴直径选择 (29)第五章车架的改装设计 (30)§5.1 整车质心的计算 (30)§5.2 车架的改装设计 (32)§5.2.1 水泵支座联接的设计与强度校核 (32)§5.2.2 水泵进出口附近水管支架联接的设计与强度校核 (35)§5.2.3 工作台支撑梁的联接设计与校核 (36)§5.2.4 水罐的联接设计 (37)第六章管路系统的设计 (39)§6.1 管路的工作原理 (39)§6.1.1 水罐上水 (39)§6.1.2 前喷水 (40)§6.1.3 后洒水 (40)§6.1.4 高炮喷水 (40)§6.2 管路系统主要参数计算 (40)§6.2.1 水泵的选择 (40)§6.2.2 管路内径的计算 (40)第七章洒水车水罐设计 (42)§7.1 罐体形状及容积计算 (42)§7.1.1 罐体形状 (42)§7.1.2 罐体容积 (42)§7.2 罐体材料以及防腐蚀处理 (43)§7.2.1 罐体材料 (43)§7.2.2 防腐蚀处理 (43)第八章成本估算 (44)第九章结论 (45)参考文献 (46)致谢 (47)第一章前言改革开放以来，经济得到了快速发展，城镇化进程不断加快，人们对生活环境的要求不断提高，城市绿化面积大幅增加，对绿地维护保养工作的要求不断提高。