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7级分级变速主传动系统设计【N=40~900;Z=7级;公比为1.41;P=2.5~3.5kW;电机转速n=710~1420】

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机械系统设计课程设计7级变速

机械系统设计课程设计7级变速

哈尔滨理工大学课程设计题目：分级变速主传动系统设计学院：机械动力工程学院姓名：指导教师：段铁群系主任：段铁群2013年08月29日目录第一章运动计算1.1 课程设计的目的1.2 课程设计的内容1.3 课程设计的题目，主要技术参数和技术要求1.4 运动参数及转速图的确定1.5 核算主轴转速误差第二章动力计算2.1 带传动设计2.2 计算转速的计算2.3 齿轮模数计算及验算2.4 传动轴最小轴径初定2.5 执行轴合理跨距计算第三章主要部件的校核3.1 主轴强度，刚度校核3.2 传动轴刚度校核3.3 轴承寿命校核第四章总结第五章参考文献第1章运动计算1.1课程设计的目的《机械系统设计》课程设计是在学完本课程后，进行一次学习设计的综合性练习。

通过课程设计，使学生能够运用所学过的基础课、技术基础课和专业课的有关理论知识，及生产实习等实践技能，达到巩固、加深和拓展所学知识的目的。

通过课程设计，分析比较机械系统中的某些典型机构，进行选择和改进；结合结构设计，进行设计计算并编写技术文件；完成系统主传动设计，达到学习设计步骤和方法的目的。

通过设计，掌握查阅相关工程设计手册、设计标准和资料的方法，达到积累设计知识和设计技巧，提高学生设计能力的目的。

通过设计，使学生获得机械系统基本设计技能的训练，提高分析和解决工程技术问题的能力，并为进行机械系统设计创造一定的条件。

1.2课程设计的内容《机械系统设计》课程设计内容由理论分析与设计计算、图样技术设计和技术文件编制三部分组成。

1.2.1 理论分析与设计计算：（1）机械系统的方案设计。

设计方案的分析，最佳功能原理方案的确定。

（2）根据总体设计参数，进行传动系统运动设计和计算。

（3）根据设计方案和零部件选择情况，进行有关动力计算和校核。

1.2.2 图样技术设计：（1）选择系统中的主要机件。

（2）工程技术图样的设计与绘制。

1.2.3编制技术文件：（1）对于课程设计内容进行自我经济技术评价。

机械系统设计分级变速主传动系统设计.

机械系统设计分级变速主传动系统设计.

《目录》摘要------------------------------------------------------------1 第1章绪论 (3)第2章运动设计 (4)第3章动力计算 (9)第4章主要零部件的选择 (18)第5章校核 (19)结束语 (21)参考文献…………………………………………………21.摘要设计机床得主传动变速系统时首先利用传动系统设计方法求出理想解和多个合理解。

根据数控机床主传动系统及主轴功率与转矩特性要求，分析了机电关联分级调速主传动系统的设计原理和方法。

从主传动系统结构网入手，确定最佳机床主轴功率与转矩特性匹配方案，计算和校核相关运动参数和动力参数。

本说明书着重研究机床主传动系统的设计步骤和设计方法，根据已确定的运动参数以变速箱展开图的总中心距最小为目标，拟定变速系统的变速方案，以获得最优方案以及较高的设计效率。

在机床主传动系统中，为减少齿轮数目，简化结构，缩短轴向尺寸，用齿轮齿数的设计方法是试算，凑算法，计算麻烦且不易找出合理的设计方案。

本文通过对主传动系统中三联滑移齿轮传动特点的分析与研究，绘制零件工作图与主轴箱展开图及剖视图。

第一章绪论（一）课程设计的目的《机械系统课程设计》课程设计是在学完本课程后，进行一次学习设计的综合性练习。

通过课程设计，使学生能够运用所学过的基础课、技术基础课和专业课的有关理论知识，及生产实习等实践技能，达到巩固、加深和拓展所学知识的目的。

通过课程设计，分析比较机械系统中的某些典型机构，进行选择和改进；结合结构设计，进行设计计算并编写技术文件；完成系统主传动设计，达到学习设计步骤和方法的目的。

通过设计，掌握查阅相关工程设计手册、设计标准和资料的方法，达到积累设计知识和设计技巧，提高学生设计能力的目的。

通过设计，使学生获得机械系统基本设计技能的训练，提高分析和解决工程技术问题的能力，并为进行机械系统设计创造一定的条件。

（二）课程设计题目、主要技术参数和技术要求1 课程设计题目和主要技术参数题目：分级变速主传动系统设计技术参数：Nmin=80r/min；Nmax=630r/min；Z=10级；公比为 1.26；电动机功率P=2.5/3.5KW；电机转速n=710/1420r/min2 技术要求1. 利用电动机完成换向和制动。

机床主要技术参数

机床主要技术参数

1．机床主要技术参数：（1）尺寸参数：床身上最大回转直径：400mm刀架上的最大回转直径：200mm主轴通孔直径：40mm主轴前锥孔：莫式6号最大加工工件长度：1000mm（2）运动参数：根据工况，确定主轴最高转速有采用YT15硬质合金刀车削碳钢工件获得，主轴最低转速有采用W16Cr4V 高速钢刀车削铸铁件获得。

nmax= = 23.8r/min nmin= =1214r/min根据标准数列数值表，选择机床的最高转速为1180r/min，最低转速为26.5/min公比取1.41，转速级数Z=12。

（3）动力参数：电动机功率4KW 选用Y112M-4型电动机2．确定结构方案：（1）主轴传动系统采用V带、齿轮传动；（2）传动形式采用集中式传动；（3）主轴换向制动采用双向片式摩擦离合器和带式制动器；（4）变速系统采用多联滑移齿轮变速。

3．主传动系统运动设计：（1）拟订结构式：1）确定变速组传动副数目：实现12级主轴转速变化的传动系统可以写成多种传动副组合：A．12=3*4 B. 12=4*3 C。

12=3*2*2D．12=2*3*2 E。

12=2*2*3方案A、B可节省一根传动轴。

但是，其中一个传动组内有四个变速传动副，增大了该轴的轴向尺寸。

这种方案不宜采用。

根据传动副数目分配应“前多后少”的原则，方案C是可取的。

但是，由于主轴换向采用双向离合器结构，致使Ⅰ轴尺寸加大，此方案也不宜采用，而应选用方案D2）确定变速组扩大顺序：12=2*3*2的传动副组合，其传动组的扩大顺序又可以有以下6种形式：A．12=21*32*26 B。

12=21*34*22C．12 =23*31*26 D。

12=26*31*23E．22*34*21 F。

12=26*32*21根据级比指数非陪要“前疏后密”的原则，应选用第一种方案。

然而，对于所设计的机构，将会出现两个问题：①第一变速组采用降速传动（图1a）时，由于摩擦离合器径向结构尺寸限制，使得Ⅰ轴上的齿轮直径不能太小，Ⅱ轴上的齿轮则会成倍增大。

车辆工程毕业设计139双离合器式自动变速器的七挡齿轮变速器设计

车辆工程毕业设计139双离合器式自动变速器的七挡齿轮变速器设计

摘要双离合器自动变速器由电控机械式自动变速器发展而来，它综合了液力机械自动变速器（AT）和电控机械自动变速器（AMT）的优点，能够实现动力换挡、减少了换档时间、提高了换档品质、极大地提高了汽车的舒适性和操纵性。

本设计以双离合器式自动变速器的结构和工作原理为基础，针对干式双离合器自动变速器的设计方法，分析了各种不同变速器的布置方案并选定了本变速器的最终布置方案。

对变速器中的主要零件包括齿轮形式、换挡结构形式作了阐述并进行了选择并对变速器的传动比的范围、中心距做初步的选择和设计。

对变速器中的齿轮的模数、压力角、螺旋角、进行了选择并计算出齿轮其他的相关参数和对齿轮的校核。

对轴的结构尺寸进行设计和轴承的选用并对其进行了校核。

关键词：双离合器；自动变速器；传动比；齿轮；轴ABSTRACTDCT duo to Mechanical Transmission.Itinherits the advantages of Automatic Transmission(AT) and Automated Mechanical Transmission (AMT).It has the ability of power shifing that can reduce shift time andimprove shift quality.And the comfort and maneuverability of vehicle will be greatly improved.In this thesis,the study of dry type Dual Clutch Transmission is based on the Structural characteristics and working principle of DCT. For dry-type dual-clutch automatic transmission design, analyzed the layout of the various transmission options and selected the final layout of the transmission scheme. The major part of gear, including gear form, elaborated shift structure and make the choice and range of transmission gear ratio, center distance a preliminary selection and design. The gear on the transmission module, pressure angle, helix angle, were calculated gear selection and other relevant parameters and checking on the gear. Structural dimensions of the shaft and bearing design and its selection was checked.Key words: Dual Clutch Transmission；Automatic transmission；Transmission Ratio；Gear ；Axis目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1课题研究的目的和意义 (1)1.2课题的研究现状 (3)1.3课题的研究内容及技术路线 (4)第2章双离合器自动变速器传动方案的确定 (6)2.2DCT结构的分析 (6)2.2DCT双离合器形式的分析 (9)2.2.1 干式双离合器性能分析 (9)2.2.2 湿式双离合器性能分析 (10)2.3DCT基本结构方案的确定 (11)2.4本章小结 (11)第3章双离合器自动变速器的设计与计算 (12)3.1变速器主要参数的选择 (12)3.1.1 传动比范围 (12)3.1.2 变速器各档传动比的确定 (12)3.1.3 中心距的选择 (15)3.1.4 变速器的外形尺寸 (15)3.1.5 齿轮参数的选择 (15)3.1.6 各档齿轮齿数的分配及传动比的计算 (17)3.1.7 变速器齿轮的变位 (21)3.2变速器齿轮强度校核 (26)3.2.1 齿轮材料的选择原则 (26)3.2.2 变速器齿轮弯曲强度校核 (27)3.2.3 轮齿接触应力校核 (32)3.3轴的结构和尺寸设计 (34)3.3.1 初选轴的直径 (35)3.4轴的强度验算 (36)3.4.1 轴的刚度计算 (36)3.4.2 轴的强度计算 (56)3.5轴承选择与寿命计算 (63)3.5.1 输出一轴轴承的选择与寿命计算 (63)3.5.2 输出二轴轴承的选择与寿命计算 (68)3.6本章小结 (71)第4章变速器同步器及结构元件设计 (72)4.1同步器设计 (72)4.1.1 同步器的功用及分类 (72)4.1.2 锁环式同步器 (72)4.1.3 锁环式同步器主要尺寸的确定 (73)4.1.4 主要参数的确定 (74)4.2变速器壳体 (76)4.3本章小结 (76)结论 (77)参考文献 (78)致谢 (80)附录............................................................................................................ 错误!未定义书签。

哈尔滨理工大学《机械系统设计》课程设计-分级变速主传动系统设计

哈尔滨理工大学《机械系统设计》课程设计-分级变速主传动系统设计

一、《机械系统设计》课程设计任务书1.1 课程设计的目的《机械系统设计》课程设计是在学完本课程后，进行一次学习设计的综合性练习。

通过课程设计，使学生能够运用所学过的基础课、技术基础课和专业课的有关理论知识，及生产实习等实践技能，达到巩固、加深和拓展所学知识的目的。

通过课程设计，分析比较机械系统中的某些典型机构，进行选择和改进；结合结构设计，进行设计计算并编写技术文件；完成系统主传动设计，达到学习设计步骤和方法的目的。

通过设计，掌握查阅相关工程设计手册、设计标准和资料的方法，达到积累设计知识和设计技巧，提高学生设计能力的目的。

通过设计，使学生获得机械系统基本设计技能的训练，提高分析和解决工程技术问题的能力，并为进行机械系统设计创造一定的条件。

1.2 课程设计的内容《机械系统设计》课程设计内容由理论分析与设计计算、图样技术设计和技术文件编制三部分组成。

1.2.1 理论分析与设计计算：（1）机械系统的方案设计。

设计方案的分析，最佳功能原理方案的确定。

（2）根据总体设计参数，进行传动系统运动设计和计算。

（3）根据设计方案和零部件选择情况，进行有关动力计算和校核。

1.2.2 图样技术设计：（1）选择系统中的主要机件。

（2）工程技术图样的设计与绘制。

1.2.3编制技术文件：（1）对于课程设计内容进行自我经济技术评价。

（2）编制设计计算说明书。

1.3 课程设计题目、主要技术参数和技术要求1.3.1课程设计题目和主要技术参数题目01：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=53r/min；N max=600r/min；Z=8级；公比为1.41；电动机功率P=4kW；电机转速n=1440r/min题目02：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=45r/min；N max=710r/min；Z=9级；公比为1.41；电动机功率P=4kW；电机转速n=1440r/min 题目03：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=63r/min；N max=500r/min；Z=7级；公比为1.41；电动机功率P=4kW；电机转速n=1440r/min 题目04：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=45r/min；N max=500r/min；Z=8级；公比为1.41；电动机功率P=3kW；电机转速n=1430r/min 题目05：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=40r/min；N max=630r/min；Z=9级；公比为1.41；电动机功率P=3kW；电机转速n=1430r/min 题目06：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=50r/min；N max=400r/min；Z=7级；公比为1.41；电动机功率P=3kW；电机转速n=1430r/min 题目07：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=63r/min；N max=710r/min；Z=8级；公比为1.41；电动机功率P=4kW；电机转速n=1440r/min 题目08：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=50r/min；N max=800r/min；Z=9级；公比为1.41；电动机功率P=4kW；电机转速n=1440r/min 题目09：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=75r/min；N max=600r/min；Z=7级；公比为1.41；电动机功率P=4kW；电机转速n=1440r/min 题目10：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=40r/min；N max=450r/min；Z=8级；公比为1.41；电动机功率P=3kW；电机转速n=1430r/min 题目11：分级变速主传动系统设计技术参数：Nmin=35.5r/min；Nmax=560r/min；Z=9级；公比为1.41；电动机功率P=3kW；电机转速n=1430r/min 题目12：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=40r/min；N max=315r/min；Z=7级；公比为1.41；电动机功率P=3kW；电机转速n=1430r/min 题目13：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=71r/min；N max=710r/min；Z=6级；公比为1.58；电动机功率P=4kW；电机转速n=1440r/min 题目14：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=40r/min；N max=400r/min；Z=6级；公比为1.58；电动机功率P=3kW；电机转速n=1430r/min 题目15：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=63r/min；N max=630r/min；Z=6级；公比为1.58；电动机功率P=4kW；电机转速n=1440r/min 题目16：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=45r/min；N max=450r/min；Z=6级；公比为1.58；电动机功率P=3kW；电机转速n=1430r/min 题目17：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=80r/min；N max=450r/min；Z=4级；公比为1.78；电动机功率P=4kW；电机转速n=1440r/min 题目18：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=63r/min；N max=355r/min；Z=4级；公比为1.78；电动机功率P=3kW；电机转速n=1430r/min 题目19：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=50r/min；N max=280r/min；Z=4级；公比为1.78；电动机功率P=4kW；电机转速n=1440r/min 题目20：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=40r/min；N max=224r/min；Z=4级；公比为1.78；电动机功率P=3kW；电机转速n=1430r/min 题目21：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=80r/min；N max=1000r/min；Z=12级；公比为1.26；电动机功率P=2.5/3.5kW；电机转速n=710/1420r/min 题目22：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=71r/min；N max=900r/min；Z=12级；公比为1.26；电动机功率P=3.5/5kW；电机转速n=710/1420r/min 题目23：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=90r/min；N max=900r/min；Z=11级；公比为1.26；电动机功率P=2.5/3.5kW；电机转速n=710/1420r/min 题目24：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=75r/min；N max=750r/min；Z=11级；公比为1.26；电动机功率P=3.5/5kW；电机转速n=710/1420r/min 题目25：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=95r/min；N max=800r/min；Z=10级；公比为1.26；电动机功率P=3.5/5kW；电机转速n=710/1420r/min 题目26：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=80r/min；N max=630r/min；Z=10级；公比为1.26；电动机功率P=2.5/3.5kW；电机转速n=710/1420r/min // 题目27：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=40r/min；N max=900r/min；Z=8级；公比为1.41；电动机功率P=2.5/3.5kW；电机转速n=710/1420r/min 题目28：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=45r/min；N max=1000r/min；Z=8级；公比为1.41；电动机功率P=3.5/5kW；电机转速n=710/1420r/min 题目29：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=35.5r/min；N max=800r/min；Z=8级；公比为1.41；电动机功率P=3kW；电机转速n=710/1420r/min题目30：分级变速主传动系统设计技术参数：N min=50r/min；N max=1120r/min；Z=8级；公比为1.41；电动机功率P=4kW；电机转速n=710/1420r/min题目31：无级变速主传动系统设计技术参数：N min=120r/min；N max=2400r/min；n j=300r/min；电动机功率：P max=3.0kW；n max=3000r/min；n r=1500r/min；题目32：无级变速主传动系统设计技术参数：N min=35r/min；N max=4000r/min；n j=145r/min；电动机功率：P max=3kW；n max=4500r/min；n r=1500r/min；/p-314741032410.html题目33：无级变速主传动系统设计技术参数：N min=100r/min；N max=2000r/min；n j=250r/min；电动机功率P max=3.0kW；n max=3000r/min；n r=1500r/min；题目34：无级变速主传动系统设计技术参数：N min=75r/min；N max=4000r/min；n j=250r/min；电动机功率P max=2.8kW；n max=3000r/min；n r=1500r/min；题目35：无级变速主传动系统设计技术参数：N min=67r/min；N max=3500r/min；n j=220r/min；电动机功率P max=2.2kW；n max=3000r/min；n r=1500r/min；/p-975357092788.html题目36：无级变速主传动系统设计技术参数：N min=86r/min；N max=3000r/min；n j=250r/min；电动机功率P max=3kW；n max=3000r/min；n r=1300r/min；/p-908280258068.html题目37：无级变速主传动系统设计技术参数：N min=78r/min；N max=2700r/min；n j=225r/min；电动机功率P max=2.8kW；n max=3000r/min；n r=1300r/min；题目38：无级变速主传动系统设计技术参数：N min=86r/min；N max=3000r/min；n j=250r/min；电动机功率P max=2.2kW；n max=3000r/min；n r=1300r/min；题目39：无级变速主传动系统设计技术参数：N min=110r/min；N max=2200r/min；n j=275r/min；电动机功率P max=3 kW；n max=2000r/min；n r=1000r/min；题目40：无级变速主传动系统设计技术参数：N min=46r/min；N max=2400r/min；n j=150r/min；电动机功率P max=2.8 kW；n max=2000r/min；n r=1000r/min；1.3.2技术要求：（1）利用电动机完成换向和制动。

第二章主传动系统设计

第二章主传动系统设计
副的传动比。
传动线的三个特点： a.传动线的高差表明传动比的数值，传动线的倾
斜程度反映传动比u的大小 水平：u＝1 — 等速传动； 向下方倾斜：u＜1 — 降速传动； 向上方倾斜：u＞l — 升速传动。
传动比的数值u＝φx， 可用传动线的高差x （格数）来表示。
b.一个主动转速点引出的传动线数目表示该变速组 中不同传动比的传动副数 第一变速组（a组）：
由轴Ⅰ的主动转速点向 Ⅱ轴引出三条传动线， 表示该变速组有三对不 同传动比的传动副，
第二、三变速组 （b、c组）： Ⅱ——Ⅲ和Ⅲ——IV表 示该变速组有两对不同 传动比的传动副，
c.两条传动轴格线间相互平行的传动线表示同一个 传动副的传动比
第三变速组（c组），当Ⅲ轴为710r、500 r、 355r、250 r、180 r、125 r／min时， 通过升速传动副（60：30） 使主轴得到1400 r、1000 r、 710 r、500 r、355 r、250 r ／min。所以上斜的6条平 行传动线都表示同一个升速 传动副的传动比。
和装配。防护性能好，使用寿命长。
二、主传动系统分类和传动方式 主传动系统一般由动力源（如电动机）、变
速装置及执行件（如主轴、刀架、工作台）、开 停、换向和制动机构等部分组成。
动力源为执行件提供动力，并使其得到一定 的运动速度和方向；变速装置传递动力以及变换 运动速度；执行件执行机床所需的运动，完成旋 转或直线运动。
可见，这个变速组是实现主轴等比转速数列的基
本的、必不可缺的变速组，故称为基本变速组。
基本组的级比φ =φ1＝φ ，级比指数x0＝1。 基型变速系统必有一个基本组，即相邻两条传动
线拉开 l 格。
②第一扩大组的变速特性 在基本组的基础上，起到第一次扩大变速的

机械系统设计课程设计说明书

分级变速主传动系统设计摘要本说明书着重研究机床主传动系统的设计步骤和设计方法，根据已确定的运动参数以变速箱展开图的总中心距最小为目标，拟定变速系统的变速方案，以获得最优方案以及较高的设计效率。

在机床主传动系统中，为减少齿轮数目，简化结构，缩短轴向尺寸，用齿轮齿数的设计方法是试算，凑算法，计算麻烦且不易找出合理的设计方案。

本文通过对主传动系统中三联滑移齿轮传动特点的分析与研究，绘制零件工作图与主轴箱展开图及剖视图。

关键词分级变速；传动系统设计；传动副；结构网；结构式；齿轮模数，传动比目录摘要. (I)第1 章绪论. (1)课程设计的目的. (1)课程设计的内容. (1)理论分析与设计计算. (1)图样技术设计. (1)编制技术文件. (1)课程设计题目、主要技术参数和技术要求. (2)课程设计题目和主要技术参数 (2)技术要求. (2)第2 章运动设计. (3)运动参数及转速图的确定. (3)转速范围. (3)转速数列. (3)确定结构式. (3)确定结构网. (3)绘制转速图和传动系统图. (3)确定各变速组此论传动副齿数. (4)核算主轴转速误差. (4)第3 章动力计算. (5)带传动设计. (5)计算转速的计算. (6)齿轮模数计算及验算. (7)主轴合理跨距的计算. (11)第4 章主要零部件的选择. (12)电动机的选择. (12)轴承的选择. (12)变速操纵机构的选择. (13)第5 章校核. (14)轴的校核. (14)轴承寿命校核. (15)第6 章结构设计及说明. (16)结构设计的内容、技术要求和方案. (16)展开图及其布置. (17)结论. (18)参考文献. (19)致谢. (20)第1章绪论1.1 课程设计的目的《机械系统设计》课程设计是在学完本课程后，进行一次学习设计的综合性练习。

通过课程设计，使学生能够运用所学过的基础课、技术基础课和专业课的有关理论知识，及生产实习等实践技能，达到巩固、加深和拓展所学知识的目的。

汽车传动系概述-变速器修改


解放CA1092型汽车六挡变速器操纵机构
1-变速杆 2-换挡轴 3-倒挡拨叉轴 4-一、 二挡拨叉轴 5-三、四挡拨叉轴 6-一五、 六挡拨叉轴 7-倒挡拨叉 8-一、二挡拨叉 9-五、六挡拨块 10-一、二挡拨块 11-三、 四挡拨叉 12-五、六挡拨叉 13-互锁柱销 14-自锁钢球 15-自锁弹簧 16-倒挡拨块 17-叉形拨杆
汽车底盘概述

移动拨叉轴挂入某一挡位（或回到空挡）后， 自锁钢球1在自锁弹簧2的推力作用下，正好落 人拨叉轴的V形槽内，拨叉轴的轴向位置即被固 定，不能自行脱出，变速齿轮或接合套也被固 定在某一工作挡位置或至空挡位置，形成自锁。 拔叉轴上相邻V形槽之间的距离是保证全齿啮合 或完全退出啮合时，拨叉及其轴所必需移动的 距离。
汽车底盘概述

根据齿轮传动的原理，齿轮传动的转矩与 其转速成反比。由此可见，齿轮式变速器 在改变转速的同时，也相应地改变了输出 转矩，挡位越低、传动比越大，输出转速 越低、相应输出转矩越大；反之，则相反。 汽车变速器就是通过变换各挡的传动比来 改变输出转矩，以适应汽车行驶阻力变化 的需要。
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3）倒挡锁装置 它防止汽车前进时，误挂倒挡而损坏传动 系统有关零件；也防止汽车起步时，误挂 倒挡而造成安全事故。倒挡锁的结构形式 有多种，如弹簧锁销式、锁片式、扭簧式、 锁簧式等，应用最多的是弹簧锁销式倒挡 锁。

汽车底盘概述

如图所示为CA1091型汽车 变速器的弹簧锁销式倒挡锁。 它是由倒挡拨块13中的倒挡 锁销巧及倒挡锁销弹簧14组 成。当驾驶员要挂一挡或倒 挡时，必须用较大的力使变 速杆1下端压缩弹簧14，将 锁销15推人锁销孔内，才能 使变速杆下端进入拨块13的 凹槽内，拨动一、倒挡拨叉 轴而挂入一挡或倒挡。另外， 解放CA1091型汽车变速器 五、六挡拨块上还设置了一 个选挡锁装置，它的作用是 便于选择三、四挡和五、六 挡，其结构与倒挡锁装置完 全相同。

分级变速的主传动系统设计


转速图
说明4：传动副数
轴 Ⅲ-Ⅳ 之 间 有 两 对 传 动 副 ， 分 别为升2格及降4格的两条连线。 轴 Ⅳ 的 转 速 共 为 3×2×2 ＝ 12 级 。
第二节 分级变速的主传动系统设计 一、传动系统的转速图
转速图
小结
转速图简明直观地反映了传 动系统中各级转速的传动路线、 主轴得到这些转速所需要的传动 组数目及每个传动组中的传动副 数目、各个传动比的数值、传动 顺序和各轴转速级数及大小。
12 = 3 4
12 = 3 2 2 12 = 2 3 2 12 = 2 2 3
在上列两行方案中，第一行方案可以省掉—根轴。缺 点是有一个传动组内有4个传动副。
如果用一个四联滑移齿轮，则会增加轴向尺寸；如果 用2个双联滑移齿轮，则操纵机构必须互锁以防止2个滑 移齿轮同时啮合。所以一般少用。
第一章 机床主传动系统设计
第一节 第二节 第三节 第四节
概述 分级变速的主传动系统设计 计算转速 主传动系统的结构设计
第二节 分级变速的主传动系统设计 一、传动系统的转速图
某中型车床的主传动系统图。 传动系统内共5根轴：电动 机轴和轴Ⅰ至轴Ⅳ，其中轴Ⅳ为 主轴。 轴Ⅰ-Ⅱ之间为传动组a，轴 Ⅱ-Ⅲ和Ⅲ-Ⅳ之间分别为传动组 b和c。
第二行的三个方案可根据下述原则比较：从电动机到主 轴，一般为降速传动。接近电动机处的零件，转速较高， 从而转矩较小，尺小也就较小。如使传动副较多的传动组 放在接近电动机处，则可使小尺寸的零件多些，大尺寸的
零件少些，节省材料。这就是“前多后少”的原则。
从这个角度考虑，以取12 = 3 2 2的方案为好。
第二节 分级变速的主传动系统设计 一、传动系统的转速图
各轴间传动副的传动比 电机轴与Ⅰ轴之间：

车辆工程毕业设计139双离合器式自动变速器的七挡齿轮变速器设计

摘要双离合器自动变速器由电控机械式自动变速器发展而来，它综合了液力机械自动变速器（AT）和电控机械自动变速器（AMT）的优点，能够实现动力换挡、减少了换档时间、提高了换档品质、极大地提高了汽车的舒适性和操纵性。

本设计以双离合器式自动变速器的结构和工作原理为基础，针对干式双离合器自动变速器的设计方法，分析了各种不同变速器的布置方案并选定了本变速器的最终布置方案。

对变速器中的主要零件包括齿轮形式、换挡结构形式作了阐述并进行了选择并对变速器的传动比的范围、中心距做初步的选择和设计。

对变速器中的齿轮的模数、压力角、螺旋角、进行了选择并计算出齿轮其他的相关参数和对齿轮的校核。

对轴的结构尺寸进行设计和轴承的选用并对其进行了校核。

关键词：双离合器；自动变速器；传动比；齿轮；轴ABSTRACTDCT duo to Mechanical Transmission.Itinherits the advantages of Automatic Transmission(AT) and Automated Mechanical Transmission (AMT).It has the ability of power shifing that can reduce shift time andimprove shift quality.And the comfort and maneuverability of vehicle will be greatly improved.In this thesis,the study of dry type Dual Clutch Transmission is based on the Structural characteristics and working principle of DCT. For dry-type dual-clutch automatic transmission design, analyzed the layout of the various transmission options and selected the final layout of the transmission scheme. The major part of gear, including gear form, elaborated shift structure and make the choice and range of transmission gear ratio, center distance a preliminary selection and design. The gear on the transmission module, pressure angle, helix angle, were calculated gear selection and other relevant parameters and checking on the gear. Structural dimensions of the shaft and bearing design and its selection was checked.Key words: Dual Clutch Transmission；Automatic transmission；Transmission Ratio；Gear ；Axis目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1课题研究的目的和意义 (1)1.2课题的研究现状 (3)1.3课题的研究内容及技术路线 (4)第2章双离合器自动变速器传动方案的确定 (6)2.2DCT结构的分析 (6)2.2DCT双离合器形式的分析 (9)2.2.1 干式双离合器性能分析 (9)2.2.2 湿式双离合器性能分析 (10)2.3DCT基本结构方案的确定 (11)2.4本章小结 (11)第3章双离合器自动变速器的设计与计算 (12)3.1变速器主要参数的选择 (12)3.1.1 传动比范围 (12)3.1.2 变速器各档传动比的确定 (12)3.1.3 中心距的选择 (15)3.1.4 变速器的外形尺寸 (15)3.1.5 齿轮参数的选择 (15)3.1.6 各档齿轮齿数的分配及传动比的计算 (17)3.1.7 变速器齿轮的变位 (21)3.2变速器齿轮强度校核 (26)3.2.1 齿轮材料的选择原则 (26)3.2.2 变速器齿轮弯曲强度校核 (27)3.2.3 轮齿接触应力校核 (32)3.3轴的结构和尺寸设计 (34)3.3.1 初选轴的直径 (35)3.4轴的强度验算 (36)3.4.1 轴的刚度计算 (36)3.4.2 轴的强度计算 (56)3.5轴承选择与寿命计算 (63)3.5.1 输出一轴轴承的选择与寿命计算 (63)3.5.2 输出二轴轴承的选择与寿命计算 (68)3.6本章小结 (71)第4章变速器同步器及结构元件设计 (72)4.1同步器设计 (72)4.1.1 同步器的功用及分类 (72)4.1.2 锁环式同步器 (72)4.1.3 锁环式同步器主要尺寸的确定 (73)4.1.4 主要参数的确定 (74)4.2变速器壳体 (76)4.3本章小结 (76)结论 (77)参考文献 (78)致谢 (80)附录............................................................................................................ 错误!未定义书签。

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机械系统设计课程设计任务书设计小组班级专业小组成员姓名学号任务分工姓名学号任务分工画图计算画图计算主要技术参数例如技术参数：Nmin=40r/min；Nmax=900r/min；Z=7级；公比为1.41；电动机功率P=2.5/3.5kW；电机转速n=710/1420r/min指导教师联系方式设计内容：1、运动设计：根据给定的极限转速、变速级数、及公比值，确定其转速范围、转速数列、结构式、结构网，绘制转速图和传动系统图，确定齿轮齿数，计算转速误差。

2、动力计算：根据给定的有关参数，确定各传动件的计算转速；确定各传动轴和主轴的轴径，确定并验算各传动齿轮的模数，计算主轴的合理跨距；对靠近主轴的传动轴进行刚度校核，并验算该轴上轴承的寿命。

3、绘制下列图纸：（1）主轴箱横剖面图1张（A1或A0）。

（2）主轴零件工作图（A2或A3），并附在设计计算说明书内。

4、编写设计计算说明书（约8000字左右）：设计计算说明书书写格式梗概摘要；目录；课程设计的目的；课程设计题目、主要技术参数和技术要求运动设计；动力计算；主要零部件的选择；校核；结束语；参考资料等5、提交课程设计计算说明书及图纸打印稿和电子稿，并准备答辩。

课程设计时间：2XXX年12月22日至2XXX年01月02日答辩时间：2XXX年01月02日主要参考文献、资料：【1】、赵韩.《机械系统设计》.高等教育出版社；【2】、周堃敏.《机械系统设计》.高等教育出版社【3】、于惠力主编《机械设计》科学出版社第一版【4】、戴曙主编《金属切削机床设计》机械工业出版社【5】、赵九江主编《材料力学》哈尔滨工业大学出版社第一版【6】、郑文经主编《机械原理》高等教育出版社第七版【7】、于惠力主编《机械设计课程设计》科学出版社分级变速主传动系统设计摘要本说明书着重研究机床主传动系统的设计步骤和设计方法，根据已确定的运动参数以变速箱展开图的总中心距最小为目标，拟定变速系统的变速方案，以获得最优方案以及较高的设计效率。

在机床主传动系统中，为减少齿轮数目，简化结构，缩短轴向尺寸，用齿轮齿数的设计方法是试算，凑算法，计算麻烦且不易找出合理的设计方案。

本文通过对主传动系统中三联滑移齿轮传动特点的分析与研究，绘制零件工作图与主轴箱展开图及剖视图。

关键词分级变速；传动系统设计；传动副；结构网；结构式；齿轮模数，传动比目录摘要 (II)第1章绪论 (1)1.1课程设计的目的 (1)1.2 课程设计的内容 (1)1.2.1 理论分析与设计计算 (1)1.2.2 图样技术设计 (1)1.2.3 编制技术文件 (1)1.3 课程设计题目、主要技术参数和技术要求 (2)1.3.1 课程设计题目和主要技术参数...................... 错误！未定义书签。

1.3.2 技术要求 (2)第2章运动设计 (3)2.1 运动参数及转速图的确定 (3)2.1.1 转速范围 (3)2.1.2 转速数列 (3)2.1.3 结构式分析 (3)2.1.4 确定结构式和结构网 (3)2.1.5 绘制转速图和传动系统图 (4)2.2 确定各变速组齿轮传动副齿数 (5)2.3 核算主轴转速误差 (6)第3章动力计算 (8)3.1带传动设计 (8)3.2 计算转速的计算 (9)3.3 齿轮模数计算及验算 (10)3.4 主轴合理跨距的计算 (15)第4章主要零部件的选择 (16)4.1 电动机的选择 (16)4.2 轴承的选择 (16)4.3 变速操纵机构的选择 (16)第5章校核 (17)5.1 轴的校核 (17)5.2 轴承寿命校核 (19)第6章结构设计及说明 (20)6.1 结构设计的内容、技术要求和方案 (20)6.2 展开图及其布置 (20)结论 (21)参考文献 (22)致谢 (23)第1章绪论1.1课程设计的目的《机械系统设计》课程设计是在学完本课程后，进行一次学习设计的综合性练习。

通过课程设计，使学生能够运用所学过的基础课、技术基础课和专业课的有关理论知识，及生产实习等实践技能，达到巩固、加深和拓展所学知识的目的。

通过课程设计，分析比较机械系统中的某些典型机构，进行选择和改进；结合结构设计，进行设计计算并编写技术文件；完成系统主传动设计，达到学习设计步骤和方法的目的。

通过设计，掌握查阅相关工程设计手册、设计标准和资料的方法，达到积累设计知识和设计技巧，提高学生设计能力的目的。

通过设计，使学生获得机械系统基本设计技能的训练，提高分析和解决工程技术问题的能力，并为进行机械系统设计创造一定的条件。

1.2课程设计的内容《机械系统设计》课程设计内容由理论分析与设计计算、图样技术设计和技术文件编制三部分组成。

1.2.1理论分析与设计计算（1）机械系统的方案设计。

设计方案的分析，最佳功能原理方案的确定。

（2）根据总体设计参数，进行传动系统运动设计和计算。

（3）根据设计方案和零部件选择情况，进行有关动力计算和校核。

1.2.2图样技术设计（1）选择系统中的主要机件。

（2）工程技术图样的设计与绘制。

1.2.3编制技术文件（1）对于课程设计内容进行自我经济技术评价。

（2）编制设计计算说明书。

1.3课程设计题目、主要技术参数和技术要求分级变速主传动系统设计技术参数：Nmin=40r/min；Nmax=900r/min；Z=7级；公比为 1.41；电动机功率P=2.5/3.5kW；电机转速n=710/1420r/min。

1.3.1技术要求（1）利用电动机完成换向和制动。

（2）各滑移齿轮块采用单独操纵机构。

（3）进给传动系统采用单独电动机驱动。

第2章 运动设计2.1 运动参数及转速图的确定2.1.1 转速范围 Rn=min max N N =90040=22.5 2.1.2 转速数列转速数列。

查《机械系统设计》表2-5标准数列表，首先找到40r/min 、然后每隔5个数取一个值（1.41=1.066），当电机转速为1420r/min 得出主轴的转速数列为80/min 、112r/min 、160r/min 、224r/min 、315r/min 、450 r/min ，630 r/min ，900r/min 共8级当电机转速为710r/min 得出主轴的转速数列为40/min 、56r/min 、80r/min 、112r/min 、160r/min 、224 r/min ，365 r/min ，450r/min 。

2.1.3 结构式分析对于Z=7可按Z=8写出结构式，并且有一级转速重复。

即：Z=2×2×2 Z=2×4 Z=4×2对于Z=2×4和Z=4×2的两个方案是由6对传动副组成的两个变速组串联而成。

这样的方案可以省掉一根轴，缺点是有一个传动组内有4个传动副.如果用一个四联滑移齿轮，则会增加轴向尺寸；如果用两个双联滑移齿轮，则操纵机构必须互锁以防止两个滑移齿轮同时啮合。

所以，这两个方案不宜采用。

故选Z=2×2×2。

2.1.4 确定结构式和结构网由于每个变速组都有两个传动副，所以不涉及“前多后少”的原则。

为了提高中间轴的最低转速，分配降速传动比时按照“前小后大”的递降原则较为有利。

因此，选取传动方案 Z=21×22×23，其结构网如图2-1。

图2-1结构网2.1.5绘制转速图和传动系统图（1）选择电动机：采用Y系列封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机。

（2）绘制转速图，如图2-2所示：图2-2转速图（3）画主传动系统图。

根据系统转速图及已知的技术参数，画主传动系统图如图2-3：1-2轴最小中心距：A1_2min>1/2(Zmaxm+2m+D)轴最小齿数和:Szmin>(Zmax+2+D/m)2.2确定各变速组齿轮传动副齿数(1)Sz≤100-120,中型机床Sz=70-100(2)直齿圆柱齿轮Zmin≥18-20图2-3 主传动系统图(3)齿轮齿数的确定。

基本组传动比分别为1/1 1/1.41Sz=51 60 72 75 84 93 96取Sz=60,小齿轮齿数分别为：25 30Z1 / Z1’ =30/30，Z2 / Z2’ =25/35第二扩大组传动比分别为1/1 1/2Sz=54 60 66 72 78……取Sz=60,小齿轮齿数：20 30Z3/Z3’=30/30，Z4/Z4’=20/40第二扩大组传动比分别为1/1、1/2.82Sz= 92 96 100 102 104……取Sz=105,小齿轮齿数:35Z5/Z5’=70/35，Z6/Z6’=35/70各齿轮齿数如表2-1。

表2-1 齿轮齿数传动比基本组 第1扩大组 第2扩大组 1:1 1:1.41 1:1 1:2 2:1 1:2 代号Z 1 Z '1 Z 2 Z '2 Z 3 Z '3 Z 4 Z '4 Z 5 Z '5 Z 6 Z '6 齿数30 30 25 35 30 30 20 40 70 35 35 702.3 核算主轴转速误差实际传动比所造成的主轴转速误差，一般不应超过±10(Φ-1)％，即n 10(1)%nn φ-<-实际转速标准转速标准转速 对Nmax=900r/min ，实际转速：max 1002930701420901.59/min 315293035N r =⨯⨯⨯⨯= 则有901.59900100%0.18% 4.1%900-⨯=< 因此满足要求。

同理，根据计算得出其他各组的数据如下表：因此满足要求。

各级转速误差表2-2 转速误差分析表n 400 280 200 140 100 71 50 n` 401 281 200.8 141 98.8 70.6 49.4 误差0.4％0.35％0.4％0.7％ 1.2％0.56％ 1.2％所有计算结果都小于4.1％，因此不需要修改齿数。

第3章 动力计算3.1 带传动设计输出功率P=3.5kw ，转速n 1=1420r/min ，n 2=450r/min 1、确定计算功率：按最大的情况计算P=3.5kw ，KA 为工作情况系数，查[1]表 3.5，取KA=1.2。

Pd=KAP=1.2×3.5=4.2kw2、选择V 带的型号：根据P d1 n 1=1420r/min 参考[1]图表3.16及表3.3选小带轮直径，查表选择A 型V 带d 1=100mm3、确定带轮直径d1，d2 小带轮直径d 1=100mm 验算带速1110014207.431/601000601000d n v m s ππ⨯⨯===⨯⨯从动轮直径11221420100315.6450n d d mm n ⨯===取d 2=315mm 查[1]表3.3计算实际传动比i=d 2/d 1=300/118=2.54 4、定中心矩a 和基准带长Ld [1]初定中心距0a()()120120.7d d 2d d a +≤≤+0290.5830a ≤≤取a o =500mm[2]带的计算基准长度()22121000d d d +d Ld 2a 24a -≈++ 2315100(315100)2500 3.1424500+-≈⨯+⨯+⨯1675mm ≈查[1]表3.2取Ld 0=1800mm [3]计算实际中心距d d00L L 18001675500562.5mm 22a a --≈+=+= [4]确定中心距调整范围max d min 0.03L 562.50.031800616.50.015562.50.0151800535.5d a a a a L =+=+⨯==-=-⨯=5、验算包角：211d d 31510018057.318057.3158120562.5a α--=-⨯=-⨯=>6、确定V 带根数： 确定额定功率：P 0由查表并用线性插值得P 0=1.4kw 查[1]表37得功率增量P 0=0.17kw 查[1]表38得包角系数0.95K α=查[1]表3得长度系数 1.01l K = 确定带根数： Z P /[P P K K ]c l l α=+∆⨯⨯（）4.2/[(1.40.17)0.95 1.01=+⨯⨯ 2.79= 取Z=33.2 计算转速的计算1、计算主轴的转速由《机械系统设计》表3-2中的公式88(1)(1)33min 80 1.41141.33/min j n n r ϕ--==⨯=取计算转速为160r/min 2、传动轴的计算转速在转速图上，轴IV 在最低转速40r/min 时经过传动组传动副，得到主轴转速为160 r/min 。