机械式六档变速器设计
- 格式：docx
- 大小：1.17 MB
- 文档页数：28
下载文档原格式
合集下载
三轴六档汽车变速器设计
三轴六档汽车变速器设计在汽车行业中，变速器是一种用于改变发动机转速和车轮转速之间传递的装置。
它允许驾驶员根据不同的路况和车速要求选择合适的挡位，以提供更好的动力和燃油经济性。
在本文中，我将介绍一个设计档位为三轴六档的汽车变速器。
1.输入轴：输入轴是从发动机传递动力到变速器的轴。
它通常与引擎的飞轮连接，并通过离合器将动力传递给变速器的其余部分。
输入轴上有两个齿轮，一个连接到主动齿轮轴，另一个连接到插芯轴。
2.主动齿轮轴：主动齿轮轴位于输入轴和输出轴之间。
它包含了齿轮组合，使得在不同的挡位下可以实现不同的速比。
主动齿轮轴上有三个齿轮，一个与输入轴齿轮相连，一个与插芯轴齿轮相连，另一个则连接到输出轴。
3.插芯轴：插芯轴是一个与输入轴和输出轴平行的轴。
它有一个齿轮，连接到主动齿轮轴上的齿轮，以提供部分挡位的动力传递。
4.输出轴：输出轴是从变速器向车轮传递动力的轴。
它与主动齿轮轴相连，通过齿轮转动将动力传递到车轮。
输出轴上有两个齿轮，一个连接到插芯轴，另一个则传递动力到车轮。
接下来，我们将介绍三轴六档变速器的不同挡位：1.一挡：一挡通常为最低挡位，提供最大的马力输出，但速度较低。
这个挡位用于起步或爬坡等需要更多动力的情况。
2.二挡：二挡通常用于中等速度的行驶，提供平衡的加速性能和燃油经济性。
这个挡位适用于城市驾驶或中长途高速行驶。
3.三挡：三挡为高速挡，适用于高速公路行驶。
它提供了较高的速度和燃油经济性。
4.四挡：四挡通常用于高速行驶，提供更高的速度和更好的燃油经济性。
5.五挡：五挡通常为超高速挡，用于高速公路或需要更高速度的情况。
6.倒挡：倒挡用于倒车行驶。
它具有特殊的齿轮组合，使得车辆能够后退。
总结起来，三轴六档汽车变速器是一种常见的变速器设计，通过三个主要轴和六个挡位，可以满足不同驾驶条件下的动力需求和燃油经济性。
这种变速器设计在汽车行业中广泛应用，为驾驶员提供了更好的驾驶体验和更高的驾驶效率。
车辆工程毕业设计181设计一款三轴六档手动变速器
中国未来的变速器市场将会呈现两大集团的局面。即合资企业主攻自动变速器，自主品牌企业则主攻手动变速器。这两大集团的业务也会有交叉，相互之间会是一种优势互补的关系。
1.2.3
1.总体方案分析
根据车型全面考虑，包括它的可行性、经济性、安全性、舒适性、操纵稳定性、平顺性、动力性、高速性等一系列问题，才能使开发出的车在市场上有竞争力，才能被人们所接受。
1.2.2
目前，国内企业对变速器的这几种技术都有不同程度的研发，其中，CVT的产业化和科研水平走在最前面，AMT正在加速产业化。近日，在国家发改委的推动下，国内10家以上整车企业已经和美国博格华纳公司成立了一家名为"中联发实业有限公司"的合资企业，共同研发双离合器变速器(以下简称"DCT")的关键技术。全球掌握DCT技术的公司主要就是博格华纳公司和舍弗勒公司。
关键词： 变速器齿轮轴同步器
Abstract
Along with the development of the automobile industry,the trend of car transmission designing is to increase its transmission power and decrese its weight,and hope have smaller size and excellent performance. The design based on the FAW-Volkswagen Automotive Company, In conditions that knowing the engine output torque,speed of engine and maximum speed of vehicles, maximum degree, focus on the designing of transmission gear structural parameters, axis geometry design computation; as well as the transmission and drive program structure design; Meanwhile on the structure of components to manipulation and synchronous design; thereby enhancing the overall performance of cars.
1.2.3
1.总体方案分析
根据车型全面考虑，包括它的可行性、经济性、安全性、舒适性、操纵稳定性、平顺性、动力性、高速性等一系列问题，才能使开发出的车在市场上有竞争力，才能被人们所接受。
1.2.2
目前，国内企业对变速器的这几种技术都有不同程度的研发，其中，CVT的产业化和科研水平走在最前面，AMT正在加速产业化。近日，在国家发改委的推动下，国内10家以上整车企业已经和美国博格华纳公司成立了一家名为"中联发实业有限公司"的合资企业，共同研发双离合器变速器(以下简称"DCT")的关键技术。全球掌握DCT技术的公司主要就是博格华纳公司和舍弗勒公司。
关键词： 变速器齿轮轴同步器
Abstract
Along with the development of the automobile industry,the trend of car transmission designing is to increase its transmission power and decrese its weight,and hope have smaller size and excellent performance. The design based on the FAW-Volkswagen Automotive Company, In conditions that knowing the engine output torque,speed of engine and maximum speed of vehicles, maximum degree, focus on the designing of transmission gear structural parameters, axis geometry design computation; as well as the transmission and drive program structure design; Meanwhile on the structure of components to manipulation and synchronous design; thereby enhancing the overall performance of cars.
车辆工程毕业设计92捷达轿车六档手动变速器设计
第1章绪论1.1 课题的目的和意义变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，目的是在原地起步、爬坡、转弯、加速等各种行驶工况下，使汽车获得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[1]。
中间轴式变速器多用于发动机前置后轮驱动汽车和发动机后置后轮驱动的客车上。
变速器若采用浮动式结构的齿轮轴，工作时会产生挠度。
因此，一方面降低了输出轴的刚性，另一方面造成了啮合齿轮啮合不良，致使齿轮强度降低，增加了运转噪音，影响了整机的性能。
为了近一步提升后驱动变速器的性能，增加后驱轿车市场销售份额，应该建立一个适应发动机排量为2.0升的后驱动变速器新平台，以满足车厂和用户更高层次的要求。
设计方案力求实现：（1）变速器结构更加紧凑、合理，承载能力较大，满足匹配发动机之所需；（2）选挡、换挡轻便、灵活、可靠；（3）同步器结构合理，性能稳定，有利于换挡；（4）齿轮承载能力高，运转噪音低，传递运动平稳。
1.2课题研究的现状目前，国内外汽车变速器的发展十分迅速，普遍研究和采用电控自动变速器，这种变速器具有更好的驾驶性能、良好的行驶性能、以及更高的行车安全性[3]。
但是驾驶员失去了驾驶乐趣，不能更好的体验驾驶所带来的乐趣。
机械式手动变速器具有结构简单、传动效率高、制造成本底和工作可靠，具有良好的驾驶乐趣等优点，故在不同形式的汽车上得到广泛应用。
在档位的设置方面，国外对其操纵的方便性和档位数等方面的要求愈来愈高。
目前，4档特别是5档变速器的用量有日渐增多的趋势。
同时，6档变速器的装车率也在日益上升[4]。
变速器档位数的增多可提高发动机的功率利用率、汽车的燃料经济性及平均车速，从而可提高汽车的运输效率，降低运输成本。
汽车变速器是汽车的重要部件之一，用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，目的是在原地起步、爬坡、转弯、加速等各种行使工况下，使汽车获得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。
变速器设有空档，可在起动发动机、汽车滑行或停车时使发动机的动力停止向- 1驱动轮传输。
第三章 变速器设计
二、组成 1、传动机构 2、操纵机构
三、发展趋势
1、加强设计工作的系列化，通用化。如在4 档变 速器基础上，附加一个副箱体，使档数变成5档。 2、操纵机构从手动向半自动、自动、电子操纵方 向发展。
第二节
分类依据
变速传动机构布置方案
分 三 四 五 多 固 定 轴 式 类 档 档 档 档 两轴式 中间轴式 双中间轴式 多中间轴式 旋转轴式 备 少 注 用
2）变速器常用轴承形式
例：中间轴式变速器
形式 圆 柱 滚 子 轴 第二轴前支承 径向力 承 中间轴前或后 径向力 支承 第一轴后支承 径+轴 第一轴前支承 径 球轴承 第二轴后支承 径+轴 中间轴支承 径+轴
采用的部位
承载特点
备
注
第一轴内腔尺寸够大
外圈有挡圈
形式 圆锥滚子轴 承
采用的部位 中间轴支承 第一轴前端支承
2、初步计算A A= K A 3 Temx i1 g mm
参数 车型 轿 车 货 车 多档变速器
η g——96%
中心距系数 KA 8.9——9.3 8.6——9.6 9.5——11.0
A 的范围
mm
65——80 80——170
二、外形尺寸 1、横向尺寸 影响横向尺寸的因素有： 1）齿轮直径 2）倒档齿轮直径 3）壳体壁厚及其与齿轮之间的间隙
一、传动机构分类
档 数
轴的形式
用于前置前驱动 用于前置后驱动 用于重型汽车 用于重型汽车 液力机械变速器
二、两轴式与中间轴式变速器
形式 特点 结 构 方 面 轴数 第一轴与输出轴 输出轴末端 动力传递经过 直接档 结 噪 构 声 平 两轴式 2 行 1○ 2 主减速器齿轮○ 一对齿轮 没 简 有* 单 低 高 小(3.0—4.5) 中间轴式 3 同一直线上 万向节 两对齿轮※ 有 复 杂 高 低 大(7—8) 备 注
技术：关于变速箱——侃侃4AT、6AT、DSG和CVT那点儿事儿
技术：关于变速箱——侃侃4AT、6AT、DSG和CVT那点儿事儿汽车自动变速器常见的有四种型式：分别是，液力自动变速器(AT)、机械无级自动变速器(CVT)、电控机械自动变速器(AMT)、双离合器自动变速器（DCT，常见的DSG是其中的一种）。
液力自动变速器（AT）大致有2种结构原理，一个是行星齿轮式，占压倒性多数；另一个是平行轴式，本田独家技术。
常见的行星齿轮式变速器发展到4AT，再往上算是一个技术瓶颈了，造4AT和造6AT完全不是一个难度等级。
由于齿轮构造关系，没有办法再多设置一个与其他4挡同级的齿轮。
现在多于4AT的变速器，大致可以理解成把原4AT中的一个档再外接一个次级变速箱，其结构比4AT 复杂了一倍以上（想起80x86芯片系列的中断最早只是8个，后来就是靠这么个原理扩充的）。
本田变速器由于构造原理不同，可以到5档，但也是它的一个技术极限，再往上哪怕多一档，成本至少都是按几何倍数计算的。
以如果是一般家用，4AT就足够用了，不仅维修成本低，而且因为部件少，出故障的概率也低的多。
另外，变速器与发动机匹配及调校关系也很重要，丰田全系4AT的调校很好，顿挫很小，也很省油，比如卡罗拉、rav4等。
而通用在6AT 上调校一贯比较糟糕，档多反而比较费油不说，还故障多，最典型的例子就是克鲁兹。
6AT确实能省油，如大众的1.6发动机在3800转达到最大扭矩。
但对于在4500转以上才能达到最大扭矩的发动机来说，如丰田、现代的1.6发动机，6AT并不一定能省油，因为低速高档时发动机根本带不动，所以这里面匹配很重要，并不能笼统说6AT省油。
日本爱信的4AT，结构简单，成本低廉。
而且同样是4AT，其内部细分了很多型号。
有些4AT，是绝对不对外供货的。
而6AT，却是外销型号。
只要愿意花钱，就能买到。
所以一些没有掌握此技术的汽车厂商没办法，想要4AT，却买不到，只能一种6AT配多种的发动机、多种的车型。
而爱信仅仅4AT就有几十种细分型号，对应不同的发动机和车型。
汽车变速器齿轮强度计算方法
汽车变速器齿轮强度计算方法研究摘要汽车变速器齿轮强度的计算比较复杂，有些参数需通过多次选取和计算，才能达到设计要求，需要耗费大量的时间。
通过学习研究一些国外变速器的齿轮计算方法，通过VB6.0编程实现计算机辅助汽车变速器齿轮强度计算，找到一种简便的、快速的计算方法。
同时使用S-N曲线对计算后的齿轮强度进行校核。
Solidworks是法国达索公司开发的集三维建模、运动模拟及有限元分析为一体的，功能强大且操作简单的机械设计软件。
可对齿轮进行快速建模，并应用集成cosmosworks 对啮合齿轮进行有限元分析，为设计提供依据。
本文以某六档机械式汽车变速器为实例进行设计计算。
关键词：汽车变速器，齿轮强度计算，cosmosworks,VB汽车变速器齿轮的强度计算和校核1.1 齿轮强度计算1.1.1 变速箱齿轮的失效形式通常变速箱齿轮损坏有三种形式：轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合。
齿轮在啮合过程中，轮齿表面将承受集中载荷的作用。
轮齿相当于悬臂梁，根部弯曲应力很大，过渡圆角处又有应力集中，故轮齿根部很容易发生断裂。
折断有两种情况：一是轮齿受足够大的突然载荷冲击作用导致发生断裂；二是受多次重复载荷的作用，齿根受拉面的最大应力区出现疲劳裂缝，裂缝逐渐扩展到一定深度，轮齿突然折断。
变速箱齿轮折断多数是疲劳破坏。
齿面点蚀是闭式齿轮传动常出现的一种损坏形式。
因闭式齿轮传动的齿轮在润滑油中工作，齿面长期受到脉动的接触应力作用，会逐渐产生大量与齿面成尖角的小裂缝。
而裂缝中充满了润滑油，啮合时由于齿面互相挤压，裂缝中油压升高，使裂缝继续扩展，最后导致齿面表层一块块剥落，齿面出现大量扇形小麻点，此即齿面点蚀。
理论上靠近节圆的根部齿面处要较靠近节圆顶部齿面处点蚀更严重；互相啮合的齿轮副中，主动的小齿轮点蚀较严重。
在变速箱齿轮中，齿面胶核损坏的情况不多，故一般设计计算无须校核齿面胶合的情况。
齿轮计算载荷的确定在齿轮强度计算中占据至关重要的地位，而影响轮齿载荷的因素却有很多，也比较复杂，目前在国际上的各种齿轮强度计算方法的主要区别，就是对载荷影响因素的计算方法的不同。
汽车变速器毕业设计
..重庆航天职业技术学院汽车六档变速器毕业设计专业xxxxxxxxxx班级xxxxxxxxxxxxxx学号___ xxxxxxxxxx __姓名___ xxxxxxxxxx_ ___指导教师xxxxxxxxxxxx起止日期xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx机电信息工程系word. .摘要作为汽车传动系统的重要组成部分，变速器对整车的动力性与经济性、操纵的可靠性与轻便性、传动的平稳性与效率都有着较为直接的影响。
虽然传统机械式的手动变速器具有换档冲击大，体积大，操纵麻烦等诸多缺点，但仍以其传动效率高、生产制造工艺成熟以及成本低等特点，广泛应用于现代汽车上。
本文在深入了解和学习变速器开发流程和相关设计理论知识的前提下，首先确定该微型汽车手动变速器的设计方案，包括齿轮和轴的总布置形式、换档操纵机构及档位布置形式等；其次根据所配发动机的基本参数以及考虑到整车动力性和经济性要求下的传动比，设计计算出变速器主要零件的相关参数，通过对设计参数的分析，找到影响手动变速器性能的因素，完成齿轮、轴和轴承等主要零件以及同步器同步过程的分析。
同时针对各影响因素结合变速器的结构和目标性能进行优化。
在提高传动效率，换挡舒适性，整机NVH性能，轻量化等方面进行研究。
关键词：手动变速器传动效率NVH性能轻量化word . .AbstractAs an important part of automobile transmission, gearbox not only has a direct i-mpact on the vehicle’s power and economy, also affects the operation reliability andease, transmission stability and efficiency．Although the traditional mechanical manual transmission has many disadvantages，such as large shift shock, huge volumeand complicated control，it is still widely used in modem cars for its advantages ofhigh transmission efficiency, mature production technique and more importantly lowcost．This thesis firmly confirms the design plan of manual gearbox of micro car, basing on the comprehension and study on gearbox development process as well asrelevant theories．The design plan includes the layout of gear and shaft, layout of gearshifting operation mechanism，etc．Secondly based on the essential parameter offurnished engine and the required transmission ratio of the vehicle’s powerperformance，the related parameters on main components of gearbox are worked out．Via analysis to design parameters，finds out the factors which take effects on theperformance of manual gearbox．This thesis completes gear, shaft and bearing main parts and synchronizer synchronous process analysis. Considering all the factors combined with the structure of the performance target and transmission is optimized .In improve the transmission efficiency, the shifting comfort ability, the overall performance of NVH, lightweight, etc,word . .Key word: manual transmission transmission efficiency NVH performance lightweight目录摘要 (I)Abstract (II)一、绪论 (1)(一)选题的背景及意义 (1)(二)国内外研究状况 (2)(三)研究的内容 (4)二、变速器方案的确定 (5)(一)变速器结构方案的确定 (5)1.变速器传动机构的结构分析与型式选择 (5)2.倒挡传动方案 (10)(二)变速器主要零件结构方案的分析 (12)1.齿轮型式 (12)2.换挡机构型式 (12)三、变速器主要参数的选择 (14)(一)变速器主要参数的选择 (14)1.挡数和传动比 (14)2.中心距 (15)3.轴向尺寸 (16)4.齿轮参数 (16)word . .四、主要零件的选择 (18)(一)各档传动比机器齿轮齿数的确定 (18)1.确定各挡齿轮的齿数 (18)2.齿轮变位系数的选择 (20)(二)变速器齿轮的强度计算与材料的选择 (21)1.齿轮的损坏原因及形式 (21)2.齿轮的强度计算与校核 (22)(三)变速器轴的强度计算与校核 (26)1.变速器轴的结构和尺寸 (26)2.轴的校核 (28)(四)轴承的选择与校核 (32)1.轴承选择 (32)2.轴承的校核 (33)(五)变速器同步器的设计 (40)1.同步器的结构 (40)2.同步环主要参数的确定 (42)五、提高整机的NVH性能设计 (44)(一)摇结构的NVH 优化设计 (45)(二)齿轮的NVH 优化设计 (45)结论 (46)致 (46)参考文献 (47)附录 (49)word . .word . .一、绪论(一)选题的背景及意义汽车在不同使用场合有不同的要求，采用往复活塞式内燃机为动力的汽车，其在实际工况下所要求的性能与发动机的动力性、经济性之间存在着较大的矛盾。
中型货车六档机械式变速器设计本科毕业设计说明
摘要本次毕业设计的任务是设计一台用于中型货车上的六档机械式变速器。
变速器是汽车传动系统中比较关键的一个部件，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。
本次毕业设计的设计过程主要包括两大部分：设计部分和利用Unigraphics 软件进行虚拟建模与装配部分。
设计过程中首先根据所给参数确定六档机械式变速器布置方案。
其次，确定变速器各档的传动比，变速器各零部件的参数。
接着进行齿轮的强度计算、强度校核，轴的设计及强度校核。
然后，采用UG软件对变速器进行三维实体建模、虚拟装配，再导出为二维工程图原型。
最后使用CAD对变速器的主要零部件及装配图进行工程图的制作。
关键词：机械式变速器；三维建模；虚拟装配；Unigraphics；强度校核ABSTRACTThis graduation design is mainly about the design of six-shift mechanical transmission using in the medium truck.Transmission is a key component in the drive line of an automobile, so rational design and layout of the transmission can increase engine’s power performance and fuel economy.This paper, which mainly consists of two parts：the part of design and the three dimensional model and virtual assembly in UG. First，according to the data given, determine the layout scheme of the six-speed mechanical transmission. Then the transmission ratio of each shift of the transmission, the gear parameter and so on can be made sure. Next, count and analyze the strength of gears, analyze and verify the strength of each shaft. Then, the three-dimensional solid models of the transmission’s parts were established and virtual assembly based on UG software. At last, CAD was used to draw the two dimensional pictures of transmission’s each part and the general assembly.Keywords：Manual transmission；Three dimensional model；Virtual assembly；Unigraphics；Intension verified前言随着科学技术的日益发展，汽车的各项性能也日臻完善。
6档变速器操纵系统改进设计
关 键 词 ：变速 器 ； 操 纵 系统 ； 适应 性
中图分类号 ： Ｕ ４ ６ ３ ． ２ １ ２
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：１ ０ ０ ３ — ７ ７ ３ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ — ０ ０ ７ ６ — ０ ２
Ｏ 引 言
因某 主 机厂 降 低 整车 高度 的要 求 ， 我公 司原 六档 变速 器 由于 高 度方 向不 能满 足 整 车 的匹配 要 求 ， 面 临 无 法 匹配该 款在 市场 上有竞 争力 车 型 的风 险 。为 了满 足整 车匹配 的要 求 ， 我公 司对现 有变 速器进 行分 析 ， 综 合考虑 ， 确定将变速器操纵系统进行更改 ， 以降低变速 器 的高 度 ， 满足整 车 匹配 的需求 ， 同时可减 少变 更零件 的数量 ， 增加零件 的通用性 ， 便于我公 司的生产组织。 １ 方 案选择 在现 有 变 速箱 的基础 上 降低 高度 ， 有 以 下几 个 方 案可 以采 用 】 ：
一
图５ 合并后总成
图 ６ 一个选档弹 簧结构
图７ 两个选档弹簧 结构
成选 一二 档 时容易 选 到一二 档 导块 和倒 档导 块 的 中间 位置 ， 造成 无 法 挂 档 。经 分 析该 设 计 空 档位 置 为 三 四 档， 从三四档选一二档和倒档时采用一个选档弹簧 ， 如 图６ 所示 ， 在选 档 时 因无 其 他 限位结 构 ， 造 成选 到 一二 档 导块 位 置 时无 明显 手感 ， 完全 凭 司机 的经 验 进 行判 断， 无法准确选档。经设计计算 ， 对变速器的选档手感 进行 改 进 设计 ， 改 进后 的设计 选 一 二 档 和倒 档 时 采用 ２ 个选 档 弹 簧 ， 如图７ 所示 ， 选 到 一 二 档 时换 档 拨 头 与 挡 片 接触 ， 挡 片 在 选档 弹簧 ２的作 用 下 给 换 档 拨 头作 用力 ， 手感 增 强 ， 驾 驶 员 则感 到 选 到一 二 档 ， 选 倒 档 时 选档 弹簧 １ 和选 档 弹簧 ２ 同时起 作用 ， 加 大选 倒 档 的手 感， 手 感 清 晰 。改 进后 的样 机试 装 后 选 档性 能 满 足 整 车 的要求 ， 得 到主 机厂 的认 可 。
中图分类号 ： Ｕ ４ ６ ３ ． ２ １ ２
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：１ ０ ０ ３ — ７ ７ ３ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ — ０ ０ ７ ６ — ０ ２
Ｏ 引 言
因某 主 机厂 降 低 整车 高度 的要 求 ， 我公 司原 六档 变速 器 由于 高 度方 向不 能满 足 整 车 的匹配 要 求 ， 面 临 无 法 匹配该 款在 市场 上有竞 争力 车 型 的风 险 。为 了满 足整 车匹配 的要 求 ， 我公 司对现 有变 速器进 行分 析 ， 综 合考虑 ， 确定将变速器操纵系统进行更改 ， 以降低变速 器 的高 度 ， 满足整 车 匹配 的需求 ， 同时可减 少变 更零件 的数量 ， 增加零件 的通用性 ， 便于我公 司的生产组织。 １ 方 案选择 在现 有 变 速箱 的基础 上 降低 高度 ， 有 以 下几 个 方 案可 以采 用 】 ：
一
图５ 合并后总成
图 ６ 一个选档弹 簧结构
图７ 两个选档弹簧 结构
成选 一二 档 时容易 选 到一二 档 导块 和倒 档导 块 的 中间 位置 ， 造成 无 法 挂 档 。经 分 析该 设 计 空 档位 置 为 三 四 档， 从三四档选一二档和倒档时采用一个选档弹簧 ， 如 图６ 所示 ， 在选 档 时 因无 其 他 限位结 构 ， 造 成选 到 一二 档 导块 位 置 时无 明显 手感 ， 完全 凭 司机 的经 验 进 行判 断， 无法准确选档。经设计计算 ， 对变速器的选档手感 进行 改 进 设计 ， 改 进后 的设计 选 一 二 档 和倒 档 时 采用 ２ 个选 档 弹 簧 ， 如图７ 所示 ， 选 到 一 二 档 时换 档 拨 头 与 挡 片 接触 ， 挡 片 在 选档 弹簧 ２的作 用 下 给 换 档 拨 头作 用力 ， 手感 增 强 ， 驾 驶 员 则感 到 选 到一 二 档 ， 选 倒 档 时 选档 弹簧 １ 和选 档 弹簧 ２ 同时起 作用 ， 加 大选 倒 档 的手 感， 手 感 清 晰 。改 进后 的样 机试 装 后 选 档性 能 满 足 整 车 的要求 ， 得 到主 机厂 的认 可 。
变速器设计（详细过程完整版）.
3、齿轮型式选择
变速器用齿轮有直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮两种。
4、轴的结构分析
第一轴通常与齿轮做成一体，其长度决定于离合器总成的轴向尺寸。第一轴的花健尺寸与离合器从动盘毂的内花键统一考虑， 目前一般都采用齿侧定心的矩形花健，键齿之间为动配合。
第二轴制成阶梯式的以便于齿轮安装，从受力及合理利用材料来看，也是需要的。各截面尺寸不应相差悬殊，轴上供磨削用的 砂轮越程槽处的应力集中会引起轴断裂。[4]
-4本设计是针对黑豹HB1027变速器设计，为五档手动中间轴式机械式变速器，因此，初步选取传动比范围为 5.0，最高档为超 速档，次高档为直接挡，传动比为1.0。 2、变速器各挡传动比的确定 选择最低档传动比时，应根据汽车最大爬坡度、驱动车轮与路面的附着力、汽车的最低稳定车速以及主减速比和驱动车轮的滚 动半径等来综合考虑、确定。
Key Words Automotive engineering,Transmission,Design,Manual
- II -
XXX大学本科毕业论文（设计）
目录
摘要 ............................................................. I Abstract.......................................................... I I 第1章绪论 (1)
长期处于主导变速器市场的地位，各方面技术经过长期市场考验，通过逐步积累，技术已经相当成熟。
2.手动变速器传动效率较高，理论上比自动变速器更省油。
3.手动变速器结构简单，制造工艺成熟，市场需求大，能够产生生产规模效益，生产成本低廉。
4.维修方便，维修成本便宜。
5.可以给汽车驾驶爱好者带来更多的操控快感。[1]
变速器用齿轮有直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮两种。
4、轴的结构分析
第一轴通常与齿轮做成一体，其长度决定于离合器总成的轴向尺寸。第一轴的花健尺寸与离合器从动盘毂的内花键统一考虑， 目前一般都采用齿侧定心的矩形花健，键齿之间为动配合。
第二轴制成阶梯式的以便于齿轮安装，从受力及合理利用材料来看，也是需要的。各截面尺寸不应相差悬殊，轴上供磨削用的 砂轮越程槽处的应力集中会引起轴断裂。[4]
-4本设计是针对黑豹HB1027变速器设计，为五档手动中间轴式机械式变速器，因此，初步选取传动比范围为 5.0，最高档为超 速档，次高档为直接挡，传动比为1.0。 2、变速器各挡传动比的确定 选择最低档传动比时，应根据汽车最大爬坡度、驱动车轮与路面的附着力、汽车的最低稳定车速以及主减速比和驱动车轮的滚 动半径等来综合考虑、确定。
Key Words Automotive engineering,Transmission,Design,Manual
- II -
XXX大学本科毕业论文（设计）
目录
摘要 ............................................................. I Abstract.......................................................... I I 第1章绪论 (1)
长期处于主导变速器市场的地位，各方面技术经过长期市场考验，通过逐步积累，技术已经相当成熟。
2.手动变速器传动效率较高，理论上比自动变速器更省油。
3.手动变速器结构简单，制造工艺成熟，市场需求大，能够产生生产规模效益，生产成本低廉。
4.维修方便，维修成本便宜。
5.可以给汽车驾驶爱好者带来更多的操控快感。[1]
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
编号：毕业设计（论文）说明书题目：机械式六档变速器设计院（系）：机电工程学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：刘京华学号： 1000110124指导教师：彭晓楠职称：副教授题目类型：☐理论研究☐实验研究☑工程设计☐工程技术研究☐软件开发2014年 5 月 26 日摘要变速器是汽车中非常重要的组成部分。
虽然机械式变速器换档时冲击比较大，操纵繁琐，但其传动效率高、生产制造简单以及成本低，所以仍广泛应用在现代汽车上。
在变速器中增加一个档位，由于变速器相邻档之间的传动比变化更小，所以汽车换挡时的冲击较小。
本文根据市场上的五档汽车，设计一个机械式六档变速器，依据机械设计基本原理和方法主要设计变速器的传动机构、同步器和换挡操纵机构等,然后对齿轮和轴进行校核。
关键词：变速器，六档，机械式AbstractTransmission is a very important component in automobile.Although the impact of the mechanical transmission is relatively large and has complex manipulation, but the transmission is efficient and simple and also has a low manufacturing cost, so it is still widely used in modern vehicles.An increase in the transmission gear, because the transmission ration between adjacent transimission gear become smaller, so the impact of the shift become smaller when the car change the gears.Based on the five-speed car on the market, the article designs a mechanical six-speed transmission according to the mechanical design of the basic principles and methods.The design contains transmission main mechanism design, synchronizer and shift control mechanism, etc., and then check the gear and shaft. KeyWords:Transmission; six-speed; mechanical目录引言 (1)1 变速器设计方案分析 (2)1.1 传动结构的分析与选择 (2)1.2 换挡结构的分析与选择 (3)1.3 倒档结构布置 (5)1.4 换挡操纵结构 (6)1.5 其他零部件分析和选择 (9)2 变速器主要参数的选择............................................................................................ 错误!未定义书签。
2.1 主要输入参数 .................................................................................................. 错误!未定义书签。
2.2 变速器传动比的选择 ...................................................................................... 错误!未定义书签。
2.3 中心距初步计算 .............................................................................................. 错误!未定义书签。
2.4 齿轮参数选择 .................................................................................................. 错误!未定义书签。
2.5齿轮齿数的分配.............................................................................................. 错误!未定义书签。
3 变速器主要零部件的设计与计算.............................................................................. 错误!未定义书签。
3.1齿轮的几何尺寸设计计算.............................................................................. 错误!未定义书签。
3.2 齿轮损坏的形式及原因................................................................................. 错误!未定义书签。
3.3 齿轮的材料选择和处理工艺......................................................................... 错误!未定义书签。
3.4 变速器齿轮强度计算..................................................................................... 错误!未定义书签。
3.5 轴的结构设计与校核 (10)3.6 花键 (12)4 同步器设计与计算 (14)4.1 同步器结构 (14)4.2 同步器工作原理 (15)4.3 同步器主要尺寸确定 (16)4.4 同步器主要参数确定 (18)5 变速器的润滑和密封 (20)5.1 润滑 (20)5.2 密封 (20)结论 (21)谢辞 (22)参考文献 (23)引言车在不同使用场合有不同的要求，采用往复活塞式内燃机为动力的汽车，其在实际工况下所要求的性能与发动机的动力性、经济性之间存在着较大的矛盾。
例如，受到载运量、道路坡度、路面质量、交通状况等条件的影响，汽车所需的牵引力和车速需要在较大范围内变化，以适应各种使用要求；此外，汽车还需要能倒向行驶，发动机本身是不可能倒转的，只有靠变速箱的倒挡齿轮来实现。
上述发动机牵引力、转速、转向与汽车牵引力、车速、行驶方向等之间的矛盾，单靠发动机本身是难以解决的，车用变速器应运而生，它与发动机匹配，通过多挡位切换，可以使驱动轮的扭矩增大到发动机扭矩的若干倍，同时又可使其转速减小到发动机转速的几分之一。
变速器是汽车非常重要配置，它对汽车的操控性、舒适性以及燃油经济性都起到很重要的作用，它占汽车制造成本的 7%。
随着我国汽车消费者对汽车认识的不断提升，变速器已经开始影响消费者的购车观念。
在过去的几十年我国主要致力于研究开发发动机技术，而变速器已是现在的研发热点。
现在市场上主要的几种变速器是手自一体变速器（AMT）、自动变速器（AT）、无级变速变速器（CVT）和双离合变速器（DCT），它们各有优缺点。
AT 的节能效果差一些，但是舒适性好，元器件可靠性高，其生产历史长，使用范围大。
CVT 适合小型车，AMT 在换档时会有短暂的中断，舒适性差一些。
DCT 结合了手动变速器的燃油经济性和自动变速器的舒适性，它是从传统的手动变速器演变而来。
在我国，据调查 2008 年手动变速器的市场比重为 74%，占据较大的市场份额。
虽然自动变速器市场占有率会不断的增加，但是由于手动变速器的燃油经济性、节能性、技术的高度成熟以及它给驾驶者带来的全方位的驾驶乐趣决定了其在变速器市场上不可取代的地位。
目前，国内机械式变速器主要采用齿轮传动机构传递动力。
齿轮是手动变速器的主要传动部件，由于其具有结构紧凑、效率高、寿命长、工作可靠和维修方便等特点，在运动和动力的传递等方面得到了非常普遍的应用，并且有关齿轮的设计方法也已经有了相应的规范和标准。
1 变速器设计方案分析变速器设计方案主要有传动结构设计、换挡结构设计、倒档结构设计和换挡操纵机构等设计。
这些都是变速器中的重要的组成部分。
1.1 传动结构的分析与选择变速器传动布置方案主要有两种：两轴式布置和三轴式布置。
变速器的传动布置方案对变速器的传动效率、尺寸结构、传动比有直接影响。
1.1.1两轴式变速器图1.1 二轴结构如图 1.1是一个两轴式变速器的传动布置方案。
两轴式布置方案的变速器的主要特点是结构简单、空间尺寸小。
发动机前置且前轮驱动的轿车，这种布置使汽车传动系统紧凑、操纵性能好并且可使汽车重量降低6%~10%。
如图1.1所示。
两轴式变速器是没有直接挡，所以汽车在高挡运行时，齿轮和轴承都有承载，因此产生的噪声较大，也加大了齿轮磨损，这是它的缺点。
另外，变速器的低挡传动比上限也受到较大限制。
两轴式变速器的优点是结构简单，空间紧凑，缺点是没有直接档、低档传动比小。
1.1.2三轴式变速器图1.2 三轴式结构如图 1.2是三轴式变速器的示意图。
从图中我们可以看到，变速器的第一轴（接发动机的轴）常啮合齿轮与第二轴（至差速器的轴）的各挡齿轮分别与中间轴上相应的齿轮相互啮合，并且第一、第二轴同心。
如果将第一、第二轴直接连起来时称为直接挡。
使用直接档时，齿轮、轴承及中间轴均不承受载荷，第一、第二轴之间直接传递动力。
所以，挂直接挡时，变速器传递效率高，齿轮磨损和噪音也比较小，这是三轴式变速器的一个优点。
在其他档位时需要经过中间轴的两对齿轮传递动力，所以在齿轮中心距（第二轴与中间的中心距）比较小的情况下依然可以获得比较大传动比，这是三轴式变速器的另外一个优点。
但是它其缺点是：除直接挡外其他各挡需要经过中间轴，传动效率有所下降。
为了汽车在高速运行时有较高的效率，减少噪声，在低速运行时有较大传动比，所以综合二轴式变速器和三轴式变速器的优点和缺点，在本设计中使用三轴式布置方案。
1.2 换挡结构的分析与选择常用的换挡结构有同步器、啮合套和直齿滑动齿轮三种。
1.2.1直齿滑动齿轮换档直齿轮滑动换挡结构制造方便，结构简单。
但是这种结构缺点比较多：汽车运行时各档的齿轮有不同的角度速度，使用用滑动直齿齿轮换档，会在齿轮端面产生较大冲击，并有巨大的噪声，另外这种结构齿轮端面容易磨损，导致变速器容易损坏。