文档介绍:毕业设计论文
轿车变速器设计说明书
目录
第一章总体方案设计 1
汽车参数的选择 1
变速器设计应满足的基本要求 2
第二章变速器传动机构布置方案 2
传动机构布置方案分析 2
固定轴式变速器 2
倒挡布置方案 3
第三章变速器传动比分配及个档传动比确立 4
第四章变速器设计和计算 6
挡数 6
6
外形尺寸 7
7
模数的选取 7
压力角 8
螺旋角 8
齿宽b 8
各挡齿轮齿数的分配 9
确定一挡齿轮的齿数 9
齿轮材料的选择原则 14
15
16
轮齿弯曲强度计算 16
第六章轴及轴上支承联接件的校核 22
22
第七章轴承校核 29
29
29
输出轴轴承校核 31
参考文献 32
第一章总体方案设计
汽车参数的选择
根据变速器设计所选择的汽车基本参数如下表
表1-1设计基本参数表
发动机
114KW
最高车速
188Km/h
转矩
208N m
总质量
1860Kg
转矩转速
5800r/min
车轮
215/55R17S
变速器设计应满足的基本要求
对变速器如下基本要求.
1)保证汽车有必要的动力性和经济性。
2)设置空挡,用来切断发动机动力向驱动轮的传输。
3)设置倒档,使汽车能倒退行驶。
4)设置动力输出装置,需要时能进行功率输出。
5)换挡迅速,省力,方便。
6)工作可靠。汽车行驶过程中,变速器不得有跳挡,乱挡以及换挡冲击等现象发生。
7)变速器应当有高的工作效率。
除此以外,变速器还应当满足轮廓尺寸和质量小,制造成本低,维修方便等要求。满足汽车有必要的动力性和经济性指标,这与变速器的档数,传动比范围和各挡传动比有关。汽车工作的道路条件越复杂,比功率越小,变速器的传动比范围越大。
第二章变速器传动机构布置方案
机械式变速器因具有结构简单,传动效率高,制造成本低和工作可靠等优点,在不同形式的汽车上得到广泛应用。
传动机构布置方案分析
固定轴式变速器
固定轴式又分为两轴式,中间轴式,双中间轴式变速器。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。与中间轴式变速器比较,两轴式变速器有结构简单,轮廓尺寸小,布置方便。此外,受结构限制,两轴式变速器的一挡速比不可能设计得很大。我们设计的是乘用车,所以我选择的是两轴式的变速器。传递方案如下图所示。
倒挡布置方案
与前进挡位比较,倒挡使用率不高,而且都是在停车状态下实现换倒挡,故多数方案采用直齿滑动齿轮方式换倒挡。为实现倒挡传动,有些方案利用在中间轴和第二轴上的齿轮传动路线中,加入一个中间传动齿轮的方案。前者虽然结构简单,但是中间传动齿轮的轮齿,是在最不利的正,负交替对称变化的弯曲应力状态下工作,而后者是在较为有利的单向循环弯曲应力状态下工作,并使倒挡传动比略有增加。选择倒挡布置方案如下图所示
因为变速器在一挡和倒挡工作时有较大的力,所以无论是两轴式变速器还是中间轴式变速器的低档与倒挡,都应当布置在在靠近轴的支承处,以减少轴的变形,保证齿轮重合度下降不多,然后按照从低挡到高挡顺序布置各挡齿轮,这样做既能使轴有足够大的刚性,又能保证容易装配。倒挡的传动比虽然与一挡的传动比接近,但因为使用倒挡的时间非常短,从这点出发有些方案将一挡布置在靠近轴的支承处,然后再布置倒挡
第三章变速器传动比分配及个档传动比确立
根据给定条件去顶主减速器传动比;
五挡为超速挡=;
n—最大发动机转速,n=5800r/min;
u—最高车速,u=188km/h;
—车轮半径,=;
= ()
确定最大传动比
按最大爬坡度设计,满足最大通过能力条件,即用一档通过要求的最大坡道角坡道时,驱动力应大于或等于此时的滚动阻力和上坡阻力(加速阻力为零,空气阻力忽略不计)。用公式表示如下:
()
式中:
G ——车辆总重量(N);
——坡道面滚动阻力系数(对沥青路面μ=~);
——发动机最大扭矩(N·m);
——主减速器传动比;
——变速器传动比;
——为传动效率(~);
R ——车轮滚动半径;
——最大爬坡度(一般轿车要求能