EQ1092F型載貨汽車(chē)變速器設(shè)計(jì).pdf

武漢理工大學(xué)汽車(chē)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)1摘要摘要摘要摘要變速器是汽車(chē)必不可少的零部件，他主要用于改變發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，以適應(yīng)在起步、加速行駛以及克服各種道路障礙等不同行駛條件下汽車(chē)的需要。本文介紹機(jī)械式五擋為三軸式變速器的設(shè)計(jì)過(guò)程。三軸式變速器是中輕型貨車(chē)上廣泛采用的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式。它具有三根傳動(dòng)齒輪軸：第一軸，中間軸和第二軸。本文的設(shè)計(jì)是利用現(xiàn)在可用的數(shù)據(jù)對(duì)原來(lái)的設(shè)計(jì)做了許多改進(jìn)。本文的主要內(nèi)容包括：設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)計(jì)算，典型零件的校核。機(jī)械變速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)效率高，制造成本低和工作可靠等優(yōu)點(diǎn)，在不同的汽車(chē)上得到廣泛的應(yīng)用。機(jī)械變速器可以傳遞大的轉(zhuǎn)矩，裝配簡(jiǎn)單，維修容易等優(yōu)點(diǎn)。所以機(jī)械變速器在以后很長(zhǎng)時(shí)間一段時(shí)期內(nèi)應(yīng)用于汽車(chē)上。該變速器有五個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒擋，一擋和倒擋為滑動(dòng)齒輪換擋，其余為鎖銷(xiāo)式同步器，同步器使變速器具有換擋方便，噪聲低，工作壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞：傳動(dòng)軸齒輪發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩武漢理工大學(xué)汽車(chē)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)2AbstractTransmissionisanimportantcomponentsinautomobile.Atransmissionisaspeedandpowerchangingdeviceinsteadatsomepointbetweentheengineanddrivingwheelsofthevehicle.Itprovidesameansforchangingtheradiobetweenenginerpmanddrivingwheelrpmtobestmeteachparticulardrivingsituation.Thispaperintroducesthedesigningprocessofthethreeaxlesandfiveblocksmanualtransmission。Accordingtothenumberoftheshaft,themanualtransmissionconsistsoftwoshaftsandthreeshaftstransmission.Thethreeshaftstransmissionisusedonthelightandmediumcar.Thispaperincluderequirementofthedesign,assemblyproduceandanalyzesoftechnologyeconomics.Manualtransmission,withtheadvantageofsimpledesign,highefficiencyofdriving,low-costandreliability,isusedaboardinvariesofautomobiles.Manualtransmissioncantransferhightorque,anditcanbeassembledandmendedeasily.Forthisreason,ithasbeenusedonautomobileforsuchalongtime.Thistransmissionconsistsoffiveforward-blocksandonebackward-block.Firstgearandbackgearareshiftedbyslidinggear.Therestareshiftedbysynchronizer.Thesynchronizermakesthemanualtransmissionshifteasily,andithasseveraladvantages,suchas,lessnoisyandlongusetime.Keywords:propellershaftgearthemaximalenginetorque武漢理工大學(xué)汽車(chē)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)31緒論緒論緒論緒論現(xiàn)代汽車(chē)采用的活塞式內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩變化范圍較小，不能適應(yīng)汽車(chē)在各種條件下阻力變化的要求，因此在汽車(chē)傳動(dòng)系中，采用了可以改變轉(zhuǎn)速比和傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩比的裝置，即變速器。變速器不但可以擴(kuò)大發(fā)動(dòng)機(jī)傳到驅(qū)動(dòng)車(chē)輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的變化范圍，以適應(yīng)汽車(chē)在各種條件下行駛的需要，而且能在保持發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變的情況下，實(shí)現(xiàn)倒車(chē)，還能利用空擋暫時(shí)地切斷發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力傳遞，使發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。變速器的功用：（1）改變傳動(dòng)比，擴(kuò)大驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的變化范圍，以適應(yīng)經(jīng)常變化的行駛條件，如起步、加速、上坡等，同時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)在有利的工況下工作；（2）在發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向不變的前提下，使汽車(chē)能倒退行駛；（3）利用空擋，中斷動(dòng)力傳遞，以使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠起動(dòng)、怠速，并便于變速器換檔或進(jìn)行動(dòng)力輸出。因此變速器通常還設(shè)有倒檔，在不改變發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的情況下汽車(chē)能倒退行駛；設(shè)有空擋，在滑行或停車(chē)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系能保持分離。變速器還應(yīng)能進(jìn)行動(dòng)力輸出。為保證變速器具有良好的工作性能，設(shè)計(jì)變速器必須滿(mǎn)足以下的使用條件和基本要求：（1）應(yīng)該合理地選擇變速器的檔數(shù)和傳動(dòng)比，使汽車(chē)具有良好的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性；（2）工作可靠，在使用過(guò)程中不應(yīng)該有自動(dòng)跳檔、脫檔和換檔沖擊現(xiàn)象發(fā)生；此外，還不允許出現(xiàn)誤掛倒檔的現(xiàn)象；（3）操縱輕便，以減輕駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度；（4）傳動(dòng)效力高、噪音小。為了減少齒輪的嚙合損失，應(yīng)設(shè)有直接檔。此外合理地齒輪形式以及結(jié)構(gòu)參數(shù)，提高其制造和安裝精度，都是提高效率和減小噪聲的有效措施。（5）結(jié)構(gòu)緊湊，盡量做到質(zhì)量輕、體積小、制造成本底。（6）制造容易、成本低廉、維修方便、使用壽命長(zhǎng)；（7）貫徹零件標(biāo)準(zhǔn)化、部件通用化及總成系列化等設(shè)計(jì)要求，遵守有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定；（8）需要時(shí)應(yīng)設(shè)置動(dòng)力輸出裝置。2變速器的布置方案的確定2.1變速器結(jié)構(gòu)選擇變速器的種類(lèi)很多，按其傳動(dòng)比的改變方式可以分為有級(jí)、無(wú)級(jí)和綜合式的。有級(jí)變速器根據(jù)前進(jìn)檔檔數(shù)的不同，可以分為三、四、五檔和多檔變速器；而按其軸中心線的位置又分為固定軸線式、螺旋軸線（行星齒輪）式和綜合式的。其中，固定式變速器應(yīng)用較廣泛，又可分為兩軸式，三軸式和多軸式變速器?，F(xiàn)代汽車(chē)大多都采用三軸式變速器。對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)的轎車(chē)，如變速器傳動(dòng)比小，則常采用兩軸式變速器。以下是兩軸式和三軸式變速器的傳動(dòng)方案。要采用哪一種方案，除了汽車(chē)總布置的要求外，主要考慮以下四個(gè)方面：2.1.1結(jié)構(gòu)工藝性?xún)奢S式變速器輸出軸與主減速器主動(dòng)齒輪做成一體，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)縱置時(shí)，主減速器可用螺旋圓錐齒輪或雙曲面齒輪，而發(fā)動(dòng)機(jī)橫置時(shí)用圓柱齒輪，因而簡(jiǎn)化了制造工藝。武漢理工大學(xué)汽車(chē)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)42.1.2變速器的徑向尺寸兩軸式變速器的前進(jìn)檔均為一對(duì)齒輪副，而三軸式變速器則有兩對(duì)齒輪副。因此，對(duì)于相同的傳動(dòng)比要求，三軸式變速器的徑向尺寸可以比兩軸式變速器小得多。2.1.3變速器齒輪的壽命兩軸式變速器的低檔齒輪副大小相差懸殊，小齒輪工作循環(huán)次數(shù)比大齒輪要高得多，因此，小齒輪工作壽命比大齒輪要短。三軸式變速器的各前進(jìn)檔均為常嚙合齒輪傳動(dòng)，大小齒輪的徑向尺寸相差較小，因此壽命比較接近。在直接檔時(shí)，齒輪只是空轉(zhuǎn)，不影響齒輪壽命。2.1.4變速器的傳動(dòng)效率兩軸式變速器，雖然可以有等于1的傳動(dòng)比，但是仍要有一對(duì)齒輪傳動(dòng)，因而有功率損失。而三軸式變速器，可以將輸入軸和輸出軸直接相連，得到直接檔，因而傳動(dòng)效率高，磨損小，噪聲也較小。轎車(chē)，尤其是微型汽車(chē)，采用兩軸式變速器比較多，這樣可將變速器和主傳動(dòng)器組成一個(gè)整體，使傳動(dòng)系的結(jié)構(gòu)緊湊，汽車(chē)得到較大的有效空間，便于汽車(chē)的總體布置。因此，近年來(lái)在歐洲的轎車(chē)中采