课程设计---两轴六档机械式变速器设计

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1、 1 汽车设计课程设计说明书汽车设计课程设计说明书 设计题目： 专业班级： 设 计 者： 指导教师： 2012 年 07 月 08 日 2 目 录 第一部分：设计基本资料-4 第二部分：传动方案拟定-4 第三部分：变速器主要参数的选择-7 第四部分：变速器齿轮的设计计算-9 第五部分：变速器轴的设计计算-19 第六部分：滚动轴承的选择和计算-23 第七部分：参考资料-24 3 两轴两轴六六档机械式变速器设计档机械式变速器设计 变速器的结构对汽车的动力性、 燃油经济性、 换挡操纵的可靠性与 轻便性，传动的平稳性与效率等都有直接的影响。采用优化设计方法 对变速器与主减速器，以及变速器的参数做优化匹

2、配，可得到良好的 动力性与燃油经济性；采用自锁及互锁装置、倒档安全装置，对接合 齿采取倒锥齿侧（或越程接合、错位接合、齿厚减薄、台阶齿侧）等 措施，以及其他结构措施，可使操纵可靠，不跳档、乱档、自行脱档 和误挂倒档；采用同步器可使换挡轻便、无冲击及噪声；采用高齿、 修形及参数优化等措施可使齿轮传动平稳、噪声低。降低噪声水平已 成为提高变速器质量和设计、工艺水平的关键。 变速器设计的基本要求：变速器设计的基本要求： （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转输； （3）设置倒挡，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）

3、换挡迅速、省力、方便； （6 6）工作可靠，汽车行驶过程中，变速器不得有跳挡、乱挡，以及 换挡冲击等现象出现； （7）变速器应当有高的工作效率； （8）变速器的工作噪声低； 4 计计 算算 与与 说说 明明 主要结果主要结果 一、一、设计基本资料设计基本资料 某微型某微型轿轿车基本参数车基本参数 项目 参数 驱动方式 前轮驱动 最大总质量（kg） 2230 发动机排量（L） 2.0 发 动 机 最 大 转 矩 (Nm)/rpm 175/4300 发动机最大功率（kw） 90 主减速器传动比 3.25 轮胎型号 205/55R16 最高车速（km/h） 196 传动系机械效率 0.89 道路最大

4、阻力系数 0.71 传动比范围 4.3 二二传动方案拟定传动方案拟定 两轴式变速器与三轴式变速器相比，其结构简单、紧凑 采用两轴式变采用两轴式变 速器速器 5 且除最到挡外其他各档的传动效率高、噪声低。本设计 中采用前置发动机后轮驱动。 两轴式变速器的输入轴所有齿轮均与输入轴做成一体。 输出轴齿轮全部空套在输出轴上。所有档位都采用同步 器换档，同步器布置在输出轴上。倒档用滑动中间齿轮 换挡。 与直齿圆柱齿轮比较，斜齿圆柱齿轮有使用寿命长，工 作时噪声低等优点；缺点是制造时稍复杂，工作时有轴 向力。变速器中的常啮合齿轮均采用斜齿圆柱齿轮，尽 管这样会使常啮合齿轮数增加， 并导致变速器的转动惯 量

5、增大。直齿圆柱齿轮仅用于低档和倒挡。在本设计中 倒档采用直齿圆柱齿轮，其他档位采用斜齿圆柱齿轮。 变速器多采用滚动轴承， 即深沟球轴承、 圆柱滚子轴承、 滚针轴承以及圆锥滚子轴承。通常是根据变速器的结构 选定，再验算其寿命。 为了适应汽车变速器向着增大其单位质量的传递功率、 增大其承载能力、具有更高的可靠性、更长的寿命和更 好的性能等发展方向，变速器采用圆锥滚子轴承的日益 增多。本变速器采用角接触球轴承。 在本设计中所采用的是锁环式同步器， 该同步器是依靠 摩擦作用实现同步的。但它可以从结构上保证结合套与 待啮合的花键齿圈在达到同步之前不可能接触，以免齿 输入轴为齿轮输入轴为齿轮 轴，轴， 输

6、出轴齿轮输出轴齿轮 空套在输出轴空套在输出轴 上，同步器换上，同步器换 挡， 倒挡用滑动挡， 倒挡用滑动 中间齿轮换挡中间齿轮换挡 6 间冲击和发生噪声。 变速器在一挡和倒挡工作时有较大的力，工作时在齿轮 上作用的力也增大，并导致变速器轴产生较大的挠度和 转角，使工作齿轮啮合状态变坏，最终表现出轮齿磨损 加快和工作噪声大。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 按照从低档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