汽车两轴五挡变速器设计[毕业论文+UG三维+CAD图纸]

汽车毕业论文:汽车两轴五挡变速器设计含论文,UG零件图,开题报告,任务书

汽车两轴五挡变速器设计[毕业论文+UG三维+CAD图纸]

摘 要

手动变速器的诞生在一定程度上促进了汽车产业的不断发展，到现在几乎所有品牌的汽车都将手动变速器作为最基本的车型配置，而所有的变速器厂商都会无一例外的选择生产这种变速器。手动变速器结构简单可靠、传递效率高、燃油经济性好，并且充满驾驶乐趣。

本次设计的任务是设计一台用于轿车上前置前驱引擎横置的手动变速器。设计采用两轴式变速器，该变速器具有两个突出的优点：一是对齿轮传动，所以传动效率高，噪声小；二是各中间挡位只经一对齿轮传动，所以传动效率高，噪声小。

根据轿车的外形、轮距、轴距、最小离地间隙、最小转弯半径、车辆重量、满载重量以及最高车速等参数，结合自己选择适合于该轿车的发动机型号可以得出发动机的最大功率、最大扭矩、排量等重要的参数。根据上述参数，再结合汽车设计、汽车理论、机械设计等知识，计算出相关的变速器参数并论证设计的合理性。

它功用是：①改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，如起步、加速、上坡等，同时使发动机在有利的工况下工作；②在发动机旋转方向不变的前提下，使汽车能倒退行驶；③利用空挡，中断动力传递，以使发动机能够起动、怠速，并便于发动机换挡或进行动力输出。这台变速器具有五个前进挡和一个倒挡，并通过锁环式同步器来实现换挡。

关键词：手动变速器；传动比；齿轮；锁环式同步器

Abstract

The birth of the manual transmission to a certain extent, promote the continuous development of the auto industry, now almost all brands of cars will be manual transmission as the basic model, and the choice of all transmission manufacturers invariably produces the transmission. The manual transmission structure is simple and reliable, high transmission efficiency, good fuel economy, and full driving pleasure.

The assignment was to design a manual transmission for a front-end engine for a car. This design adopts two shafts, the transmission has two outstanding advantages: a pair of gear transmission, so the transmission efficiency is high, the noise is small. ; The second is that the intermediate stops are only driven by a pair of gears, so the transmission efficiency is high and the noise is small.

According to the shape of the car, wheel tread, wheel base, the smallest ground clearance, the minimum turning radius, vehicle weight, load weight and top speed combined with your choice of parameters, such as suitable for the engine of the car models can be concluded that the maximum power of engine, torque, displacement and other important parameters. According to the above parameters, combined with automobile design, automobile theory, mechanical design and other relevant knowledge, the relevant transmission parameters are calculated and the rationality of the design is demonstrated.

Its function is: (1) change the transmission ratio, expand the driving range of rotary torque and rotational speed, to adapt to the constantly changing driving conditions, such as starting, acceleration, hill, at the same time make the engine work under favorable conditions; In the premise that the engine is rotating in the same direction, the car can go backward. The use of the gap, interrupt power transmission, so that the engine can start, idle, and facilitate the engine shift or power output. The transmission has five forward gears and one reverse gear, and the switch is realized through the lock ring synchronizer.

Key Words：Manual transmission; Transmission ratio; Gear; Lock ring synchronizer.

目　录

第1章　概 述 1
第2章　变速器传动机构布置方案 3
2.1 变速器传动机构布置方案的确定 3
2.1.1 变速器传动机构的结构分析 3
2.1.2 传动机构的布置方案分析 3
2.2 变速器零、部件结构方案分析 6
2.2.1 齿轮形式 6
2.2.2 换挡机构形式 6
2.2.3 自动脱挡 7
第3章　变速器设计与计算 9
3.1 挡位数选择 9
3.2 传动比的选择 9
3.3 中心距A 11
3.4 外形尺寸 12
3.5 齿轮参数 13
3.5.1 齿轮模数 13
3.5.2 压力角α 14
3.5.3 螺旋角β 14
3.5.4 齿宽b 14
3.5.5 齿顶高系数 15
3.5.6 各挡齿轮齿数分配 15
3.5.7 齿轮精度的选择 19
3.5.8 螺旋方向的选择 19
3.5.9 齿轮变位系数的选择与计算 20
3.5.10 各齿轮主要参数 21
第4章　齿轮强度及校核 23
4.1 齿轮材料的选择 23
4.2 齿轮的损坏形式 23
4.3 轮齿强度计算 23
4.3.1 轮齿弯曲强度计算 23
4.3.2 轮齿接触应力计算 25
第5章　变速器轴及轴承的选择与计算 27
5.1 变速器轴的结构和尺寸 27
5.1.1 轴的结构分析 27
5.1.2 轴尺寸的确定 27
5.2 轴的校核 30
5.3 变速器轴承的选择 34
5.3.1 轴承的特点 34
5.3.2 变速器轴承选用分析 35
5.3.3 变速器轴承类型的选择 36
第6章　变速器同步器设计 37
6.1 锁环式同步器的结构 37
6.2 锁环式同步器主要尺寸的确定 37
6.3 花键的校核 40
第7章　变速器操纵机构 43
7.1 变速器操纵机构功用 43
7.2 换挡位置图 43
7.3 变速杆的布置 44
7.4 锁止装置 45
7.4.1 互锁装置 45
7.4.2 自锁装置 47
7.4.3 倒挡锁装置 47
第8章　UG9.0装配说明 49
8.1 箱座 49
8.2 箱盖 52
8.3 齿轮 55
8.4 锁环式同步器 60
8.4.1 花键毂 60
8.4.2 同步锁环 61
8.4.3 啮合套 62
8.4.4 销 63
8.5 变速杆 64
8.5.1 换挡杆 64
8.5.2 弹簧 66
8.5.3 拨叉 66
8.5.4 滑块 67
8.6 轴承端盖 67
8.6.1 毡圈油封与调整垫片 67
8.6.2 轴承端盖 68
8.7 轴 69
8.8 标准件 70
8.9 装配 71
8.9.1 接触对齐 71
8.9.2 平行 72
8.9.3 距离 73
8.9.4 装配体 73
8.10 爆炸图 75
第9章　结 论 79
附　录 81
参考文献 105
致　谢 107

第1章　概 述

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、加速等各种形式工况下，使汽车或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。变速器设有空挡，可在启动发动机、汽车滑行或停车时使发动机的动力停止向驱动轮传输。变速器设有倒挡，使汽车获得倒退行驶能力。需要时，变速器还有动力输出功能。

对变速器提出如下基本要求：

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输出。

3） 设置倒挡，是汽车能倒退行驶。

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） 变速器应有高的工作效率。

8） 变速器的工作噪声低。

除此之外，变速器还应满足轮廓齿轮和质量小、制造成本低、拆装容易、维修方便等要求。