机械设计课程设计-两轴变速器设计说明书

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1、黑龙江工程学院目　　　　录第一部分：变速器的基本设计方案-------------------------------------2第二部分：变速器主要参数的选择-------------------------------------4第三部分：变速器各档齿轮的设计计算--------------------------------5第四部分：变速器轴的设计计算------------------------------------------6第五部分：变速器齿轮的校核--------------------------------------------14第六部分：变速器轴的的校

2、核------------------------------------------18第七部分：滚动轴承的选择和计算--------------------------------------20第八部分：参考文献---------------------------------------------------------38黑龙江工程学院第一部分变速器的基本设计方案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

3、、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：1）保证汽车有必要的动力性和经济性。2）设置空挡，用来切断发动机的动力传输。3）设置倒挡，使汽车能变速倒退行驶。4）设置动力输出装置。5）换挡迅速、省力、方便。6）工作可靠。变速器不得有跳挡、乱挡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

4、。除此之外，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。38黑龙江工程学院固定轴式应用广泛，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。旋转轴式主要用于液力机械式变速器。两轴式变速器有结构简单、轮廓尺寸小、布置方便、中间挡位传动效率高和噪声低等优点。两轴式变速器不能设置直接挡，一挡速比不可能设计得很大。图1为发动机前置前轮驱动轿车的两轴式变速器传动方案。其特点是：变速器输出轴与主减速器主动齿轮做成一体；多数方案的倒挡传动常用滑动齿轮，其它挡位均用常啮合齿轮的传动倒挡布置方案图2为常见的倒挡布置方案。图2-b38黑龙江

5、工程学院方案的优点是倒挡利用了一挡齿轮，缩短了中间轴的长度。但换挡时有两对齿轮同时进入啮合，使换挡困难。图2-c方案能获得较大的倒挡传动比，缺点是换挡程序不合理。图-2d方案对2-c的缺点做了修改。图2-e所示方案是将一、倒挡齿轮做成一体，将其齿宽加长。图2-f所示方案适用于全部齿轮副均为常啮合的齿轮，挡换更为轻便。为了缩短变速器轴向长度，倒挡传动采用图2-g所示方案。缺点是一、倒挡各用一根变速器拨叉轴，使变速器上盖中的操纵机构复杂一些。第二部分：变速器主要参数的选择主要参数方案一发动机功率70kw最高车速159km/h转矩155N·m总质量1685kg转矩转速3200r/min车轮18

6、5/60R14S38黑龙江工程学院—最高车速，=159km/hr—车轮半径，r=0.288n—功率转速，n=5175r/min—主减速器传动比—一挡传动比/=1.4～2.0即=（1.4～2.0）×3200=4480～6400r/min=9549×所以，=4654～5500r/min=5175r/min=5.06汽车以一挡在无风、干砂路面行驶，公式简化为式中：G—作用在汽车上的重力，，—汽车质量，—重力加速度，=16513N；=155N.m；—传动系效率，=0.9；—车轮半径，=0.288m；38黑龙江工程学院—滚动阻力系数，良好的沥青或混凝土路面（0.010～0.018）取=0.018；

7、—坡度，=16.7°。=2.058式中：——驱动轮的地面法向反力，；——驱动轮与地面间的附着系数；对混凝土或沥青路面可取0.5~0.6之间。已知：kg；取0.6，把数据代入（3.4）式得：所以，一档转动比的选择范围是：初选一档传动比为2.3。最低稳定车速校核：=0.337km/h满足附着条件。一般汽车各挡传动比大致符合如下关系38黑龙江工程学院式中：—常数，也就是各挡之间的公比；因此，各挡的传动比为∴所以各挡传动比与Ι挡传动比的关系