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（答辩稿）三轴六档汽车变速器设计（CAD图纸+DOC论文）

设计中变速器齿轮压力角取,啮合套或同步器取斜齿轮螺旋角取。应该注意的是选择斜齿轮的螺旋角时应力求使中间轴上是轴向力相互抵消。为此，中间轴上的全部齿轮律去右旋，而第轴和第二轴上的的斜齿轮去左旋，其轴向力经轴承盖由壳体承受。齿轮宽度的大小直接影响着齿轮的承载能力，加大，齿的承载能力增高。但试验表明，在齿宽增大到定数值后，由于载荷分配不均匀，反而使齿轮的承载能力降低。所以，在保证齿轮的强度条件下，尽量选取较小的齿宽，以有利于减轻变速器的重量和缩短其轴向尺寸。通常根据齿轮模数的大小来选定齿宽直齿，斜齿，第轴常啮合齿轮副齿宽的系数值可取大些，使接触线长度增加，接触应力降低，以提高传动的平稳性和齿轮寿命。.各挡传动比及其齿轮齿数的确定在初选了中心距齿轮的模数和螺旋角后，可根据预先确定的变速器挡数传动比和结构方案来分配各挡齿轮的齿数。下面结合本设计来说明分配各挡齿数的方法。确定各挡齿轮的齿数挡传动比为了确定和的齿数，先求其齿数和其中.故有.，取当轿车三轴式的变速器时，则，此处取，则可得出。上面根据初选的及计算出的可能不是整数，将其调整为整数后，从式看出中心距有了变化，这时应从及齿轮变位系数反过来计算中心距，再以这个修正后的中心距作为以后计算的依据。这里修正为，则根据式反推出。确定常啮合齿轮副的齿数由式求出常啮合齿轮的传动比由已经得出的数据可确定而常啮合齿轮的中心距与挡齿轮的中心距相等由此可得而根据已求得的数据可计算出。与联立可得。则根据式可计算出挡实际传动比为。确定其他挡位的齿数二挡传动比而，故有对于斜齿轮，故有联立得。按同样的方法可分别计算出三挡齿轮四挡齿轮，。确定倒挡齿轮的齿数般情况下，倒挡传动比与挡传动比较为接近，在本设计中倒挡传动比取.。中间轴上倒挡传动齿轮的齿数比挡主动齿轮略小，取。而通常情况下，倒挡轴齿轮取，此处取。由可计算出。故可得出中间轴与倒挡轴的中心距而倒挡轴与第二轴的中心.。齿轮变位系数的选择齿轮的变位是齿轮设计中个非常重要的环节。采用变位齿轮，除为了避免齿轮产生根切和配凑中心距以外，它还影响齿轮的强度，使用平稳性，耐磨性抗胶合能力及齿轮的啮合噪声。变位齿轮主要有两类高度变位和角度变位。高度变位齿轮副的对啮合齿轮的变位系数的和为零。高度变位可增加小齿轮的齿根强度，使它达到和大齿轮强度想接近的程度。高度变位齿轮副的缺点是不能同时增加对齿轮的强度，也很难降低噪声。角度变位齿轮副的变位系数之和不等于零。角度变位既具有高度变位的优点，有避免了其缺点。有几对齿轮安装在中间轴和第二轴上组合并构成的变速器，会因保证各挡传动比的需要，使各相互啮合齿轮副的齿数和不同。为保证各对齿轮有相同的中心距，此时应对齿轮进行变位。当齿数和多的齿轮副采用标准齿轮传动或高度变位时，则对齿数和少些的齿轮副应采用正角度变位。由于角度变位可获得良好的啮合性能及传动质量指标，故采用的较多。对斜齿轮传动，还可通过选择合适的螺旋角来达到中心距相同的要求。变速器齿轮是在承受循环负荷的条件下工作，有时还承受冲击负荷。对于高挡齿轮，其主要损坏形势是齿面疲劳剥落，因此应按保证最大接触强度和抗胶合剂耐磨损最有利的原则选择变位系数。为提高接触强度，应使总变位系数尽可能取大些，这样两齿轮的齿轮渐开线离基圆较远，以增大齿廓曲率半径，减小接触应力。对于低挡齿轮，由于小齿轮的齿根强度较低，加之传递载荷较大，小齿轮可能出现齿根弯曲断裂的现象。总变位系数越小，对齿轮齿更总厚度越薄，齿根越弱，抗弯强度越低。但是由于轮齿的刚度较小，易于吸收冲击振动，故噪声要小些。根据上述理由，为降低噪声，变速器中除去二挡和倒挡以外的其他各挡齿轮的总变位系数要选用较小的些数值，以便获得低噪声传动。其中，挡主动齿轮的齿数，因此挡齿轮不需要变位。.变速器齿轮的强度计算与材料的选择齿轮的损坏原因及形式齿轮的损坏形式分三种轮齿折断齿面疲劳剥落和移动换挡齿轮端部破坏。轮齿折断分两种轮齿受足够大的冲击载荷作用，造成轮齿弯曲折断轮齿再重复载荷作用下齿根产生疲劳裂纹，裂纹扩展深度逐渐加大，然后出现弯曲折断。前者在变速器中出现的很少，后者出现的多。齿轮工作时，对相互啮合，齿面相互挤压，这是存在齿面细小裂缝中的润滑油油压升高，并导致裂缝扩展，然后齿面表层出现块状脱落形成齿面点蚀。他使齿形误差加大，产生动载荷，导致轮齿折断。用移动齿轮的方法完成换挡的抵挡和倒挡齿轮，由于换挡时两个进入啮合的齿轮存在角速度茶，换挡瞬间在齿轮端部产生冲击载荷，并造成损坏。齿轮的强度计算与校核与其他机械设备使用的变速器比较，不同用途汽车的变速器齿轮使用条件仍是相似的。此外，汽车变速器齿轮所用的材料热处理方法加工方法精度等级支撑方式也基本致。如汽车变速器齿轮用低碳合金钢制造，采用剃齿或齿轮精加工，齿轮表面采用渗碳淬火热处理工艺，齿轮精度不低于级。因此，比用于计算通用齿轮强度公式更为简化些的计算公式来计算汽车齿轮，同样可以获得较为准确的结果。在这里所选择的齿轮材料为。齿轮弯曲强度计算直齿轮弯曲应力式中，弯曲应力挡齿轮的圆周力，其三轴六档汽车变速器设计摘要三轴六档,汽车,变速器,设计,毕业设计,全套,图纸摘要变速器是汽车传动系中的主要部件之。变速器由变速传动机构和变速操纵机构两部分组成。变速传动机构的主要作用是改变转距和转速的数值和方向操纵机构的主要作用是控制传动机构，实现变速器传动比的改变，即实现换挡，以达到变速变距。本题目主要进行轿车三轴六挡机械式变速器的设计，包括变速器的整体结构和齿轮传动部分的设计，并进行相关的计算与校核。经过设计与校核，该变速器主要结构符合设计标准零件强度也达到了使用要求。关键词汽车机械变速器三轴六挡传动比齿轮目录摘要第章绪论.选题的背景及意义.变速器的功用和要求.国内外研究状况.部分已知的主要参数.本章小结第章机械式变速器的概述及其方案的确定.变速器结构方案的确定变速器传动机构的结构分析与型式选择倒挡传动方案.变速器主要零件结构方案的分析齿轮型式换挡机构型式.本章小结第章变速器主要参数的选择与主要零件的设计.变速器主要参数的选择挡数和传动比中心距轴向尺寸齿轮参数.各挡传动比及其齿轮齿数的确定确定各挡齿轮的齿数齿轮变位系数的选.变速器齿轮的强度计算与材料的选择齿轮的损坏原因及形式齿轮的强度计算与校核.变速器轴的强度计算与校核变速器轴的结构和尺寸轴的校核.轴承的选择与校核几种轴承的特点与选择轴承的校核.变速器同步器的设计同步器的结构同步环主要参数的确定.本章小结结论致谢参考文献附录附录第章绪论.选题的背景及意义汽车在不同使用场合有不同的要求，采用往复活塞式内燃机为动力的汽车，其在实际工况下所要求的性能与发动机的动力性经济性之间存在着较大的矛盾。例如，受到载运量道路坡度路面质量交通状况等条件的影响，汽车所需的牵引力和车速需要在较大范围内变化，以适应各种使用要求此外，汽车还需要能倒向行驶，发动机本身是不可能倒转的，只有靠变速箱的倒挡齿轮来实现。上述发动机牵引力转速转向与汽车牵引力车速行驶方向等之间的矛盾，单靠发动机本身是难以解决的，车用变速器应运而生，它与发动机匹配，通过多挡位切换，可以使驱动轮的扭矩增大到发动机扭矩的若干倍，同时又可使其转速减小到发动机转速的几分之。从现在市场上不同车型所配置的变速器来看，主要分为手动变速器自动变速器手动自动变速器无级变速器。手动变速器手动机械式变速器采用齿轮组，每挡的齿轮组的齿数是固定的，所以各挡的变速比是定值，即所谓有级变速器。虽然这种变速器在操作时比较繁琐，驾驶工作强度大，但具有成本低起速快传递扭矩大等特点，从目前市场实际需求和适用角度来看，手动变速器还不能被其它新型汽车变速器所完全替代。自动变速器自动变速器，利用行星齿轮机构进行变速，它能根据油门踏板程度和车速变化，自动地进行变速。而驾驶者只需操纵加速踏板控制车速即可。虽说自动变速汽车没有离合器，但自动变速器中有很多离合器，这些离合器能随车速变化而自动分离或合闭，从而达到自动变速的目的。手动自动变速器其实通过对些车友的了解，他们并不希望摒弃传统的手动变速器，而且在些时候也需要自动的感觉。这样手动自动变速器便由此诞生。这种变速器在德国保时捷车型上首先推出，称为，它可使高性能跑车不必受限于传统的自动挡束缚，让驾驶者也能享受手动换挡的乐趣。此型车在其挡位上设有选择挡位。在挡时，可自由变换降挡或加挡，如同手动挡样。无级变速器当今汽车产业的发展，是非常迅速的，用户对于汽车性能的要求是越来越高的。汽车变速器的发展也并不仅限于此，无级变速器便是人们追求的“最高境界”。无级变速器最早由荷兰人范•多尼斯发明。无级变速系统不像手动变速器或自动变速器那样用齿轮变速，而是用两个滑轮和个钢带来变速，其传动比可以随意变化，没有换挡的突跳感觉。它能克服普通自动变速器“突然换挡”油门反应慢油耗高等缺点。通常有些人将自动变速器称为无级变速器，这是错误的。虽然它们有着共同点，但是自动变速器只有换挡是自动的，但它的传动比是有级的，也就是我们常说的挡，般自动变速器有个挡。而无级变速器能在定范围内实现速比的无级变化，并选定几个常用的速比作为常用的“挡”。装配该技术的发动机可在任何转速下自动获得最合适的传动比。.变速器的功用和要求变速器的功用是根据汽车在不同的行驶条件下提出的要求，改变发动机的扭矩和转速，使汽车具有适合的牵引力和速度，并同时保持发动机在最有利的工况范围内工作。为保证汽车倒车以及使发动机和传动系能够分离，变速器具有倒挡和空挡。在有动力输出需要时，还应有功率输出装置。对变速器的主要要求是应保证汽车具有高的动力性和经济性指标。在汽车整体设计时，根据汽车载重量发动机参数及汽车使用要求，选择合理的变速器挡数及传动比，来满足这要求。工作可靠，操纵轻便。汽车在行驶过程中，变速器内不应有自动跳挡乱挡换挡冲击等现象的发生。为减轻驾驶员的疲劳强度，提高行驶安全性，操纵轻便的要求日益显得重要，这可通过采用同步器和预选气动换挡或自动半自动换挡来实现。重量轻体积小。影响这指标的主要参数是变速器的中心距。选用优质钢材，采用合理的热处理，设计合适的齿形，提高齿轮精度以及选用圆锥滚柱轴承可以减小中心距。传动效率高。为减小齿轮的啮合损失，应有直接挡。提高零件的制造精度和安装质量，采用适当的润滑油都可以提高传动效率。噪声小。采用斜齿轮传动及选择合理的变位系数，提高制造精度和安装刚性可减小齿轮的噪声。.国内外研究状况世纪年代以来，科学技术的急速发展和市场竞争的日益加剧，促使汽车工业发生了根本性的变革，其生产组织方式从传统的大批量少品种的刚性生产结构向着多品种中小批量的柔性生产结构转变。以等为代表的现代汽车设计方法正逐渐代替传统的设计方法。许多大型应用软件也应运而生，如文件处理绘图软件数学分析软件数据库管理