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（答辩稿）双离合自动变速器的七档齿轮变数器设计（CAD图纸+DOC论文）

双离合自动变速器的七档齿轮变数器设计摘要.齿轮参数的计算挡齿轮参数已知分度圆直径齿顶高齿根高齿全高.齿顶圆直径齿根圆直径节圆直径采用与档齿轮变位的方法和公式，得到其余各档齿轮的参数见表.表.表.。表.档二档三档齿轮参数齿轮档二档三档法向模数压力角螺旋角.齿顶高系数.顶隙系数.齿数理论中心距.齿轮档二档三档实际中心距分度圆直径齿顶高齿根高齿全高齿顶圆直径齿根圆直径节圆直径节圆半径总变位系数.变位系数表.四档五档六档齿轮参数齿轮四档五档六档法向模数压力角螺旋角齿顶高系数.顶隙系数.齿数理论中心距.实际中心距分度圆直径齿顶高齿根高齿轮四档五档六档齿全高齿顶圆直径齿根圆直径节圆直径节圆半径总变位系数.变位系数表.七档倒档主减速器齿轮参数齿轮七档倒档法向模数压力角螺旋角齿顶高系数.顶隙系数.齿数理论中心距.实际中心距.分度圆直径齿顶高.齿根高.齿全高.齿顶圆直径.齿根圆直径.齿轮七档倒档节圆直径节圆半径.总变位系数变位系数变速器齿轮强度校核齿轮材料的选择原则满足工作条件的要求。不同的工作条件，对齿轮传动有不同的要求，故对齿轮材料亦有不同的要求。但是对于般动力传输齿轮，要求其材料具有足够的强度和耐磨性，而且齿面硬，齿芯软。合理选择材料配对。如对硬度的软齿面齿轮，为使两轮寿命接近，小齿轮材料硬度应略高于大齿轮，且使两轮硬度差在左右。为提高抗胶合性能，大小轮应采用不同钢号材料。考虑加工工艺及热处理工艺。大尺寸的齿轮般采用铸造毛坯，可选用铸钢或铸铁中等或中等以下尺寸要求较高的齿轮常采用锻造毛坯，可选择锻钢制作。尺寸较小而又要求不高时，可选用圆钢作毛坯。软齿面齿轮常用中碳钢或中碳合金钢，经正火或调质处理后，再进行切削加工即可硬齿面齿轮硬度常采用低碳合金钢切齿后再表面渗碳淬火或中碳钢或中碳合金钢切齿后表面淬火，以获得齿面齿芯韧的金相组织，为消除热处理对已切轮齿造成的齿面变形需进行磨齿。但若采用渗氮处理，其齿面变形小，可不磨齿，故可适用于内齿轮等无法磨齿的齿轮。由于对齿轮直参与传动，磨损较大，齿轮所受冲击载荷作用也大，抗弯强度要求比较高。应选用硬齿面齿轮组合，所有齿轮均选用渗碳后表面淬火处理，硬度为。计算各轴的转矩发动机最大扭矩为.，最高车速，齿轮传动效率，轴承传动效率。输入轴.输出轴变速器齿轮弯曲强度校核轮齿强度计算轮齿弯曲强度计算直齿轮弯曲应力图.齿形系数图.式中弯曲应力计算载荷.应力集中系数，可近似取.摩擦力影响系数，主从动齿轮在啮合点上的摩擦力方向不同，对弯曲应力的影响也不同主动齿轮.，从动齿轮.齿宽模数齿形系数，如图.。当计算载荷取作用到变速器第轴上的最大转矩时，倒挡直齿轮许用弯曲应力在，货车可取下限，承受双向交变载荷作用的倒挡齿轮的许用应力应取下限。计算倒挡齿轮的弯曲应力，.,.，.，.斜齿轮弯曲应力.式中计算载荷•法向模数齿数斜齿轮螺旋角应力集中系数，.齿形系数，可按当量齿数在图中查得齿宽系数.重合度影响系数，.。当计算载荷取作用到变速器第轴上的最大转矩时，对乘用车常啮合齿轮和高挡齿轮，许用应力在范围，对货车为。计算挡齿轮，的弯曲应力.，计算二挡齿轮，的弯曲应力.，.，.，.计算三挡齿轮，的弯曲应力.，.双离合自动变速器的七档齿轮变数器设计摘要离合,自动变速器,齿轮,变数,设计,毕业设计,全套,图纸摘要双离合器自动变速器由电控机械式自动变速器发展而来，它综合了液力机械自动变速器和电控机械自动变速器的优点，能够实现动力换挡减少了换档时间提高了换档品质极大地提高了汽车的舒适性和操纵性。本设计以双离合器式自动变速器的结构和工作原理为基础，针对干式双离合器自动变速器的设计方法，分析了各种不同变速器的布置方案并选定了本变速器的最终布置方案。对变速器中的主要零件包括齿轮形式换挡结构形式作了阐述并进行了选择并对变速器的传动比的范围中心距做初步的选择和设计。对变速器中的齿轮的模数压力角螺旋角进行了选择并计算出齿轮其他的相关参数和对齿轮的校核。对轴的结构尺寸进行设计和轴承的选用并对其进行了定中心距的选择变速器的外形尺寸齿轮参数的选择各档齿轮齿数的分配变速器齿轮的变位.变速器齿轮强度校核齿轮材料的选择原则计算各轴的转矩变速器齿轮弯曲强度校核轮齿接触应力校核.轴的结构和尺寸设计初选轴的直径.轴的强度验算轴的刚度计算轴的强度计算.轴承选择与寿命计算输出轴轴承的选择与寿命计算输出二轴轴承的选择与寿命计算.本章小结第章变速器同步器及结构元件设计.同步器设计同步器的功用及分类锁环式同步器锁环式同步器主要尺寸的确定主要参数的确定.变速器壳体.本章小结结论参考文献致谢第章绪论汽车自动变速技术是人们长期以来直努力追求的目标，是车辆改进和完善传动系统的重要方向。自动变速技术始于年左右，到现在车辆的自动变速技术已取得了长足的进步。装备自动变速器的汽车，具有操纵方便起步平稳乘坐舒适性好燃油经济性高安全可靠等系列优点，使得市场上对装备自动变速器的汽车的需求日渐高涨。汽车自动变速器的研究和应用有着更加重要的现实意义，各主要工业国家均在这方面投入了大量人力和财力，研制出种类繁多的各类自动变速器。自动变速器技术越来越完善，在越来越多的车辆上得到应用，成为现代汽车与现代工业发展的标志之。随着我国的经济发展，家庭汽车的普及程度越来越高，且对乘用车的乘坐舒适性燃油经济性和排放性能有了更高的要求。因此研究和开发既有高质量操纵方便又有经济实用等特点的车辆具有广阔发展前景，来满足日益增长的广大消费者的需求。要实现这些功能，满足这些要求，就必须开发和研制出传动系中既能够高效传递发动机动力，又具有操纵方便的自动变速器。.课题研究的目的和意义由于汽车传动方式和控制方式的不同，汽车自动变速系统存在多种不同的类型。根据传动方式的不同，可以分为以下五类液力传动液压传动机械传动储能传动电传动。汽车上应用较多的自动变速器主要有液力机械自动变速器，无级变速器，和电控机械自动变速器，以及最近发展的双离合器自动变速器，等四种。具有起步平稳柔和，以及换挡迅速无冲击等优点。除其装有的液力变矩器可以改善车辆性能外，还主要归功于它实现了动力换挡，即换挡过程中不切断动力传递，只是通过两个离合器或制动器间的切换完成，换挡时间极短，换挡品质与车辆性能好。但是它也具有效率低动力性略差结构复杂成本高等缺点虽具有速比无级变化的优点，可以实现转矩的无级传递，提高无级自动变速汽车的乘车舒适性加速性以及燃油经济性。但是其起动性能差，般需另加起动装置，并且无级自动变速器的设备更换量大制造困难和价格也较高等缺点。的工作原理决定了它在换挡过程中首先要分离离合器，然后将变速器摘空挡，再选挡换挡，最后接合离合器。这样，当离合器分离后，直到离合器再重新接合之前，发动机的动力将不能被传递到车轮去驱动车辆运行，所以换挡过程中产生了动力传递的中断，这对车辆的动力性舒适性以及燃油经济性和排放带来了定的影响。特别是在舒适性方面，由于换挡过程的动力中断，必然会产生动力传动系统的冲击，影响了汽车的行驶平顺性，使得其在对舒适性要求高的车型上的应用受到了限制。同时动力中断也会造成定的动力损失，影响了汽车的加速性能。为了解决中断动力换挡给车辆性能带来的影响，需要对电控机械式自动变速器的换挡过程进行精确的控制。特别是为了减少换挡过程中的冲击度，需要对发动机与变速器构成的动力总成在转速差转矩等方面进行精确匹配和控制，但是这些仅在定程度上改善其换挡性能，并不能从根本上解决问题。如果要进步提高电控机械式自动变速器的性能，则需要增加发动机起停等些其它控制手段，反而增加了车辆的复杂程度和成本，得不偿失。所以，电控机械式自动变速器在对车辆舒适性等方面要求不高的车型上，例如低挡轿车军用车辆公共汽车载重车等，由于其具有结构简单成本低等优点，仍具有优势，但是在对舒适性要求高的车型上，其应用就具有了局限性。为了既可以充分利用所具有的优点，又可以消除中断动力换挡的缺点，双离合器式自动变速器应运而生，它继承了手动变速器传动效率高安装空间紧凑重量轻价格便宜等许多优点。的优点体现在对车辆性能的提高和对自动变速器生产成本的降低两个方面。首先，因为是按照动力换挡的原理来设计的，在换挡过程中避免了动力中断，保留了等换挡品质好的优点。车辆在换挡过程中，发动机的动力始终可以传递到车轮，换挡迅速平稳，不仅保证了车辆的加速性，而且由于车辆不再产生由于换挡时动力中断引起的冲击，也极大的改善了车辆运行的舒适性。而且，它大大缩短了换挡时间，两个离合器的切换时间通常在秒左右，换挡完成时间非常短，所以不易被车辆乘客感觉到，极大的提高了换挡舒适性，保证了车辆具有良好的动力性与换挡品质。其次，由于双离合器式自动变速器是在传统的手动变速器基础上进行自动化的，从而以结构简单的平行轴式结构达到了结构复杂的旋转轴行星齿轮式自动变速器的效果，但结构更加紧凑，成本更低。并且挡位是在离合器分离的情况下预先挂挡的，因此可以有较充分的转速同步时间，原来的同步器还可以改用啮合套，其结构更为简单，其成本远远低于等自动变速器。所以它与样可以充分利用原有手动变速器的生产设备，只需增加少量的生产设备即可，生产继承性好，很适合现有的手动变速器生产厂，具有很高的经济效益和社会效益。总之，双离合器自动变速器既继承了手动变速器传动效率高结构紧凑重量轻价格便宜等许多优点，而且实现了自动变速器的动力性换挡，又保留了液力机械自动变速器和无级自动变速器换挡品质好的优点，使车辆具有很好的动力性和经济性，相对于电控机械式自动变速器，是个巨大的进步。.课题的研究现状双离合器自动变速器的概念从产生到现在已经有七十年左右的历史。在上个世纪年代末首先提出将手动变速器变为动力换挡变速器的概念，用于改善卡车变速器的换挡品质。年德国人.第个申请了双离合器变速器的专利，图.为.