增大压力角会使齿根圆齿厚和节圆处渐开线曲率半径增大，所以齿轮的弯曲强度与接触强度得到提高，但是不根切的最少齿数变小，重合度减小，噪声也会随之增大。

所以在本设计中使用国家标准压力角。

斜齿轮的螺旋角也要选择合适。

斜齿轮的螺旋角太小时，发挥不了斜齿轮的优点。

当斜齿轮的螺旋角太大是，斜齿轮产生的轴向力又非常大，将会降低轴承的寿命。

另外，增大齿轮的螺旋角会使齿轮啮合时重合系数增大，工作平稳噪声减小，齿轮的强度也会得到提高，但是当螺旋角时，虽然齿轮的接触强度将会提高，但是齿轮的弯曲强度则会突然下降。

所以，考虑到提高低档齿轮的弯曲强度，螺旋角不能太大。

所以本设计中的斜齿轮的螺旋角在之间选择。

.齿轮齿数的分配在初步选择中心距齿轮模数和斜齿轮的螺旋角之后，可根据机械变速器的档数传动比和传动方案来分配各档齿轮的齿数。

本文设计的机械式变速器的传动方案如下图.所示，另外应该注意的是，各档齿轮间的齿数比应尽量不是整数，以使齿面磨损均匀。

图.结构简图档齿轮齿数档齿轮的传动比如果和的齿数确定，和就可以算出来了。

为了计算和，可以先求出它们的齿数之和。

代入数据后计算得.，取整后。

取整之后，对中心距修正得.。

下面对和这对齿轮的齿数进行分配。

为了使档的传动比大些，中间轴上的档小齿轮的齿数尽可能取小些。

在档传动比已经确定的情况.变速器各档传动比如下表表.传动比倒档档二档三档四档五档六档传动比中心距初步计算在三轴式变速器中，变速器中心距是指中间轴与第二轴之间的轴线距离距。

中心距是三轴式变速器的个重要参数，它的大小不仅对变速器的结构尺寸有影响，而且它对齿轮的接触强度有重要影响。

变速器的中心距越小，齿轮的接触压力越大，齿轮寿命就越短。

所以最小的中心距要保证轮齿的接触强度。

另外还要考虑轴在箱体上的安装。

为了方便安装轴，中心距应该设计大点。

在考虑箱体的强度时，最好也是将中心设计大点。

现在先根据对实际生产的变速器的统计而得到的经验公式初选在上面的公式中中心距中心距系数。

对轿车，。

在本设计中.所以得到初选中心距为齿轮参数选择在本节中主要齿轮的模数齿轮齿形压力角和螺旋角等。

这些都是齿轮的重要参数。

齿轮模数齿轮的模数是由轮齿的弯曲疲劳强度或者在最大载荷作用下的静强度确定的。

选择齿轮模数时应该考虑到适当增大齿轮齿宽而减小齿轮模数时可以降低变速器的噪声，然而为了减小变速器的重量，则可以通过增大齿轮模数和减小齿轮齿宽和中心距实现。

对于轿车而言降低噪声很重要，而对于货汽车则应该减小变速器的重量。

对于机械式变速器齿轮应采用小模数，多齿数来获得的重合系数和良好的运行平稳性和较小的噪声，且可增加接触寿命。

机械式变速器低档齿轮模数应该比高档的齿轮大点。

般机械式变速器齿轮模数可以根据经验公式求得其中所以.。

另外选择的模数应该符合国标规定并满足强度要求。

所以在本设计中模数初选结果如下表.所示。

表.模数倒档档二档三档四档五档六档模数.齿轮齿形压力角和斜齿轮螺旋角的选择斜齿轮在传递转矩时，会产生轴向力并作用到轴承上。

在设计变速器时应尽量使中间轴上工作的两对斜齿轮产生的轴向力相互抵消，以降低轴承载荷，提高轴承的使用寿命。

另外与轴的制造工艺也有密切联系。

第轴般和齿轮做个齿轮轴，轴的长度由离合器总成的轴向尺寸确定。

第轴上的花键尺寸应该和离合器从动盘上的的内花键尺寸相适应。

为了方便齿轮轴承和同步器的安装，第二轴设计成阶梯轴。

另外依据轴受力情况和合理地利用材料来看，将第二轴设计成阶梯轴也是合理的。

但是第二轴上的各个截面尺寸不能相差太大。

为了方便各档齿轮的轴向定位和阶梯轴的设计，齿轮上的轴向定位都是使用弹性挡圈。

另外第二轴上安装同步器的花键毂的花键都是使用矩形花键。

为了方便变速器的安装，减少不必要的零部件，变速器的中间设计为齿轮轴的阶梯轴。

轴承作高速旋转运动的机械式变速器轴支承在箱体上或者其他部位以及齿轮与轴不做固定连接处都应该安装轴承。

轴二轴和中间轴支撑在箱体上，轴上有斜齿轮，所以可以使用角接触轴承。

角接触轴承可以同时承受径向载荷以及轴向载荷，也可以单独承受轴向载荷。

能在较高转速下正常工作。

在输出轴上，齿轮并不随轴起转动，所以使用滚针轴承。

变速器主要参数的选择以汽车发动机的输出参数作为变速器的输入参数，然后计算变速器的传动比。

最后依据传动比选择中心距和齿轮的参数等。

.主要输入参数在本设计中，变速器的主要输入参数依据目前市场热销的汽车来选择。

主要的设计参数如表.所示。

表.变速器主要输入参数主减速比.最高时速轮胎型号发动机型号最大扭矩•最大功率最大功率转速马力整车质量满载质量.变速器传动比的选择在本节内容中主要讨论了机械式变速器的传动比范围，然后计算机械式变速器的各档的传动比。

传动比范围机械师变速器的传动比范围是指变速器最低档的传动比与最高档的转动比的比值。

般情况下最高档是直接档，其传动比为，在本文设计中，最高档的传动比也是设置为有的机械式变速器的最高档是超速档，其传动比为。

影响汽车最机械式，变速器，设计，毕业设计，全套，图纸变速器设计方案分析.传动结构的分析与选择.换挡结构的分析与选择.倒档结构布置.换挡操纵结构.其他零部件分析和选择变速器主要参数的选择.主要输入参数.变速器传动比的选择.中心距初步计算.齿轮参数选择.齿轮齿数的分配变速器主要零部件的设计与计算.齿轮的几何尺寸设计计算.齿轮损坏的形式及原因.齿轮的材料选择和处理工艺.变速器齿轮强度计算.轴的结构设计与校核.花键同步器设计与计算.同步器结构.同步器工作原理.同步器主要尺寸确定.同步器主要参数确定变速器的润滑和密封.润滑.密封结论谢辞参考文献引言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。

变速器是汽车非常重要配置，它对汽车的操控性舒适性以及燃油经济性都起到很重要的作用，它占汽车制造成本的。

随着我国汽车消费者对汽车认识的不断提升，变速器已经开始影响消费者的购车观念。

在过去的几十年我国主要致力于研究开发发动机技术，而变速器已是现在的研发热点。

现在市场上主要的几种变速器是手自体变速器自动变速器无级变速变速器和双离合变速器，它们各有优缺点。

的节能效果差些，但是舒适性好，元器件可靠性高，其生产历史长，使用范围大。

适合小型车，在换档时会有短暂的中断，舒适性差些。

结合了手动变速器的燃油经济性和自动变速器的舒适性，它是从传统的手动变速器演变而来。

在我国，据调查年手动变速器的市场比重为，占据较大的市场份额。

虽然自动变速器市场占有率会不断的增加，但是由于手动变速器的燃油经济性节能性技术的高度成熟以及它给驾驶者带来的全方位的驾驶乐趣决定了其在变速器市场上不可取代的地位。

目前，国内机械式变速器主要采用齿轮传动机构传递动力。

齿轮是手动变速器的主要传动部件，由于其具有结构紧凑效率高寿命长工作可靠和维修方便等特点，在运动和动力的传递等方面得到了非常普遍的应用，并且有关齿轮的设计方法也已经有了相应的规范和标准。

变速器设计方案分析变速器设计方案主要有传动结构设计换挡结构设计倒档结构设计和换挡操纵机构等设计。

这些都是变速器中的重要的组成部分。

.传动结构的分析与选择变速器传动布置方案主要有两种两轴式布置和三轴式布置。

变速器的传动布置方案对变速器的传动效率尺寸结构传动比有直接影响。

两轴式变速器图.二轴结构如图.是个两轴式变速器的传动布置方案。

两轴式布置方案的变速器的主要特点是结构简单空间尺寸小。

发动机前置且前轮驱动的轿车，这种布置使汽车传动系统紧凑操纵性能好并且可使汽车重量降低。

如图.所示。

两轴式变速器是没有直接挡，所以汽车在高挡运行时，齿轮和轴承都有承载，因此产生的噪声较大，也加大了齿轮磨损，这是它的缺点。

另外，变速器的低挡传动比上限也受到较大限制。

两轴式变速器的优点是结构简单，空间紧凑，缺点是没有直接档低档传动比小。

三轴式变速器图.三轴式结构如图.是三轴式变速器的示意图。

从图中我们可以看到，变速器的第轴接发动机的轴常啮合齿轮与第二轴至差速器的轴的各挡齿轮分别与中间轴上相应的齿轮相互啮合，并且第第二轴同心。

如果将第第二轴直接连起来时称为直接挡。

使用直接档时，齿轮轴承及中间轴均不承受载荷，第第二轴之间直接传递动力。

所以，挂直接挡时，变速器传递效率高，齿轮磨损和噪音也比较小，这是三轴式变速器的个优点。

在其他档位时需要经过中间轴的两对齿轮传递动力，所以在齿轮中心距第二轴与中间的中心距比较小的情况下依然可以获得比较大传动比，这是三轴式变速器的另外个优点。

但是它其缺点是除直接挡外其他各挡需要经过中间轴，传动效率有所下降。

为了汽车在高速运行时有较高的效率，减少噪声，在低速运行时有较大传动比，所以综合二轴式变速器和三轴式变速器的优点和缺点，在本设计中使用三轴式布置方案。

.换挡结构的分析与选择常用的换挡结构有同步器啮合套和直齿滑动齿轮三种。

直齿滑动齿轮换档直齿轮滑动换挡结构制造方便，结构简单。

但是这种结构缺点比较多汽车运行时各档的齿轮有不同的角度速度，使用用滑动直齿齿轮换档，会在齿轮端面产生较大冲击，并有巨大的噪声，另外这种结构齿轮端面容易磨损，导致变速器容易损坏。

换档时产生冲击和噪声使乘坐体验大大地降低。

要克服上述特点要求驾驶员用较熟练的驾驶技术如恰当地控制离合器，使齿轮换档时产生冲击较小。

所以，这种直齿轮滑动换挡结结构简单，但是在现代汽车中已经很少使用。

啮合套换档变速器输出轴齿轮和中间轴齿轮是常啮合的，因此可以使用啮合套来换档。

变速器中的齿轮不再参与换档，齿轮端面与换挡机构没有接触，所以齿轮不像直齿滑动齿轮换挡那样齿轮容易损坏。

但是由于啮合换挡时，输出轴的转速与即将被啮合的齿轮的转速不相同，在换挡时会产生较大换档冲击。

对汽车安全性和乘坐体验仍有影响。

同时，依然要求驾驶员有比较熟练的驾驶技术。

同步器换档图.同步器如图.同步器在啮合套和啮合齿轮之间增加了个同步环即锁环。

在换挡时，在换挡拨叉的作用下，啮合套和同步环起移向被啮合齿轮。

在啮合套与齿轮啮合之前，同步环的锥面先与齿轮上的锥面接触，在换挡拨叉的作用力下，同步环锥面与齿轮上的锥面产生摩擦力，使输出轴的转速与被啮合齿轮的转速相同。

这样在啮合时，啮合齿之间的冲击减少，这样在换挡时就没有较大的换挡冲击。

虽然同步器的结构比较复杂，制造的精度高，并且轴向尺寸大，但由于它能够在换挡时操作轻便迅速，并且换挡冲击小无噪声，并且在驾驶时换挡技术要求不高，从而有显著提高汽车的加速性能与汽车驾驶安全性，亦可以延长齿轮使用寿命，故在现代汽车上得到广泛地使用。

在本设计中，所有的换挡结构都是使用同步器换挡。

.倒档结构布置图.倒档布置在汽车倒档时，输出轴的转动方向与前进档的方向是相反的，所以在倒档齿轮之间放个惰轮，改变输出轴上的齿轮转动方向。

所谓“惰轮”是两个不互相接触的传动齿轮中间起传递作用的齿轮，同时跟这两个齿轮啮合，用来改变被动齿轮的转动方向，使之与主动齿轮相同。

它的

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（图纸） 惰轮.dwg

（图纸） 花键毂.dwg

（其他） 机械式六档变速器设计开题报告.doc

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（图纸） 六档变速器总装配图.dwg

（图纸） 啮合套.dwg

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（图纸） 输出轴.dwg

（图纸） 输入轴.dwg

（图纸） 一档齿轮.dwg

（图纸） 中间轴.dwg