（答辩稿）捷达轿车GIF两轴式变速器设计（CAD图纸+DOC论文）

压力角压力角较小时，重合度较大，传动平稳，噪声较低压力角较大时，可提高轮齿的抗弯强度和表面接触强度。

对于轿车，为了降低噪声，应选用等小些的压力角。

对货车，为提高齿轮强度，应选用.或等大些的压力角。

国家规定的标准压力角为，所以普遍采用的压力角为。

啮合套或同步器的压力角有等，普遍采用压力角。

本变速器为了加工方便，故全部选用标准压力角。

螺旋角齿轮的螺旋角对齿轮工作噪声轮齿的强度和轴向力有影响。

选用大些的螺旋角时，使齿轮啮合的重合度增加，因而工作平稳噪声降低。

试验证明随着螺旋角的增大，齿的强度相应提高，但当螺旋角大于时，其抗弯强度骤然下降，而接触强度仍继续上升。

因此，从提高低档齿轮的抗弯强度出发，并不希望用过大的螺旋角而从提高高档齿轮的接触强度着眼，应当选用较大的螺旋角。

本设计初选螺旋角全部为。

齿宽齿宽对变速器的轴向尺寸质量齿轮工作平稳性齿轮强度和齿轮工作时的受力均匀程度等均有影响。

考虑到尽可能缩短变速器的轴向尺寸和减小质量，应该选用较小的齿宽。

另方面，齿宽减小使斜齿轮传动平稳的优点被削弱，此时虽然可以用增加齿轮螺旋角的方法给予补偿，但这时轴承承受的轴向力增大，使其寿命降低。

齿宽较小又会使齿轮的工作应力增加。

选用较大的齿宽，工作中会因轴的变形导致齿轮倾斜，使齿轮沿齿宽方向受力不均匀造成偏载，导致承载能力降低，并在齿宽方向磨损不均匀。

通常根据齿轮模数的大小来选定齿宽斜齿，取为，取.齿顶高系数齿顶高系数对重合度轮齿强度工作噪声轮齿相对滑动速度轮齿根切和齿顶厚度等有影响。

若齿顶高系数小，则齿轮重合度小，工作噪声大但因轮齿受到的弯矩减小，轮齿的弯曲应力也减少。

因此，从前因齿轮加工精度不高，并认为轮齿上受到的载荷集中齿顶上，所以曾采用过齿顶高系数为的短齿制齿轮。

在齿轮加工精度提高以后，包括我国在内，规定齿顶高系数取为.。

为了增加齿轮啮合的重合度，降低噪声和提高齿根强度，有些变速器采用齿顶高系数大与.的细高齿。

本设计取为.。

各档齿轮齿数的分配及传动比的计算在初选中心距齿轮模数和螺旋角以后，可根据变速器的档数传动比和传动方案来分配各档齿轮的齿数。

应该注意的是，各档齿轮的齿数比应该尽可能不是整数，以使齿面磨损均匀。

根据图.确定各档齿轮齿数和传动比。

档齿数及传动比的确定档传动比为取整得。

轿车可在之间选取，取，则。

则档传动比为档主动齿轮档从动齿轮二档主动齿轮二档从动齿轮三档主动齿轮三档从动齿轮四档主动齿轮四档从动齿轮五档主动齿轮五档从动齿轮倒档主动齿轮倒档中间轴齿轮倒档输出轴齿轮图.五档变速器传动方案简图对中心距进行修正取整得，为标准中心矩。

二档齿数及传动比的确定已知，.，.，将数据代入两式，齿数取整得所以二档传动比为计算三档齿轮齿数及传动比已知，.，.，将数据代入两式，齿数取整得所以三档传动比为计算四档齿轮齿数及传动比已知，.，.，将数据代入两式，齿数取整得所以四档传动比为计算五档齿轮齿数及传动比已知，.，.，将数据代入两式，齿数取整得所以五档传动比为计算倒档齿轮齿数及传动比初选倒档轴上齿轮齿数为，输入轴齿轮齿数，为保证倒档齿轮的啮合不产生运动干涉齿轮和齿轮的齿顶圆之间应保持有.以上的间隙，即满足以下公式.已知，把数据代入.式，齿数取整，解得，则倒档传动比为输入轴与倒档轴之间的距离输出轴与倒档轴之间的距离变速器齿轮的变位及齿轮螺旋角的调整采用变位齿轮的原因配凑中心距提高齿轮的强度和使用寿命降低齿轮的啮合噪声。

为了降低噪声，对于变速器中除去二档以外的其它各档齿轮的总变位系数要选用较小些的数值。

般情况下，随着档位的降低，总变位系数应该逐档增大。

二档和倒档齿轮，应该选用较大的值。

为了减小轴向力，抵档选用较小的螺旋角，档选，二档选为了增加重合度，减小噪声，三档四档五档选用较大的螺旋角，都选为。

档齿轮的变位查机械设计手册中的齿轮变位系数线图，得二档齿轮的变位查机械设计手册中的齿轮变位系数线图，得其他各档齿轮的变位同理得到三档四档五档变位系数如下.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，可选用捷达轿车两轴式变速器设计摘要捷达，轿车两轴式，变速器，设计，毕业设计，全套，图纸摘要汽车传动系是汽车的核心组成部分。

其任务是调节变换发动机的性能，将动力有效而经济地传至驱动车轮，以满足汽车的使用要求。

变速器是完成传动系任务的重要部件，也是决定整车性能的主要部件之。

变速器的设计水平对汽车的动力性燃料经济性换挡操纵的可靠性与轻便性传动平稳性与效率等都有直接的影响。

随着汽车工业的发展，轿车变速器的设计趋势为增大变速器传递功率与重量之比，并要求变速器具有较小的尺寸和良好性能。

本文阐述了发动机的选择变速器方案的确定变速器设计变速器同步器设计变速器箱体设计。

在给定捷达发动机输出转矩转速及最高车速最大爬坡度等条件下，着重对变速器齿轮的结构参数轴的结构尺寸等进行设计计算。

关键词变速器齿轮同步器设计结构摘要第章绪论.概述汽车变速器的设计要求国内外汽车变速器的发展现状.设计的内容及方法第章变速器传动机构与操纵机构的布置.变速器传动机构布置方案变速器传动方案分析与选择倒档布置方案零部件结构方案分析.变速器操纵机构布置方案概述典型的操纵机构及其锁定装置.本章小结第章变速器的设计与计算.变速器主要参数的选择档数传动比范围变速器各档传动比的确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及传动比的计算变速器齿轮的变位及齿轮螺旋角的调整.变速器齿轮强度校核齿轮材料的选择原则变速器齿轮弯曲强度校核轮齿接触应力校核倒档齿轮的校核.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入轴轴承的选择与寿命计算输出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惯性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.概述随着汽车工业的迅猛发展，车型的多样化个性化已经成为汽车发展的趋势。

而变速器设计是汽车设计中重要的环节之。

它是用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，目的是在各种行驶工况下，使汽车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。

因此它的性能影响到汽车的动力性和经济性指标，对轿车而言，其设计意义更为明显。

在对汽车性能要求越来越高的今天，车辆的舒适性也是评价汽车的个重要指标，而变速器的设计不合理，将会使汽车的舒适性下降，使汽车的运行噪声增大，影响汽车的整体性。

汽车变速器的设计要求汽车传动系是汽车的核心组成部分。

其任务是调节变换发动机的性能，将动力有效而经济地传至驱动车轮，以满足汽车的使用要求。

变速器是完成传动系任务的重要部件，也是决定整车性能的主要部件之。

变速器的结构要求对汽车的动力性燃料经济性换档操纵的可靠性与轻便性传动平稳性与效率等都有直接的影响。

随着汽车工业的发展，轿车变速器的设计趋势是增大其传递功率与重量之比，并要求其具有更小的尺寸和良好的性能。

在汽车变速器的设计工作开始之前，首先要根据变速器运用的实际场合来对些主要参数做出选择。

主要参数包括中心距变速器轴向尺寸轴的直径齿轮参数各档齿轮的齿数等。

变速器的基本设计要求保证汽车有必要的动力性和经济性设置空档，用来切断发动机动力向驱动轮的传输设置倒档，使汽车能倒退行驶换档迅速省力方便工作可靠，汽车行驶过程中，变速器不得有跳档乱档，以及换档冲击等现象出现工作效率高，噪声小结构简单方案合理在满载及冲击载荷条件下，使用寿命长除此之外，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。

变速器传动机构有两种分类方法。

根据前进档数分为三档变速器，四档变速器，五档变速器，多档变速器。

根据轴的形式分为固定轴式，旋转轴式。

其中固定轴式又分为两轴式变速器，中间轴式变速器，双中间轴式变速器，多中间轴式变速器。

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。

国内外汽车变速器的发展现状汽车自动变速器目前在国际上已成为发展趋势。

与传统的手动变速器相比，汽车自动变速器在节能可操控和驾驶舒适性等方面有显著优势。

因此，自动变速器在汽车工业发达国家和地区的市场占有率越来越高。

当前，自动变速器在美国汽车市场上的占有率接近，在日本汽车市场上占有率在以上，在欧洲乘用车市场上占有率在以上，而在我国目前多万辆的汽车保有量中，自动挡车约占以上。

在美国，液力自动变速器占有绝对优势。

这主要是因为其自动变速器发展较早，消费者要求汽车必须操控简单，驾乘舒适，且对油耗并不敏感。

这种消费习惯造就了美国以为主的自动变速器市场。

欧洲消费者注重驾驶体验和驾驶乐趣，喜欢手动操控对机械带来的控制感，并且对油耗比较看重，所以自动变速器发展空间双离合器式自动变速器出现后，立刻成为欧洲市场的宠儿。

日本是世界上无级变速器装车率最高的市场。

日本消费者对这种可以使发动机直工作在同转速区间保持低噪声并连续加速的变速器青睐有加。

在我国，自动变速器市场近些年每年都在以的速度增长，但毕竟起步晚，基础薄弱，大量自动变速器仍然依赖进口。

自主品牌企业开发了些新产品，但多数没有形成产业化，产品技术路线也不是十分清晰。

本刊将从第期开始连续在“产业透视”栏目介绍我国自动变速器发展现状及未来趋势，以飨读者。

变速器是汽车能量的“转换器”，其性能好坏对现代汽车行驶的平顺性舒适性连贯性等至关重要。

随着国内外汽车市场的发展，采用自动变速器的自动挡车需求量加大，近两年我国轿车市场中自动挡车型的销量约占总销量的左右。

但由于自动变速器结构复杂，研发成本高，零件加工难度大，研制技术及生产被国外企业所垄断，国内市场这类