（毕业设计图纸全套）现代SUV变速器设计（含说明书）

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现代变速器设计摘要轮渗碳齿轮液体碳氮共渗齿轮挡和倒挡常啮合齿轮和高挡计算挡齿轮，的接触应力节圆直径，主动齿轮计算二挡齿轮，的接触应力.，.节圆直径，主动齿轮计算三挡齿轮，的接触应力节圆直径，主动齿轮计算四挡齿轮，的接触应力节圆直径，主动齿轮计算五挡齿轮，的接触应力节圆直径，主动齿轮计算倒挡直尺齿轮的接触应力注以上校核都在小于范围内符合要求。计算各档齿轮的受力挡齿轮，的圆周力，.,.二挡齿轮，的受力•,•三挡齿轮，的受力•,•四挡齿轮，的受力•,•五挡齿轮，的受力•,•变速器齿轮的材料及热处理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变速器齿轮渗碳层深度推荐采用下列值时渗碳层深度时渗碳层深度时渗碳层深度表面硬度心部硬度对于氰化齿轮，氰化层深度不应小于.表面硬度。对于大模数的重型汽车变速器齿轮，可采用等钢材，这些低碳合金钢都需随后的渗碳淬火处理，以提高表面硬度，细化材料晶面粒。.本章小结本章对各挡齿轮进行了系统的计算与强度校核，保证各挡齿轮均满足使用要求。为防止根切现象的发生对变为系数的选择上进行了反复的验算，保证后期设计的顺利进行。同时对齿轮的工艺性提出了要求。第章变速器轴设计计算与校核.变速器轴设计计算倒挡轴为压入壳体孔中并固定不动的光轴。变速器第二轴视结构不同，可采用渗碳高频氰化等热处理方法。对于只有滑动齿轮工作的第二轴可以采用氰化处理，但对于有常啮合齿轮工作的输入轴应采用渗碳或高频处理。输入轴上的轴颈常用做滚针的滚道，要求有相当高的硬度和表面光洁度，硬度应在，面光洁度不低于▽。对于做为轴向推力支承或齿轮压紧端面的轴的端面，光洁度不应低于▽，并规定其端面摆差。根轴上的同心直径应可控制其不同心度。对于采用高频或渗碳钢的轴，螺纹部分不应淬硬，以免产生裂纹。对于阶梯轴来说，设计上应尽量保证工艺简单，阶梯应尽可能少。在已知中间轴式变速器中心距时，轴的最大直径和支承距离的比值可在以下范围内选取对输入轴对输出轴。输入轴花键部分直径可按式下面公式初选式中经验系数，发动机最大转矩.。输出轴最高档花键部分直径取输入轴最大直径取。输出轴输入轴.变速器轴校核轴的刚度计算若轴在垂直面内挠度为，在水平面内挠度为和转角为，可分别用下列式计算现代变速器设计摘要速器。直接操纵式手动换档变速器当变速器布置在驾驶员座椅附近时，可将变速杆直接安装在变速器上，并依靠驾驶员手力和通过变速杆直接完成换档功能的手动换档变速器，称为直接操纵变速器。这种操纵方案结构最简单，已得到广泛应用。近年来，单轨式操纵机构应用较多，其优点是减少了变速叉轴，各档同用组自锁装置，因而使操纵机构简化，但它要求各档换档行程相等。换挡机构变速器换档机构有直齿滑动齿轮啮合套和同步器换档三种形式。常啮合齿轮可用移动啮合套换档。因承受换档冲击载荷的接合齿齿数多，啮合套不会过早被损坏，但不能消除换档冲击。目前这种换档方法只在些要求不高的档位及重型货车变速器上应用。使用同步器能保证换档迅速无冲击无噪声，而与操作技术的熟练程度无关，从而提高了汽车的加速性燃油经济性和行驶安全性。同上述两种换档方法比较，虽然它有结构复杂制造精度要求高轴向尺寸大等缺点，但仍然得到广泛应用。利用同步器或啮合套换档，其换档行程要比滑动齿轮换档行程小。通过比较，考虑汽车的操纵性能，本设计除倒档外其他档位均选用同步器换档。防脱档设计互锁装置是保证移动变速叉轴时，其它变速叉轴互被锁住，该机构的作用是防止同时挂入两档，而使挂档出现重大故障。常见的互锁机构有互锁销式如图.是汽车上用得最广泛的种机构，互锁销和顶销装在变速叉轴之间，用销子的长度和凹槽来保证互锁。如图.，为空档位置，此时任叉轴可自由移动。图.，为叉轴在工作位置，而其它叉轴被锁住。图.互锁销式互锁机构摆动锁块式如图.为摆动锁块式互锁机构工作示意图，锁块用同心轴螺钉安装在壳体上，并可绕螺钉轴线自由转动，操纵杆的拨头置于锁块槽内，此时，锁块的个或两个突起部分档住其它两个变速叉轴槽，保证换档时不能同时挂入两档。转动钳口式如图.为与上述锁块机构原理相似的转动钳口式互锁装置。操纵杆拨头置于钳口中，钳形板可绕轴转动。选档时操纵杆转动钳形板选入变速叉轴槽内，此时钳形板的个或两个钳爪抓住其它两个变速叉，保证互锁作用。图.摆动锁块式互锁机构图.转动钳口式互锁机构操纵机构还应设有保证不能误挂倒档的机构。通常是在倒档叉或叉头上装有弹簧机构，使司机在换档时因有弹簧力作用，产生明显的手感。锁止机构还包括自锁倒档锁两个机构。倒档锁的作用是使驾驶员必须对变速杆施加更大的力，方能挂入倒档，起到提醒注意的作用，以防误挂倒档，造成安全事故。自锁机构的作用是将滑杆锁定在定位置，保证齿轮全齿长参加啮合，并防止自动脱档和挂档。自锁机构有球形锁定机构与杆形锁定机构两种类型。.本章小结本章主要是研究了变速器的传动机构和操控机构的类型，分析了它们的优缺点，并针对本次设计的车型以及性能要求选取种最为适合的传动和操控方案。第章变速器主要参数的选择.变速器各档传动比的确定项目参数值发动机功率最高车速转矩•总质量转矩转速车轮功率转速根据变速器二轴式设计所选择的乘用车车基本参数如下表表.设计基本参数变速器挡位选择增加变速器的挡数能改善汽车的动力性和经济性。挡数越多，变速器的结构越复杂，并且是尺寸轮廓和质量加大。同时操纵机构复杂，而且在使用时换挡频率也增高。在最低挡传动比不变的条件下，增加变速器的当属会是变速器相邻的低挡与高挡之间传动比比值减小，是换挡工作容易进行。要求相邻挡位之间的传动比比值在.以下,该制约小换挡工作越容易进行。要求高挡区相邻挡位之间的传动比比值要比低挡区相邻挡位之间的传动比比值小。近年来为了降低油耗，变速器的挡数有增加的趋势。目前轿车般用个挡位，级别高的轿车变速器多用个挡，货车变速器采用个挡位或多挡。装载质量在.的货车采用挡变速器，装载质量在的货车采用挡变速器。多挡变速器多用于重型货车和越野车。选用的是挡变速器。传动比范围确定变速器的传动比范围是指变速器最低挡传动比与最高挡转动比的比值。传动比范围的确定与选定的发动机参数，汽车的最高车速和使用条件等因素有关。目前轿车的传动比范围在之间，轻型货车在之间，其他货车则更大。轿车的传动比范围为.各挡传动比的确定.最高车速，车轮半径，.功率转速，主减速器传动比最高挡传动比.最低档传动比的计算按最大爬坡度设计，满足最大通过能力条件，即用档通过要求最大坡角坡道时，驱动力应大于或等于此时的滚动阻力和上坡阻力加速阻力为零，空气阻力忽略不计用公式表示为.式中为为车辆总质量，为坡道面滚动阻力系数沥青路面中，为发动机最大扭矩，为传动效率.