王连明.机械设计课程设计第版.哈尔滨工业大学出版社，冯渊.毕业设计指南.南京大学出版社，邰茜.汽车机械基础.北京大学出版社，王之栋.机械设计综合课程设计.机械工业出版社，王艳机械制图基础教程.国防科技大学出版社，张金柱.汽车工程专业英语.北京化学工业出版社档小齿轮用渗碳后淬火，硬度为，大齿轮调质后表面淬火，硬度为其余各档小齿轮均采用调质后表面淬火，硬度为，大齿轮用钢调质后表面淬火，硬度为。.各轴的转矩计算轴转距•中间轴转距•二轴各档转距档齿轮•二档齿轮•三档齿轮•四档齿轮•五档齿轮•倒档轴五档齿轮•.二轴倒档倒档齿轮.。.轮齿强度计算斜齿齿轮轮齿弯曲强度计算.式中圆周力，计算载荷•节圆直径法向模数为斜齿轮螺旋角应力集中系数，.齿面宽法向齿距，齿形系数，可按当量齿数在齿形系数图图中查得重合度影响系数，.。将上述有关参数代入.，整理得到.图齿型系数图当计算载荷取作用到变速器第轴上的最大转矩时，档和倒档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档齿轮的许用应力应取下限。斜齿轮对货车为。．档齿轮弯曲强度校核已知参数•,•查齿形系数图得代入公式.得对于货车当计算载荷取变速器第轴最大转距时，其许用应力应该在之间在应力范围内，所以满足设计要求。．档齿轮二档齿轮三档齿轮四档五档齿轮弯曲强度校核常啮合齿轮二档齿轮三档齿轮四档齿轮五档齿轮弯曲强度校核方法与档齿轮相同其计算结果见表表各档齿轮的弯曲强度校核齿轮弯曲应力齿轮弯曲应力常啮合齿轮.三档齿轮．五档齿轮.二档齿轮.四档齿轮.各齿轮的弯曲应力均小于，所以满足设计要求。．倒档齿轮轮齿弯曲强度计算本设计中档和倒档为直齿轮传动。已知参数，•整理得.式中弯曲应力圆周力，应力集中系数，为.计算载荷•节圆直径摩擦力影响系数，主动齿轮为.，从动齿轮为.齿宽端面齿数为模数齿形系数查齿形系数图得代入公式.得当计算载荷取作用在变速器第轴上的最大转距时，档，倒档直齿轮的许用弯曲应力在之间，在许用范围内，所以满足设计要求。斜齿齿轮轮齿接触应力.式中轮齿接触应力齿面上的法向力，圆周力，计算载荷•节圆直径节点处压力角齿轮螺旋角齿轮材料的弹性模量齿轮接触的实际宽度，主从动齿轮节点处的曲率半径，直齿轮，斜齿轮，主从动齿轮节圆半径。变速器壳体第轴第轴常啮合齿轮第轴齿轮接合齿圈五档同步器锁环结合套四档同步器锁环四档同步器接合齿圈第二轴四档齿轮第二轴三档齿轮三档齿轮接合齿圈三档同步器锁环二档同步器锁环二档齿轮接合齿圈第二轴二档齿轮第二轴倒档齿轮倒档齿轮接合齿圈倒档同步器锁环档同步器锁环档齿轮接合齿圈第二轴档齿轮第二轴中间轴档齿轮中间轴倒档齿轮倒档轴倒档齿轮花键毂倒档轴倒档轴倒档齿轮中间轴二档齿轮中间轴三档齿轮中间轴四档齿轮中间轴常啮合传动齿轮中间轴图变速器传动示意图对中心距进行修正.取整得，为标准中心矩。其他齿数及传动比确定常啮合齿轮二档齿轮三档齿轮四档齿轮五档齿轮齿数及螺旋角方法与档齿轮相同其计算结果见表表其他档位齿数及传动比常啮合齿轮五档齿轮四档齿轮三档齿轮二档齿轮倒档齿轮.中间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。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之和等于零。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接近的程度。角度变位系数之和不等于零。角度变位可获得良好的啮合性能及传动质量指标，故采用得较多。变位系数的选择原则．对于高档齿轮，应按保证最大接触强度和抗胶合及耐磨损最有利的原则选择变位系数．对于低档齿轮，为提高小齿轮的齿根强度，应根据危险断面齿厚相等的条件来选择大小齿轮的变位系数．总变位系数越小，齿轮齿根抗弯强度越低。但易于吸收冲击振动，噪声要小些。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。本设计采用角度变位来调整中心距。二档齿轮的变位已知条件，由计算公式，代入得到根据图得齿轮变位系数图选择变位系数线路图其余齿轮的变位，计算过程同上，计算结果见表表变速器各齿轮的变位系数齿轮变位系数齿轮变位系数常啮合齿轮.式中最大转矩，.车轮半径，主减速器传动比，传动系传动效率汽车重力，.代入公式.得到.根据车轮与路面的附着条件则在之间取.，代入式.得到,所以由于本车为轻型货车且无超速档，档初选传动比取.。其他各档传动比初选.各档传动比为等比分配，则.中心距的确定由于变速器为中间轴式变速器，初选中心距可根据以下的经验公式.计算。.式中变速器中心距中心距系数，商用车发动机最大转距.变速器档传动比为.变速器传动效率，取。将各参数代入式.得到.货车的变速器中心距在.范围内变化，初取。.外形尺寸的初选表商用车变速器壳体的轴向尺寸四档五档六档变速器的横向外形尺寸，可根据齿轮直径以及倒档中间过渡齿轮和换档机构的布置初步确定。商用车变速器壳体的轴向尺寸可参考表数据选用为了减小变速器的尺寸，取外形尺寸初选为.。.齿轮参数选择模数齿轮模数选取的般原则为了减少噪声应合理减小模数，同时增加齿宽为使质量小些，应该增加模数，同时减少齿宽从工艺方面考虑，各档齿轮应该选用种模数从强度方面考虑，各档齿轮应有不同的模数。对于货车，减小质量比减小噪声更重要，因此模数应选得大些。所选模数值应符合国家标准的规定。变速器齿轮模数范围如表表变速器齿轮的法向模数微型普通级轿车中级轿车中型货车重型货车选用时，优先选用第系列，括号内的尽量不要用，表.为国标，可参考表进行变速器模数的选择。表变速器常用的齿轮模数第系列.第二系列.表中数据摘自综合考虑文中设计由于低档受力较大，变速器档及倒档为同模数取其他各档也为。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。对货车，为提高齿轮强度，应选用.或等大些的压力角。各种行驶工况下，使汽车获得不同的牵引力和速度，同时使发动机再最有利工况范围内工作。变速器设有空挡和倒挡。需要时变速器还有动力输出功能。变速器由变速传动机构和操纵机构组成。最后进行变速器整体的性能分析，在对各种结构件进行了分析计算后，绘制变速器的整体装配图及各主要零部件的零件图。变速器是汽车传动系的重要组成部分，是连接发动机和整车之间的个动力总成，起到将发动机的动力通过转换传到整车，以满足整车在不同工况的需求。所以整车和发动机的主要参数对变速器的总体方案均产生较大影响。第章总体方案选择.设计依据根据设计任务书，本次设计是在已知整车主要参数的情况下进行设计款三轴六档手动变速器。已知的整车主要技术参数如表.所示。表.整车主要技术参数发动机最大功率.车轮型号发动机最大转矩.主减速器传动比.额定转速最高车速总质量爬坡度.变速器传动机构选择根据汽车的使用条件及要求确定变速器的传动比范围档位数及各档传动比，因为它们对汽车的动力性与燃料经济性都有重要的直接影响。三轴式变速器传动比范围是变速器低挡传动比与高档传动比之比值。目前，般用途的货车为。变速器档位数的增多可提高发动机的功率利用率汽车的燃料经济性及平均车速，从而可以提高汽车的运输效率，降低运输成本。但档位数增多也使变速器的尺寸及质量增大，结构复杂，制造成本提高，操纵也复杂。有级变速器的传动效率与所选用的传动方案有关，包括传递动力的齿轮副数目转速传递的功率润滑系统的有效性齿轮及轴以及壳体等零件的制造精度刚度等。图.是车用三轴式，各前进档均采用同步器的变速器简图。在这些简图中，档及倒档齿轮均布置在支承附近。这种布置最合理，因为档倒档工作时的齿轮径向力最大，如果将他们布置得远离支承点则会引起更大的轴变形，产生更大的挠度和更大的断面转角。而将常使用的档位布置在轴断面转角最小的区段接近轴的中间位置，以得到较好的啮合条件，从而降低噪声，减小轮齿磨损。其中，图,三轴六档,手动,变速器,设计,毕业设计,全套,图纸摘要随着汽车工业的发展，车用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。本设计在给定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并对变速器的传动方案和结构形式进行设计同时对操纵机构和同步器的结构进行设计从而提高汽车的整体性能。关键词变速器齿轮轴同步器目录摘要第章绪论.选题的背景目的及意义.发展趋势汽车变速器行业技术发展趋势国内变速器行业技术现状及趋势设计主要内容第章总体方案选择.设计依据.变速器传动机构选择.操纵机构的选择第章变速器主要参数的选择及计算.档数的确定.传动比的确定各档传动比的确定其他各档传动比初选.外形尺寸的初选.齿轮参数选择模数压力角螺旋角齿宽.各档齿轮齿数的分配档齿数及传动比的确定对中心距进行修正其他齿数及传动比确定.变速器齿轮的变位采用变位齿轮的原因变位系数的选择原则二档齿轮的变位第章齿轮与轴的设计计算.齿轮设计与计算.轮齿强度计算斜齿齿轮轮齿弯曲强度计算斜齿齿轮轮齿接触应力.轴的设计计算轴的工艺要求初选轴的直径轴最小直径的确定轴的挠度验算轴的强度计算.轴承的选择与校核轴轴承的选择与校核二轴轴承的选择与校核中间轴轴承的选择与校核第章同步器设计.惯性式同步器.同步器工作原理.同步器的主要参数的确定摩擦系数同步环主要尺寸的确定锁止角同步时间结论致谢参考文献第章绪论.选题的背景目的及意义变速器是汽车中重要的组成部分，它是用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，目的是在原地起步爬坡转弯加速等各种行驶工况下，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。国产商用车所搭载的变速器主要以国产手动档变速器为主。汽车变速器是影响整车动力性经济性舒适性的重要总成，国内外的汽车制造与销售数据显示，人们对汽车驾乘的舒适性越来越重视。由于汽车行驶条件不同，要求汽车行驶速度应能在很大范围内变化。内燃机曲轴转速变化范围都较小，远远满足不了车速应在很大范围内变化地要求，所以变速器应在较大范围内改变汽车行驶速度的大小和汽车驱动轮上扭矩的大小。同时对于所设计的方案力求实现保证汽车有必要的动力性和经济性设置空挡，用来切断发动机动力向驱动轮的传输设置倒档，使汽车能到推行驶设置动力输出装置，需要时能进行功率输出换挡迅速省力方便，工作可靠变速器应当有高的工作效率，噪声低。.发展趋势汽车变速器行业技术发展趋势汽车行驶的速度是不断变化的，这就要求汽车的变速器的变速比要尽量多，这就是无级变速