（全套CAD）CC1021PS05长城皮卡汽车五档手动变速器的设计

虽然它有诸多缺点，如换挡冲击大，体积大，操纵麻烦等但是，它也有很多优点，如传动效率高，工作可靠，寿命长，制造工艺成熟和成本低等。

所以，如果能改善机械师变速器上述的缺点，他还是有很大的发展空间的。

如果在减小机械师变速器的体积和提高传动平稳性两方面做些研究，就可以解决这些问题。

变速器用来改变发动机传动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工况下，是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矿范围内工作。

变速器设有空档，可在启动发动机汽车滑行或停车时使发动机的动力停止向驱动轮传输。

变速器设有倒挡，使汽车获得倒退行驶能力。

需要时，机械式变速器还有动力输出功能。

.手动变速器的特点和设计要求及内容手动变速器的特点手动变速器的挡数通常在挡以下，当挡数超过挡时，可以在挡以下的主变速器的基础上，再行配置副变速器，通过两者的组合获得多挡变速器。

近年来，为了降低油耗，变速器的挡数有增加的趋势。

目前，乘用车般采用个挡位的变速器。

发动机排量大的乘用车多用个挡。

商用车变速器采用个挡或多挡。

载质量在的货车采用五挡变速器，载质量在的货车采用六挡变速器。

多挡变速器多用于总质量大些的货车和越野车上些汽车的变速器，设置有用在良好的路面上轻载或空车驾驶的场合的超速挡，超速挡的传动比小于。

采用超速挡，可以提高汽车的燃油经济性。

但是如果发动机功率不高，则超速挡使用频率很低，节油效果不显著，甚至影响汽车的动力性。

从传动机构布置上来说，目前，两轴式和三轴式变速器都得到了广泛的应用。

其中，两轴式变速器多用于发动机前置前轮驱动的汽车上。

三轴式变速器的第轴的常啮合齿轮与第二轴的各挡齿轮分别与中间轴的相应齿轮相啮合，且第第二轴同心。

将第第二轴直接连接起来传递转矩则称为直接挡。

此时，齿轮轴承及中间轴均不承载，而第第二轴也仅传递转矩。

因此，直接挡的传动效率高，磨损及噪声也最小，因为直接挡的利用率要高于其它挡位，因此提高了变速器的使用寿命在其它前进挡位工作时，变速器传递的动力需要经过设置在第轴中间轴和第二轴上的两对齿轮传递，因此在变速器中间轴和第二轴之间的距离中心距不大的情况下，挡仍有较大的传动比挡位高的齿轮采用长啮合齿轮传动，挡位低的齿轮可以采用或不采用长啮合齿轮传动多数传动方案中除挡以外的其它挡位的换挡机构，均采用同步器或啮合套换挡，少数结构的挡也用同步器或啮合套换挡，还有各挡同步器或啮合套多数情况下装在第二轴上。

，长城，汽车，五档，手动，变速器，设计，毕业设计，全套，图纸第章绪论.变速器的概述变速器是用于改变转速和转矩的机构。

变速器是能固定或分档改变输出轴和输入轴传动比的齿轮传动装置。

又称变速箱。

变速器由传动机构和变速机构组成，可制成单独变速机构或与传动机构合装在同壳体内。

传动机构大多用普通齿轮传动，也有的用行星齿轮传动。

普通齿轮传动变速机构般用滑移齿轮和离合器等。

滑移齿轮有多联滑移齿轮和变位滑移齿轮之分。

用三联滑移齿轮变速，轴向尺寸大用变位滑移齿轮变速，结构紧凑，但传动比变化小。

离合器有啮合式和摩擦式之分。

用啮合式离合器时，变速应在停车或转速差很小时进行，用摩擦式离合器可在运转中任意转速差时进行变速，但承载能力小，且不能保证两轴严格同步。

为克服这缺点，在啮合式离合器上装以摩擦片，变速时先靠摩擦片把从动轮带到同步转速后再进行接合。

行星齿轮传动变速器可用制动器控制变速。

变速器广泛用于机床车辆和其他需要变速的机器上。

机床主轴常装在变速器内，所以又也叫主轴箱，其结构紧凑，便于集中操作。

在机床上用以改变进给量的变速器称为进给箱。

汽车变速器是通过改变传动比，改变发动机衢州的转矩，适应在起步加速行驶以及克服各种道路阻碍等不同行驶条件下对驱动车轮牵引力及车速不同要求的需要。

通俗上分为手动变速器，自动变速器，手动自动变速器，无级式变速器。

汽车变速器般由前箱体和后箱体组成。

变速器是汽车传动系中最主要的部件之。

.本课题研究的意义从上世纪年代第辆国产载货汽车下线以来，我国汽车工业经过了多年的发展，已经成为我国的支柱产业。

随着改革开放的深入和社会发展的广泛需求，我国汽车工业发展迅速，汽车保有量逐年上升，年我国汽车保有量比年增加了.倍，近十年来年均增长率为.。

保持了较高的增长速度。

汽车是重要的交通运输工具，其设计和制造水平是各国科学技术发展水平的重要标志。

汽车工业是资金密集人才密集综合性强经济效益高的产业。

世界各个工业发达国家就会无例外地把汽车工业作为国民经济的支柱产业。

汽车的研制生产销售营运，与国民经济许多部门都息息相关，对社会经济建设和科学技术发展起重要的推动作用。

汽车也是社会物质生活发展水平的标志。

汽车的保有量随着国民人均收入水平的提高而增加。

在许多发达国家中，汽车的数量巨大并以普最后计算出各挡齿轮所受的力，为下章对轴及轴承进行校核做准备。

第章轴及轴上支承件的校核.轴的工艺要求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第二轴应采用渗碳或高频处理。

第二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，表面光洁度不低于▽。

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。

.轴的强度计算初选轴的直径在已知中间轴式变速器中心距时，第二轴和中间轴中部直径，轴的最大直径和支承距离的比值对中间轴，对第二轴，。

第轴花键部分直径.式中经验系数，发动机最大转矩.。

第轴花键部分直径取第二轴最大直径取中间轴最大直径取第二轴支撑间长度中间轴支撑间长度第轴支撑间长度轴的强度验算轴的刚度验算轴在垂直面内挠度为，在水平面内挠度为和转角为，可分别用式.计算.式中齿轮齿宽中间平面上的径向力齿轮齿宽中间平面上的圆周力弹性模量，.惯性矩，对于实心轴，轴的直径，花键处按平均直径计算齿轮上的作用力距支座的距离支座间的距离。

轴的全挠度为。

轴在垂直面和水平面内挠度的允许值为，。

齿轮所在平面的转角不应超过.。

第轴常啮合齿轮副，因距离支撑点近，负荷又小，通常挠度不大，可以不必计算二轴的刚度如图.图.受力分析图档时，二档时，三档时，四档时，.倒档时，中间轴刚度如图.图.受力分析图档时，四档时，五档时，倒档时，轴的强度计算二轴的强度校核档时挠度最大，最危险，因此校核。

如图.采用啮合套或同步器换挡时，其接合齿的工作宽度初选时可取为，取。

齿顶高系数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.。

.各挡齿轮齿数的分配图.变速器传动示意图如图.所示为变速器的传动示意图。

在初选中心距齿轮模数和螺旋角以后，可根据变速器的挡数传动比和传动方案来分配各挡齿轮的齿数。

应该注意的是，各挡齿轮的齿数比应该尽可能不是整数，以使齿面磨损均匀。

确定挡齿轮的齿数中间轴挡齿轮齿数，货车可在之间选用，最小为，取，挡齿轮为斜齿轮。

挡传动比为.为了求，的齿数，先求其齿数和，斜齿取整为即对中心距进行修正因为计算齿数和后，经过取整数使中心距有了变化，所以应根据取定的和齿轮变位系数重新计算中心距，再以修正后的中心距作为各挡齿轮齿数分配的依据。

.取整为。

对挡齿轮进行角度变位端面啮合角.啮合角变位系数之和.计算精确值挡齿轮参数分度圆直径齿顶高式中.齿根高齿全高.齿顶圆直径齿根圆直径当量齿数确定常啮合传动齿轮副的齿数由式.求出常啮合传动齿轮的传动比常啮合传动齿轮的中心距与挡齿轮的中心距相等，即由式得.，.取整为则对常啮合齿轮进行角度变位理论中心距.端面压力角.端面啮合角变位系数之和.查变位系数线图得计算精确值常啮合齿轮数分度圆直径齿顶高式中.齿根高齿全高.齿顶圆直径齿根圆直径当量齿数确定其他各挡的齿数二挡齿轮为斜齿轮，模数与挡齿轮相同，初选由式得.，.取整为，则，对二挡齿轮进行角度变位理论中心距.端面压力角.端面啮合角手动变速器的发展趋势是增多常啮合齿轮副的数目，从而可采用斜齿圆柱齿轮。

斜齿圆柱齿轮比直齿圆柱齿轮有更长的寿命更低的噪声，虽然其制造稍微复杂且在工作时有轴向力。

因此，在变速器中，除低挡及倒挡齿轮外，直齿圆柱齿轮已被斜齿圆柱齿轮所取代。

当然，常啮合齿轮副的增多将导致旋转部分总惯性力矩的增大。

手动变速器的设计要求对机械式变速器提出如下基本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。

设置倒挡，使汽车能倒退行驶。

设置动力学输出装置，需要时能进行功率输出。

换挡迅速省力方便。

工作可靠。

汽车行驶过程中，变速器不得有跳挡乱挡及换挡冲击等现象发生。

变速器应当有高的工作效率。

变速器的工作噪声低。

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拆装容易维修方便等要求。

满足汽车必要的动力性和经济性指标，这与变速器的挡数传动比范围和各档传动比有关。

汽车工作的条件越复杂比功率越小，变速器传动比范围越大。

设计的主要内容本次设计主要是依据长城皮卡的有关参数，通过变速器各部分参数的选