（全套CAD）东风EQ1092轻型货车变速器设计（终稿）

汽车行驶过程中，变速器不得有跳挡，乱挡以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还应当满足轮廓尺寸小质量轻，制造成本低，维修方便等要求。

.变速器的类型选择变速器的种类很多，按其传动比的改变方式可以分为有级无级和综合式的。

有级变速器根据前进档档数的不同，可以分为三四五档和多档变速器而按其轴中心线的位置又分为固定轴线式螺旋轴线行星齿轮式和综合式的。

其中，固定式变速器应用较广泛，又可分为两轴式，三轴式和多轴式变速器。

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。

与中间轴式变速器比较，两轴式变速器有结构简单，轮廓尺寸小，布置方便，两轴式变速器的缺点也很明显不能设置直接挡，所以在高挡工作时齿轮和轴承均承载，不仅工作噪声增大，且易损坏。

两轴式变速器主减速器用螺旋圆锥齿轮或双曲面齿轮，制造工艺复杂三轴式变速器主减速器用圆柱齿轮，简化了制造工艺。

两轴式变速器的前进档均为对齿轮副，而三轴式变速器则有两对齿轮副。

两轴式变速器的低档齿轮副大小相差悬殊，小齿轮工作循环次数比大齿轮要高得多，因此，小齿轮工作寿命比大齿轮要短。

三轴式变速器的各前进档均为常啮合齿轮传动，大小齿轮的径向尺寸相差较小，因此寿命比较接近。

两轴式变速器，虽然可以有等于的传动比，但是仍要有对齿轮传动，因而有功率损失。

而三轴式变速器，可以将输入轴和输出轴直接相连，得到直接档，因而传动效率高，磨损小，噪声也较小。

综上所述此次设计采用三轴五挡式变速器，其使用在东风改进型汽车上。

选择该车的依据是该车的主要技术指标与任务书上给定的参数基本致。

.变速器传动机构的分析换档机构的选择滑动齿轮换档，通常是采用滑动直齿轮换档，但也有采用滑动斜齿轮换档的。

滑动直齿轮换档的优点是结构简单紧凑容易制造。

缺点是换档时齿端面承受很大的冲击会导致齿轮过早损坏，并且直齿轮工作噪声大，所以这种换档方式般仅用在档和倒档上。

啮合套换档，用啮合套换档，可以将结构为传动比的对齿轮，制造成常啮合的斜齿轮。

用啮合套换档，因同时承受换档冲击载荷的接合齿齿数多，而轮齿又不参与换档，因此它们都不会过早损坏，但是不能消除换档冲击，所以仍要求驾驶员有熟练的操作技术。

此外，因增设了啮合套和常啮合齿轮，使变速器的轴向尺寸和旋转部分的总惯量增大。

因此，这种换档方法目前只在些要求不高的档位及重型货车变速器上使用。

这是因为重型货车档位东风轻型，货车，变速器，设计，全套，毕业设计，图纸摘要汽车变速器是汽车传动系统的主要变速机构，其结构性能对汽车的动力性能燃油性能换挡操纵的可靠性与轻便性传动的平稳性与效率都有影响。

通过研究汽车在地起步爬坡转弯加速等行驶工况中变速器的挡位变化，进行变速器的各个部分设计，使发动机在最有利的工况范围内工作。

本设计根据给定的主要技术指标，选择东风型汽车作为改进的原形，通过查阅文献和标准，还原该车变速器的设计过程。

本说明书首先对变速器传动机构的布置方案进行分析，阐述了传动机构的设计思路分析了换挡机构的选择原则，主要介绍了倒挡的布置方案。

然后，计算了机械式变速器主要参数，在不影响稳定工作状态的情况下，减小变速器的体积和质量，同类型结构设计采用同尺寸，旨在改善加工性和经济性。

最后，选择同步器的类型，并对操作机构进行设计。

根据变速器的具体要求结构特点等方面综合考虑，采用简单可行的设计方法，有效地提高变速器的换档能力，使设计出来的变速器能满足车辆高动力性和高经济性的要求。

关键词变速器轻型货车三轴五挡机械式设计第章绪论.概述选题的背景目的及意义汽车上所应用的发动机具有转矩变化范围小转速高的特点，这与汽车实际的行驶状况是不相适应的。

如果没有变速器而直接将发动机与驱动桥连接在起，首先由于发动机的转矩小，不能克服汽车的行驶阻力，使汽车根本无法起步其次假使汽车行驶起来，也会由于车速太高而不实用，甚至无法驾控。

所以必须改造发动机的转矩转速特性，使发动机的转矩增大转速下降以适应汽车实际行驶的要求。

因此就出现了车用变速箱和主减速器。

它们的共同努力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。

设计档位不同的变速器，能让汽车在条件良好的平直路面上的高速行驶，在路面不平和有较大坡度时输出较大的扭矩。

从经济性出发，驾驶员可以根据具体情况，选择变速箱的挡位，来减少燃油的消耗。

从改变行驶方向上，发动机的旋转方向从前往后看为顺时针方向，且是不能改变，在些情况下，设置了倒档变速器的汽车还能倒向行驶。

另外，在发动机起动和怠速运转变速器换档汽车滑行和暂时停车等情况下，都需要中断发动机的动力传动，变速器中设有的空档能实现这些功能。

“十五”期间，汽车工业发展迅猛，年产量由万辆上升到万辆，私人汽车保有量由万辆上升到万辆，中国已成为世界最大的汽车生产和消费国之。

汽车作为个在方方面面影响居民生产生活的用品，它的动力性经济性通过性操纵方式等任何项突破都会对整个行业产生巨大的影响。

作为车辆工程专业的本科学生，选择变速器进行设计，在设计过程中会复习所学的专业课程了解大量的专业知识，设计方案具有足够的复杂程度，同时在生产有可行性。

.国内外研究状况现在汽车变速器的发展趋势是向着可调自动变速箱或无级变速器方向发展。

现在市场上流行的变速器种类双离合变速器，基于手动变速器而又不是自动变速器，除了拥有手动变速器的灵活性及自动变速器的舒适性外，还能提供无间断的动力输出。

的核心技术仅掌握在美国博格华纳和德国舍弗勒集团手中。

基于技术的各公司不同变速器大众，奥迪，宝马齿轮强度计算与其他机械行业相比，不同用途汽车的变速器齿轮使用条间仍是相似的。

此外，汽车变速器齿轮用的材料，热处理方法，加工方法，精度级别，支承方式也基本致。

如汽车变速器齿轮用低碳合金钢制作，采用剃齿和磨齿精加工，齿轮表面采用渗碳淬火热处理工艺，齿轮精度为，级和级。

因此，用于计算通用齿轮强度公式更为简化些的计算公式来计算汽车齿轮，同样可以获得较为准确的结果。

下面介绍的是计算汽车变速器齿轮强度用的简化计算公式。

倒档直齿轮弯曲应力图.齿形系数图假定载荷作用在齿顶，直齿齿轮弯曲应力.式中弯曲应力计算载荷.应力集中系数，可近似取.摩擦力影响系数，主从动齿轮在啮合点上的摩擦力方向不同，对弯曲应力的影响也不同主动齿轮.，从动齿轮.齿形系数，如图.。

计算倒挡齿轮的弯曲应力，.，.，.，，.斜齿轮弯曲应力.式中应力集中系数，.齿形系数，可按当量齿数在图中查得齿宽系数.重合度影响系数，.。

当计算载荷取作用到变速器第轴上的最大转矩时，对乘用车常啮合齿轮和高挡齿轮，许用应力在范围，对货车为。

计算挡齿轮，的弯曲应力，.，.，，，.计算二挡齿轮，的弯曲应力.，.，，，.计算三挡齿轮，的弯曲应力.，.，，，.计算四挡齿轮，的弯曲应力.，.，，，.计算常啮合齿轮，的弯曲应力.，.，，，.轮齿接触应力.式中轮齿的接触应力齿轮材料的弹性模量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。

将作用在变速器第轴上的载荷作为计算载荷时，变速器齿轮的许用接触应力见表.。

弹性模量.•表.变速器齿轮的许用接触应力齿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，的接触应力计算二挡齿轮，的接触应力计算三挡齿轮，的接触应力计算四挡齿轮，的接触应力常啮合齿轮，的接触应力计算倒挡齿轮的接触应力.本章小结本章的主要内容是依据第三章所确定的齿轮的主要参数，计算了其主要几何尺寸，并在表.中表示出来。

然后分析了变速器齿轮材料的选择原则，并介绍了齿轮强度校核的经验公式，说明了公式中各变量的计算方法，根据前面所确定变速器齿轮的主要参数和几何尺寸，按照经验公式校核了齿轮的接触强度和弯曲强度，通过对各个齿轮的计算和校核，证明变速器齿轮的强度要求合格。

列般选用中系列球轴承或圆柱滚子轴承。

轴承的直径根据变速器中心距确定，并要保证壳体后壁两轴承孔之间的距离不小于，下限适用于轻型车和轿车。

滚针轴承，滑动轴套主要用在齿轮与轴不是固定连接，并要求两者有相对运动的地方。

滚针轴承有滚动摩擦损失小，传动效率高，径向配合间隙小，定位及运转精度高，有利于齿轮啮合等优点。

滑动轴套的径向配合间隙大，易磨损，间隙增大后影响齿轮的定位和运转精度并使工作噪声增加。

滑动轴套的优点是制造容易，成本低。

在本次设计中主要选用了径向单列球轴承和滚针轴承。

.中心距对中间轴式变速器，是将中间轴与第二轴之间的距离成为变速器中心距。

其大小不仅对变速器的外形尺寸，体积和质量大小，而且对轮齿的接触强度有影响。

中心距越小，齿轮的接触应力大，齿轮寿命短。

最小允许中心距当有保证齿轮有必要的接触强度来确定。

变速器轴经轴承安装在壳体上，从布置轴承的可能与方便和不影响壳体的强度考虑，要求中心距取大些。

此外受挡小齿轮齿数不能过少的限制，要求中心距也要大些。

.式中，为中心距为中心距系数，货车为发动机最大转矩为变速器挡传动比为变速器传动效率.。

变速器的中心距在变化范围内取。

原则上总质量小的汽车中心距小。

.外形尺寸变速器的横向外形尺寸，可根据齿轮直径以及倒挡中间齿轮和换挡机构的布置初步确定。

货车变速器壳体的轴向尺寸四档，五档当变速器选用常啮合齿轮对数和同步器多时，中心距系数应取给出系数的上限。

为检测方便，取整。

初定轴向壳体尺寸为，在绘制装配图后从减少结构尺寸，减轻重量方面考虑，轴向壳体尺寸定为。

.齿轮参数模数的选取遵循的般原则为了减少噪声应合理减少模数，增加尺宽为使质量小，增加数，同时减少尺宽从工艺方面考虑，各挡齿轮应选用同种模数，而从强度方面考虑，各挡齿数应有不同的模数。

减少轿车齿轮工作噪声有较为重要的意义，因此齿轮的模数应选小对货车，减小质量比噪声更重要，故齿轮应选大些的模数。

低挡齿轮应选大些的模数，其他挡位选另种模数。

少数情况下汽车变速器各挡齿轮均选用相同的模数。

啮合套和同步器的接合齿多数采用渐开线齿轮。

由于工艺上的原应，同变速器的接合齿模数相同。

其取用范围是乘用车和总质量在的货车为。

选取较小的模数值可使齿数增多，有利换挡。

第轴齿轮法向模数.式中为模数间的公比较小，要求换档手感强，而且在这种车型上又不宜使用同步器寿命太短，维修不便。

同步器换档，现在大多数汽车的变速器都采用同步器换档。

使用同步器能保证迅速无冲击无噪声换档，与操作技术熟练程度无关，从而提高了汽车的加速性经济性和行驶安全性。

同上述两种换档方法相比，虽然它有结构复杂制造精度要求高轴向尺寸大同步环使用寿命短等缺点，但仍然得到广泛应用。