不同行驶条件下，满足驱动车轮牵引力及车速不同要求的需要。随着汽车工业的不断发展，今后要求汽车车型的多样化个性化智能化已成为汽车的发展趋势。但变速器设计直是汽车设计中最重要的环节之，它是用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，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。变速器能使汽车以非常低的稳定车速行驶，而这种低的车速只靠内燃机的最低稳定车速是难以达到的。变速器的倒挡使汽车能倒退行驶其空挡使汽车在启动发动机停车和滑行时能长时间将发动机和传动系分离。变速器的结构除了对汽车的动力性经济性有影响同时对汽车操纵的可靠性与轻便性传动的平稳性与效率等都有直接影响。变速器与主减速器及发动机的参数做优化匹配，可得到良好的动力性与经济性采用自锁及互锁装置，倒挡安全装置，其他结构措施，可使操纵可靠，不产生跳挡乱挡自动脱挡和误挂倒挡采用同步器可使换挡轻便，无冲击及噪声采用斜齿轮修形及参数优化等措施可使齿轮传动平稳噪声低，不同的传动比还可以使在其不同路面提高汽车的动力性和经济性，使汽车和发动机有良好的匹配性。汽车变速器研究状况发展趋势及成果研究现状重型汽车的装载质量大，使用条件复杂，欲保证重型汽车具有良好的动力性经济性和加速性，则必须扩大传动比范围并增多档数。传统结构三轴式变速器的最大容量档位数般最多蛤能布置到个前进档和个倒档，最大输出扭矩约为。近年来重型汽车需要更多档位的前进档，需要爬行档最低档速比为。显然传统结构变速器远不能满足需求。而组合式机械变速器则能满足上述要求。而组合式机械变速器则能满足上述要求。而组合机械变速器的组成是在传统变速器称主箱后部或前部加装个副变速器称副箱，般为两档，将主箱的档位数增加倍，所增加档位的速比值增大到等于主箱速比和副箱速比的乘积，而齿轮对数小于档位数，因此箱体尺寸大为缩小，轴的长度减短，刚度增大，并且增大了变速器的容量。设计目的意义重型货车装载数十吨的货品，面对如此高的压力，除了发动机需要强劲的动力之外，还需要变速器的全力协助。大家都径，中间轴装轴承处的直径为，倒档齿轮输出轴径倒，挡齿轮处的轴径，二档齿轮处的轴径，三档齿轮处的轴径，四档齿轮处的轴径，五档齿轮处的轴径，六挡齿轮处的轴径，七挡齿轮处的轴径。挡之间同步器小径为挡之间同步器下小径为挡之间同步器小径为摘要变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，是汽车总成部件中的重要组成部分，是主要的传动系统。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。三轴式变速器由于具有体积小原理简单工作可靠操纵方便等优点，故在大多数汽车中广泛应用。本文设计研究了三轴式五档手动变速器，其目的主要是基于对机械原理机械设计等知识的熟练运用和掌握，同时运用汽车构造汽车设计材料力学互换性测量等学科知识，对三轴式变速器的各部件进行设计，并利用软件绘制装配图和零件图等六项内容。首先，本文将概述变速器的现状和发展趋势，介绍变速器领域的最新发展状况。其次，对工作原理做了阐述，对不同的变速器传动方案进行比较，选择合理的结构方案进行设计。再次，对变速器的各档齿轮和轴以及轴承做了详细的设计计算，并进行了受力分析强度和刚度校核计算，并为为这些元件选择合适的工程材料及热处理方法。对些标准件进行了选型以及变速器的传动方案设计。简单讲述了变速器中各部件材料的选择。最后，本文将对变速器换档过程中的重要部件同步器以及操纵机构进行阐述，讲述同步器的类型工作原理选择方法以及重要参数。关键词变速器传动比轴齿轮设计计算校核目录摘要第章绪论汽车变速器的概述汽车变速器研究状况发展趋势及成果研究现状设计目的意义汽车变速器发展趋势汽车变速器的设计方法和研究内容变速器设计的主要内容第章变速器传动机构布置方案变速器的选择结构工艺性变速器的径向尺寸变速器齿轮的寿命变速器的传动效率倒挡布置方案零部件结构方案分析齿轮形式换挡机构形式自动脱挡本章小结第章变速器主要参数的选择概述挡数传动比范围变速器各档传动比的确定中心距变速器的齿轮参数的确定齿轮模数压力角螺旋角齿宽齿顶高系数变速器各档齿轮齿数的分配确定挡齿轮的齿数确定常啮合挡齿轮的齿数确定其他各档的齿数本章小结第章齿轮校核齿轮材料的选择原则计算各轴的转矩齿轮的强度计算轮齿的弯曲应力计算轮齿接触应力计算本章小结第章变速器轴和轴承的设计及校核变速器的轴径和轴长设计计算变速器轴的强度计算齿轮上的受力计算轴的强度计算轴的刚度计算轴承的选择和校核输出轴轴承的选择和校核中间轴轴承的选择和校核本章小结第章同步器和操纵机构的设计及选用同步器的设计锁销式同步器锁环式同步器同步器主要尺寸的确定同步器主要参数的确定变速器操纵机构的设计变速器操纵机构的要求及分类变速器操纵机构分析变速器箱体的设计本章小结第章输出轴的有限元静力学分析软件简介和接口的创建利用对输出轴进行有限元受力分析输出轴有限元受力分析第档倒挡花键有限元受力分析第二档三档花键有限元受力分，计算三挡齿轮，的弯曲应力，，。。计算四挡齿轮，的弯曲应力，。。计算五挡齿轮，的弯曲应力。。计算六挡齿轮，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。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，齿宽计算常啮合齿轮，的接触应力，，计算倒挡齿轮的接触应力倒，，倒本章小结本章首先简要介绍了齿轮材料的选择原则，即满足工作条件的要求合理选择材料配对考虑加工工艺及热处理，然后计算出各挡齿轮的转矩。根据齿形系数图查出各齿轮的齿形系数，计算轮齿的弯曲应力和接触应力。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。第章变速器轴和轴承的设计计算变速器的轴径和轴长设计计算在直中间轴式变速器中心距时，第二轴和中间轴中部直径，轴的最大直径和支撑间距离的比值对中间轴对第二轴，。第轴花键部分直径可按下式初选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。第二轴支承之间的长度，取中间轴支承之间的长度，取第轴支承之间的长度轴径的选择还需根据变速器的结构布置和轴承与花键弹性挡圈等标准及轴的刚度和强度验算结果进行修正。为便于轴承的装配，取第轴装轴承处的直径，第二轴装轴承处的直表