【正文】 21 課 程 設(shè) 計 說 明 書 2 摘要 本課程是通過對微型汽車 變速箱 的分析，了解它的變速原理、各軸的布局、自鎖與互鎖原理、裝配工藝過程、潤滑方式、同步器的作用和工作原理以及組成、主要零件的熱處理要求、形位公差、表面粗糙度等。反求設(shè)計是創(chuàng)新的重 要方法，所以我們通過本課程的學(xué)習(xí)，可以了解和基本掌握這種技術(shù)。由于一些發(fā)達(dá)國家在計算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、人工智能技術(shù)、材料科學(xué)技術(shù)、空間科學(xué)技術(shù)、制造工業(yè)技術(shù)、等領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，引進(jìn)發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)技術(shù)為我所用，是發(fā)展本國經(jīng)濟(jì)的最佳途徑。因此，引進(jìn)發(fā)達(dá)國家先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)或先進(jìn)的產(chǎn)品，然后進(jìn)行反求設(shè)計，仿照或創(chuàng)新設(shè)計更新的產(chǎn)品，是發(fā)展中國家發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)的必由之路。 任務(wù)包括以下內(nèi)容： （ 1）完成微型汽車變速箱功能分析 （ 2）完成微型汽車變速箱運動分析 （ 3）完成微型汽車變速箱結(jié)構(gòu)受力分析 （ 4）完成現(xiàn)場拆裝 （ 5）完成測量內(nèi)容 （ 6）完成工具的使用 （ 7）完成分析內(nèi)容 課 程 設(shè) 計 說 明 書 5 二、微型汽車變速箱功能分析 變速箱的組成 變速箱組成的種類較多，可分為有級式和無極式。 2． 2 分析變速箱在汽車中的功能 保證汽車能實現(xiàn)不同的行駛速度 滿足汽車起步加速和爬坡行駛時所需的動力的轉(zhuǎn)速 保證汽車在原地啟動怠速運轉(zhuǎn)而不同驅(qū)動輪輸出功率 保證汽車能夠倒車，變速箱設(shè)立倒檔 使發(fā)動機(jī)與傳動系統(tǒng)能夠分開，變速箱設(shè)立空擋 使汽車完成對其他機(jī)械輸出動力 2． 3 變速箱 的位置 一般是和發(fā)動機(jī)固連在一起 2． 4 怎樣將動力傳給車輪 發(fā)動機(jī)的曲軸輸出功率到 變速箱 輸入軸上，通過 變速箱 改變驅(qū)動力矩和轉(zhuǎn)速再傳遞到差速器，受力不同的時候兩個車輪所獲得不同的速度，再通過差速器把動力通過半軸把動力傳遞到驅(qū)動車輪上。而且每個檔位之間都具有自鎖和互鎖功能，從而實現(xiàn)不跳檔和脫檔的現(xiàn)象。 3． 5 行駛速度 分別為 60km/h 時應(yīng)該使用檔位的分析 變速箱主減速器的傳動比為 i： ? 根據(jù)速度計算公式60 IInV ii?? 總Ｄ可以計算出在額定功率下各個檔位所能夠達(dá)到的最大速度。 2 是發(fā)動機(jī)啟動電機(jī)的安裝孔，這個孔是變速箱上一個很關(guān)鍵的孔。 4 是汽車行駛速度的一個測試裝置。要求能夠進(jìn)行調(diào)整能夠很方便的進(jìn)行離合器的分離，使換檔順利進(jìn)行。 2)用鉗子拆下離合器擺桿回位彈簧，使擺桿處于自由狀態(tài)。最后用已取下的螺釘 2顆分別插入 a， b 兩處用作起蓋螺釘，兩處應(yīng)緩慢、均勻受力，使端蓋受力均勻，以不致端蓋在起蓋過程中受損變形。 首先，按照順序?qū)B接螺釘進(jìn)行預(yù)松 ,標(biāo)準(zhǔn)為將螺桿旋轉(zhuǎn)半圈，預(yù)松順序為： 1 8 3 26 1 0 47 9 51 ) 1 82 ) 1 7 1 6 1 5 1 23 )1 1 1 4 1 3A A A AA A AA A A 注：無 號的用梅花扳手預(yù)松，有符號的用套筒預(yù)松 其次，完全松開螺釘，其順序為： 1 8 3 26 1 0 47 9 51 ) 1 82 ) 1 7 1 6 1 5 1 23 )1 1 1 4 1 3A A A AA A AA A A 注：除了 16號螺釘要用到小零件拾取器外，其余在完全松開的情況下可以直接取下。 課 程 設(shè) 計 說 明 書 14 六、微型汽車變速箱結(jié)構(gòu)受力分析 6． 1 受力最大的時候各軸的扭矩 發(fā)動機(jī)輸出扭矩 最大是 ，則有： ? 根據(jù)公式 30np T T ???? 可以計算出中間軸的最大扭矩 IIT ，則有： m a x6 0 . 5 3 . 5 8 5 2 1 6 . 8 9II IIIT T iTN??? ? ? 同樣可以求出差速器所受到的最大扭矩為 IIIT ，則有： m a x 6 0 .5 3 .5 8 5 4 .3 5 9 4 3 .4 8 NI I I IT T i i? ? ? ? ? ? ?主 6． 2 各軸的最小直徑 根據(jù)公式 30np T T ???? ， 則有： 46eT? 遠(yuǎn)比最大扭矩小，這樣在最大扭矩下求得軸的最小直徑就是該軸的最小直徑，則有各個軸的最小直徑為： 00123112pd A And m md m md m m????? 6． 3 各個檔位齒輪強(qiáng)度 變速箱齒輪材料 :合金鋼 (20CrMnTi)。 課 程 設(shè) 計 說 明 書 16 七、 微型汽車變速箱結(jié)構(gòu)原理方案反求分析 微型汽車 變速 箱 整體結(jié)構(gòu)及布置方案 反求 變速箱在 汽車中的位置：一般安裝于發(fā)動機(jī)和驅(qū)動橋之前。 微型汽車 變速 箱具體 結(jié)構(gòu)及布置方案 反求 同 步器工作過程與原理： 當(dāng)離合器接合時，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩作用在 變速箱 輸入軸（第一軸）上，第一軸伸入 變速箱 箱內(nèi)，由一大型球軸承支承并有一個與第一軸一體的齒輪。 滑塊式同步器由花鍵轂，接合套，鎖環(huán)（同步環(huán)）和滑塊或彈簧 鋼球定位裝置而組成。 (3)倒檔鎖：在汽車行駛過程中，為了防止誤掛倒檔而造成安全事故和損壞傳動系，在操縱機(jī)構(gòu)中而設(shè)置的。 。 、二檔撥叉，三、四檔撥叉， 1 桿撥叉，與行星齒輪相關(guān)的力臂。 制造誤差177。軸的剛度不足，會產(chǎn)生過大的變形，影響齒輪的正常嚙合，產(chǎn)生過大的噪音，并會降低齒輪的使用壽命。 （ 2） 同步器參數(shù)的反求 ：摩擦系數(shù)隨摩擦副材料，工作表面粗糙度 等因素的不同而改變。 通過本次課程設(shè)計我們了解了微型汽車 變速箱 的基本結(jié)構(gòu)、變速原理、各軸的布局、同步器和差數(shù)器的位置、同步器和差數(shù)器的工作原理、變速操縱機(jī)構(gòu)的組成，撥叉結(jié)構(gòu)形狀及變速檔位的自鎖與互鎖原理、 變速箱 的裝配工藝過程、各運動副的潤滑方式、 變速箱 箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計、剛度和強(qiáng)度的設(shè)計、主要零件的材料熱處理要求、形位公差、表面粗糙度、以及