【正文】 主要 內(nèi)容 了解汽車變 速器的研究現(xiàn)狀； 掌握汽車變速器結(jié)構(gòu)及工作原理，繪出結(jié)構(gòu)原理簡 圖 ； 確定主要零部件（齒輪、軸等）主要設計參數(shù)，并對關鍵部位進行校核； 確定零部件結(jié)構(gòu)尺寸； 使用 AutoCAD 完成工程圖紙 ； 利用 Pro/E 建立體圖 ； 編寫設計說明書。為了縮短設計周期和降低成本，基于 CAD 軟件平臺實現(xiàn)變速器的輔助設計是現(xiàn)代制造技術(shù)的必要手段。它由幾十個零件組成，零件之間的裝配關系復雜。減少建模時間，增加模型可信度，提高產(chǎn)品質(zhì)量，加快 3 產(chǎn)品上市的時間。 課題研究的目的 和意義 為了縮短設計周期和降低開發(fā)成本，通過 CAD 軟件平臺實現(xiàn)汽車變速器的輔助設計。最近幾年， CAD/CAM技術(shù)在我國發(fā)展很快，廣泛應用于汽車制造業(yè)、工程機械、航天航空業(yè)、鐵道車輛及設備、國防工業(yè)、通用機械制造業(yè)、造船業(yè)、機械電子工業(yè)、人機工程學、工程咨詢業(yè)、運動器械及娛樂設備等各領 域。 Pro/ENGINEER全球擁有廣泛的影響。也是最早實現(xiàn)參數(shù)化技術(shù)商業(yè)化的軟件。其中工程分析泛指包括有限元分析、可靠性分析、動態(tài)分析、優(yōu)化設計及產(chǎn)品的常規(guī)分析等內(nèi)容，亦稱計算機輔助工程分析（ Computer Aided Engineering,簡稱 CAE）。目前，世界主要的變速器制造生產(chǎn)廠家都致力于這些關鍵技術(shù)的研究與應用，極大地促進了自動 變速器的發(fā)展 [16]。但是僅僅采用機電液技術(shù)還不夠，還需要應用聲學、光學、和化學等多學科技術(shù)才能使機械具有良好的信息處理能力，實現(xiàn)高度自動化。因此必須對汽車各部分（發(fā)動機、變速器、懸架、制 動和轉(zhuǎn)向機構(gòu)等）進行自動控制，并從各部分的單獨控制向整車一體化控制發(fā)展，從一般控制向智能控制發(fā)展。 汽車 的發(fā)展經(jīng)歷了三大革命，動力革命（內(nèi)燃機的使用），傳動革命（機械傳動的完善和液體傳動的使用）和控制革命（用傳感器、微機和電液閥進行信息處理）。 IVT 的核心部分由輸入傳動盤，輸出傳動盤和 Variator 傳動盤組成。主要靠主動輪，從動輪和傳動帶來實現(xiàn)速比的無級變化，傳動帶一般用橡膠帶，金屬帶和金屬鏈等。 無級變速器（ CVT： Continuously Variable Transmission） ,又稱為連續(xù)變速式機械變速器。 AMT 是在傳統(tǒng)干式離合器和手動齒輪變速器的基礎上改造而成，主要改變了手動換擋操縱部分。變速器內(nèi)有多組傳動比不同的齒輪副，而汽車行駛時的換擋工作，也就是通過操縱機構(gòu)使變速器內(nèi)不同的齒輪副工作。變速器設有倒 檔 ，使汽車獲得倒退行使能力。 The transmission is designed based on engine parameters and vehicle parameters of Dongfeng Yuedaqiya Shipao automobile in this text. The main design contents include the layout program of transmission drivemechanism, the selection of main transmission parameters such as shifts, the range of gear ratio, centerspacing, each gear ratio, gear parameters and the numble of each gear, the design and verification of gears and shafts, the design of synchronizer, manipulationframework and gearbox. Bases on the design requirement and the characteristic of power transmission system, consulting a great deal of literatures and transmission design drafts, a kind of threeshafted transmission is designed. Key words: Transmission； Gear； Shaft； Design； Computer Aided Design III 目 錄 摘要 ????????????????????????????????? Ⅰ Abstract ?????????????????????????? ???? Ⅱ 第 1 章 緒論 ?????????????????????????????? 1 課題研究的現(xiàn)狀 ? ?? ??? ?? ???????????? ? ??? 1 課題研究的 目的和意義 ?? ?? ???????????? ?? ??? 2 設計完成的主要內(nèi)容 ? ?? ? ?? ?????????? ?? ???? 3 車型基本參數(shù) ? ??? ? ?? ?? ? ? ?????????? ??? ? 3 第 2 章 變速器傳動機構(gòu)布置方案 ???????? ? ?????? ???? 5 傳動機構(gòu)布置方案分析 ??? ???? ????????? ????? 5 兩軸式和中間軸式變速器 ????????????? ????? 5 倒檔的形式和布置方案 ??? ??????????? ????? 5 零、部件布置方案分析 ??? ?????????????? ????? 7 齒輪形式 ??? ??????????? ?? ?????? ??? 7 換檔的結(jié)構(gòu)形式 ??? ?????????????? ????? 7 變速器軸承 ??? ???????????????? ????? 7 本章小結(jié) ??? ??????????? ? ?? ????????? ?? 8 第 3 章 變速器主要參數(shù)的選擇及設計計算 ? ??????????? ?? 9 變速器的檔位數(shù)，傳動比和中心距的確定 ????????? ? ? ??? 9 檔數(shù) ??? ??????????? ??? ?? ? ????? ?? 9 傳動比范圍 ??? ??????????? ?? ? ??? ? ??? 9 確定最低檔傳動比 ??? ????????? ? ??? ????? 9 初步確定其他各檔傳動比 ??? ????????? ????? 11 初選中心矩 ??? ?????????? ? ? ? ? ? ????? 11 齒輪參數(shù)的確定 ??? ??????????? ?? ? ? ? ????? 12 齒輪的模數(shù) ??? ??????????? ? ? ? ? ????? 12 壓力角 ? ??? ??????????? ?? ? ? ? ????? 13 螺旋角 ? ??? ??????????? ?? ? ? ? ????? 14 齒寬 ??? ??????????? ?????? ? ? ? ? ? ? 14 齒輪的變位系數(shù)的選擇原則 ? ??? ?? ????? ????? 15 齒頂高系數(shù) ??? ??????????? ? ? ? ? ????? 16 各檔傳動比及其齒輪齒數(shù)的確定 ? ? ???????? ???? 16 變速器齒輪的幾何尺寸計算 ??????????? ????? 21 本章小結(jié) ??? ???????? ??? ? ? ???? ? ? ? ? ??? 29 第 4 章 變速器主要結(jié)構(gòu)元件的設計與計算 ? ? ? ??? ? ?? ????? 30 齒輪損壞的原因及形式 ??? ?????? ? ??? ? ? ? ? ???? 30 輪齒強度計算 ??? ???? ???? ??? ???? ? ? ? ? ??? 31 輪齒彎曲強度計算 ??? ?????????? ? ? ????? 31 輪齒接觸應力計算 ??? ?????????? ? ? ????? 35 變速器齒輪材料的選擇及熱處理 ? ?????????? ? ? ???? 39 軸的設計計算 ??? ???????? ???? ??? ? ? ? ? ? ? ? 40 初選軸的直徑 ??? ??????????? ? ? ?????? 40 軸的剛度驗算 ??? ??????????? ? ? ?????? 41 軸的強度計算 ??? ? ????????? ? ?? ?????? 48 本章小結(jié) ??? ???????? ???? ???? ? ? ?? ?? ?? 53 第 5 章 同步器的 選擇 ??? ??????????? ?? ? ? ? ?? ? ??? 54 慣 性式同步器 ??? ??????????? ?? ? ? ? ? ? ???? 54 鎖環(huán)式同步器的結(jié)構(gòu) ??? ??????????? ????? 54 鎖環(huán)式同步器的工作原理 ? ? ?????????? ????? 55 鎖環(huán)式同步器主要尺寸的確定 ?????????? ????? 55 主 要參數(shù)的確定 ??? ???????????? ?? ? ? ? ???? 56 摩擦因數(shù) f ??? ??????????? ? ? ? ? ????? 56 同步環(huán)主要尺寸的確定 ??? ?????????? ????? 57 鎖 止角 ? ??? ??????????? ?? ? ? ? ????? 58 同步時間 ??? ??????????? ? ? ? ? ?????? 58 轉(zhuǎn)動慣量的計算 ??? ???????? ? ???? ????? 58 本章小結(jié) ??? ???????? ?? ???? ? ? ? ? ? ? ???? 59 第 6 章 變速器操縱機構(gòu)的選擇和箱體設計 原則 ? ????? ? ????? 60 變速器操縱機構(gòu)的選擇 ??? ?????????? ? ?? ????? 60 變 速器箱體設計 原則 ? ?????? ? ????? ?? ? ? ? ???? 60 本 章小結(jié) ??? ????????? ?? ?? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?? 61 第 7 章 變速器齒輪和軸的建模 ??? ???????? ? ? ? ???? ?? 62 齒輪建模 ??? ??????????? ????? ? ? ? ? ? ? ? ? 62 軸的建模 ??? ??????????? ???? ? ? ? ? ? ? ? ?? 64 本章小結(jié) ??? ??????????? ?? ? ? ? ? ? ? ? ???? 65 結(jié)論 ??? ????????????? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 66 參考文獻 ??? ??????????? ????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 67 致謝 ??? ????????????? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???? 68 附錄 ??? ????????????? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???? 69 附錄 A 英語科技文獻 ? ?????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?????? 69 附錄 B 文獻翻譯 ????????? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????? 73 1 第 1 章 緒 論 課題研究的現(xiàn)狀 汽車變速器是 汽車的重要部件之一， 用來改變發(fā)動機傳到驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，目的是在原地起步、爬坡、轉(zhuǎn)彎、加速等各種行使工況下，使汽車獲得不同的牽引力和速度，同時使發(fā)動機在最有利的工況范圍內(nèi)工作。 關鍵詞： 變速器；齒輪；軸；設計 ； 計算機輔助設計 全套圖紙，加 153893706 II ABSTRACT Automobile as a means of transport of human life plays an increasingly important role. Transmission is the main power train ponents. It is used to change the engine39。設計的主要內(nèi)容包括變速器傳動機構(gòu)布置方案的確定，變速器 主要參數(shù)如擋數(shù)、傳動比范圍、中心距、各擋 傳動比、 齒輪參數(shù)、各擋齒輪齒數(shù)的選擇，齒輪、軸 的設計校核，同步器、操縱機構(gòu)及箱體的設計。從而使汽車擁有良好的動力性和燃油經(jīng)濟性。它用來改變發(fā)動機傳到驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。 I 摘 要 汽車作為人類的代步工具，在生活中起著越來越重要的作用。變速器是傳動系中的主要部件。目的是在各種工作狀況下，使汽車獲得不同的牽引力和速度。本次設計以 東風悅達起亞 手動檔四驅(qū)獅跑車 汽車的一些整車參數(shù)和發(fā)動機參數(shù)為設計依據(jù) ，進行 手動檔 變速器的設計。在設計的過程中，本文 根據(jù) 轎車 變速器的設計要求和車輛動力傳動系統(tǒng)自身的特點， 參考多篇文獻資料，以及變速器設計圖冊， 設計出中