ZF自動(dòng)變速器傳動(dòng)系統(tǒng)分析【獨(dú)家課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含5張CAD圖紙帶任務(wù)書(shū)+開(kāi)題報(bào)告+中期報(bào)告+答辯ppt+外文翻譯】-clsj19

ZF自動(dòng)變速器傳動(dòng)系統(tǒng)分析【獨(dú)家課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含5張CAD圖紙帶任務(wù)書(shū)+開(kāi)題報(bào)告+中期報(bào)告+答辯ppt+外文翻譯】-clsj19ZF自動(dòng)變速器傳動(dòng)系統(tǒng)分析摘要：變速器是汽車的重要組成部分之一，它是發(fā)動(dòng)機(jī)傳遞動(dòng)力的橋梁，變速器的好壞直接影響到汽車的燃油性能、汽車行駛過(guò)程中換擋的平順性，更是汽車穩(wěn)定性的重要保障之一。傳統(tǒng)的變速器一般為手動(dòng)變速器，它是機(jī)械操作的，隨著科技的進(jìn)步，自動(dòng)變速器的出現(xiàn)，像現(xiàn)在比較普及的AT、AMT、CVT、DSG等自動(dòng)變速器，它們的出現(xiàn)解決的駕駛汽車時(shí)換擋的操作步驟，換擋的操作步驟被自動(dòng)變速器所取代，大大減少了駕駛汽車時(shí)的工作。同時(shí)變速器的好壞也決定了汽車行駛平順性、燃油經(jīng)濟(jì)性、整車穩(wěn)定性等多方面，所以變速器成為汽車研究除發(fā)動(dòng)機(jī)外最重要的構(gòu)件，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及與發(fā)展，使得我們?cè)谘芯孔兯倨鞣矫娓幽芎侠韮?yōu)化，運(yùn)用現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，合理的優(yōu)化變速器結(jié)構(gòu)，使其達(dá)到我們理想要求，并在未來(lái)的汽車上我們將安裝更加高效穩(wěn)定的變速器。關(guān)鍵詞:變速器；傳動(dòng)效率?Analysis of transmission system of ZF automatic transmissionAbstract：Transmission is one of the important parts of the automobile engine, it is a bridge to transfer power, transmission directly affects the performance of fuel cars, driving the process shift smoothness, is one of the important guarantee of the stability. General manual gearbox for a conventional gearbox, it is mechanical operation, with the progress of science and technology, automatic transmission, as it is now more popular AT, AMT, CVT, DSG automatic transmission, which appears to solve the car shift operation steps, operation steps shift is replaced by automatic transmission, greatly reduces the driving time of work. At the same time, the transmission quality also determines vehicle ride comfort, fuel economy, vehicle stability and other aspects, so the transmission become the most important component in engine research, development and popularization of modern computer technology, allows us to study the transmission more reasonable optimization, the use of computer simulation technology in modern times. Optimization of transmission structure reasonable, so as to meet the requirements of our ideals, and in the car of the future we will install the transmission more efficient and stable.Keywords: The transmission ；efficiency of transmission  .目  錄摘要 .Abstract.目錄.1緒論.11.1選題背景、研究目的及意義.11.1.1自動(dòng)變速器發(fā)展的歷程.11.1.2自動(dòng)變速器類型.11.1.3研究的內(nèi)容.12 ZF6HP自動(dòng)變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的分析.22.1 ZF6HP自動(dòng)變速器工作原理分析.23 變速器方案的確定.143.1變速器結(jié)構(gòu)方案的確定.143.2變速器主要參數(shù)的選擇.153.2.1擋數(shù)和傳動(dòng)比.163.2.2中心距.163.2.3軸向尺寸.163.2.4齒輪參數(shù).164主要零件的選擇.184.1各擋傳動(dòng)比機(jī)器齒輪數(shù)的確定.184.1.1確定各擋齒輪的齒數(shù).194.1.2齒輪變位系數(shù)的選擇.204.2變速器齒輪的強(qiáng)度計(jì)算與材料選擇.214.2.1齒輪的損壞原因及形式.214.2.2齒輪的強(qiáng)度計(jì)算與校核.234.3變速器軸的強(qiáng)度計(jì)算與校核.254.3.1變速器軸的結(jié)構(gòu)和尺寸. .264.3.2軸的校核.264.4軸承的選擇與校核.274.4.1軸承選擇.274.4.2軸承的校核.295總結(jié). 29參考文獻(xiàn).31致謝.32【詳情如下】【需要咨詢購(gòu)買全套設(shè)計(jì)請(qǐng)加QQ1459919609】6檔變速器裝配圖.dwgZF自動(dòng)變速器傳動(dòng)系統(tǒng)分析.docxZF自動(dòng)變速器傳動(dòng)系統(tǒng)分析中期報(bào)告.docZF自動(dòng)變速器傳動(dòng)系統(tǒng)分析任務(wù)書(shū).docZF自動(dòng)變速器傳動(dòng)系統(tǒng)分析開(kāi)題報(bào)告.docZF自動(dòng)變速器傳動(dòng)系統(tǒng)分析答辯PPT.ppt中間軸第一齒輪.dwg倒檔軸齒輪.dwg變速器輸出軸.dwg外文翻譯.docx文件清單.txt輸出軸一檔齒輪.dwg I 動(dòng)變速器傳動(dòng)系統(tǒng)分析 摘要： 變速器是汽車的重要組成部分之一，它是發(fā)動(dòng)機(jī)傳遞動(dòng)力的橋梁，變速器的好壞直接影響到汽車的燃油性能、汽車行駛過(guò)程中換擋的平順性，更是汽車穩(wěn)定性的重要保障之一。傳統(tǒng)的變速器一般為手動(dòng)變速器，它是機(jī)械操作的，隨著科技的進(jìn)步，自動(dòng)變速器的出現(xiàn)，像現(xiàn)在比較普及的 們的出現(xiàn)解決的駕駛汽車時(shí)換擋的操作步驟，換擋的操作步驟被自動(dòng)變速器所取代，大大減少了駕駛汽車時(shí)的工作。同時(shí)變速器的好壞也決定了汽車行駛平順性、燃油經(jīng)濟(jì)性、整車穩(wěn)定性等多方面，所以變速器成為汽車研究除發(fā)動(dòng)機(jī)外最重要的構(gòu)件 ，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及與發(fā)展，使得我們?cè)谘芯孔兯倨鞣矫娓幽芎侠韮?yōu)化，運(yùn)用現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，合理的優(yōu)化變速器結(jié)構(gòu)，使其達(dá)到我們理想要求，并在未來(lái)的汽車上我們將安裝更加高效穩(wěn)定的變速器。 關(guān)鍵詞 :變速器 ； 傳動(dòng)效率 of F is of of it is a to of is of of a it is of as it is T, to is by of At so in of us to of in of so as to of in of we of . 錄 摘要 . . 目錄 . 1 緒論 .究目的及意義 . 自動(dòng)變速器發(fā)展的歷程 . 自動(dòng)變速器類型 . 研究的內(nèi)容 . 動(dòng)變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的分析 .動(dòng)變速器工作原理分析 . 變速器方案的確定 .速器結(jié)構(gòu)方案的確定 .速器主要參數(shù)的選擇 . 擋數(shù)和傳動(dòng)比 . 中心距 . 軸向尺寸 . 齒輪參數(shù) . 主要零件的選擇 .擋傳動(dòng)比機(jī)器齒輪數(shù)的確定 . 確定各擋齒輪的齒數(shù) . 齒輪變位系數(shù)的選擇 .齒輪的損壞原因及形式 .齒輪的強(qiáng)度計(jì)算與校核 .變速器軸的結(jié)構(gòu)和尺寸 . .V .軸承選擇 .軸承的校核 . 總結(jié) . 29 參考文獻(xiàn) .謝 . 1 究目的及意義 動(dòng)變速器發(fā)展歷程 世界上第一臺(tái)量產(chǎn)的自動(dòng)變速器是 是由三排行星齒輪和液力耦合器組成，此變速器提供了四個(gè)前進(jìn)擋位和一個(gè)倒擋，這是世界上第一臺(tái)量產(chǎn)的自動(dòng)變速器也是第一臺(tái)大批量安裝在汽車上的自動(dòng)變速器；自動(dòng)變速器的關(guān)鍵改進(jìn)是二戰(zhàn)期間別克公司為作戰(zhàn)坦克所研發(fā)的，它主要部件是液力變矩器，其與其他組件結(jié)合成了液力變速器，這也是自動(dòng)變速器最初的原型；在后來(lái)自動(dòng)變速器上應(yīng)用了電子元件，使的自動(dòng)變速器更加智能化、高效化，目前自動(dòng)變速器也越來(lái)越多的在車輛上普及 1。 動(dòng)變速器類型 目前我們所普及的自動(dòng)變速器包括了 們分別是：液力自動(dòng)變速器、電控機(jī)械自動(dòng)變速器、機(jī)械無(wú)極自動(dòng)變速器、雙離合變速器；這兩種 自動(dòng)變速器 不僅有點(diǎn)各有不同而且他們 的組成也各不相同，例如 還能自主的調(diào)節(jié)運(yùn)行的檔位，使其適應(yīng)在不同的路況行駛； 由于它本身結(jié)構(gòu)的獨(dú)特性，它是由傳動(dòng)帶傳遞動(dòng)力，避免了其他變速器換擋時(shí)產(chǎn)生的頓挫感，有良好的平順性； 由兩套離合器組成，分別嚙合奇數(shù)檔位和偶 數(shù)檔位，能提供較快的換擋速度，縮短換擋時(shí)間。 究的內(nèi)容 本文先對(duì)采埃孚公司的 對(duì) 面我們確定了所涉及變速器的布置方案，采用了六個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè)倒擋的結(jié)構(gòu)，詳細(xì)布置了內(nèi)部齒輪和傳動(dòng)軸，整體布局上還布置了換擋機(jī)構(gòu)和檔位的布置形式；我們還就變速箱所匹配的發(fā)動(dòng)機(jī)的參數(shù)來(lái)確定了齒輪的參數(shù)，確定了整體的傳動(dòng)比，在保證變速箱和整車平順性的前提下還要保證整車的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性，計(jì)算出自動(dòng)變速器內(nèi)零件的相關(guān)參數(shù)，并對(duì)這些零件 的主要參數(shù)進(jìn)行了分析，確保了變速器和整車工作時(shí)對(duì)這些零部件的要求。 2 動(dòng)變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的分析 動(dòng)變速器工作原理分析 德國(guó)采埃孚 (團(tuán)，簡(jiǎn)稱 業(yè)生產(chǎn)傳動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)品，其中 6速自動(dòng)變速器，是寶馬 7系和奧迪 本次我們研究的是其公司生產(chǎn)的 動(dòng)變速器，它有 6個(gè)前進(jìn)擋位和 1個(gè)后退擋位，內(nèi)部組成有1組太陽(yáng)輪固定的行星齒輪機(jī)構(gòu)，下面我們稱其為 1號(hào)機(jī)構(gòu)， 1組拉維娜式行星齒輪機(jī)構(gòu)，下面我們稱其為 2號(hào)機(jī)構(gòu)。具體的零部件如下表所示 ： 表 1 6自動(dòng)變速器執(zhí)行元件的功能 離合器 名稱 功能 A 1/2/3擋離合器 主要負(fù)責(zé)前行星齒輪機(jī)構(gòu)行星架與后拉維娜式行星齒輪機(jī)構(gòu)小太陽(yáng)輪的連接與釋放，當(dāng) 1/2/3擋才可能實(shí)現(xiàn)。 B 3/5擋和倒擋離合器 主要負(fù)責(zé)前行星齒輪機(jī)構(gòu)行星架與后拉維娜式行星齒輪機(jī)構(gòu)大太陽(yáng)輪的連接與釋放，當(dāng) 3/5擋和倒擋才可能實(shí)現(xiàn)。 C 2/6擋制動(dòng)器 主要負(fù)責(zé)后拉維娜式行星齒輪機(jī)構(gòu)大太陽(yáng)輪與自動(dòng)變速器殼體的連接與釋放，當(dāng) 太陽(yáng)輪被制動(dòng)， 2/6擋才可能實(shí)現(xiàn)。 D 1擋和倒擋制動(dòng)器 主要負(fù)責(zé)后拉維娜式行星齒輪機(jī)構(gòu)共用行星架與自動(dòng)變速器殼體的連接與釋放，當(dāng) 用行星架被制動(dòng)， 1擋和倒擋才可能實(shí)現(xiàn)。 E 4/5/6擋離合器 主要負(fù)責(zé)輸入軸與后拉維娜式行星齒輪機(jī)構(gòu)共用行星架的連接與釋放，當(dāng) E 離合器結(jié)合時(shí)， 4/5/6擋才可能實(shí)現(xiàn)。 1擋動(dòng)力傳遞路線分析 如圖 1所示， 當(dāng)整車處于工作狀態(tài)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)傳遞動(dòng)力到變速器，變速器開(kāi)始工作，這是離合器 部 1號(hào)行星齒輪機(jī)構(gòu)和 2號(hào)行星齒輪機(jī)構(gòu)運(yùn)行，這時(shí)制動(dòng)器 是輸出的轉(zhuǎn)速最低，扭矩最大。 3 圖 1 1 擋動(dòng)力傳遞路線 2擋動(dòng)力傳遞路線分析 如圖 2所示， 當(dāng)變速器處于 2擋時(shí)， 制動(dòng)器分離開(kāi)， 2號(hào)機(jī)構(gòu)里的大太陽(yáng)輪處于制動(dòng)狀態(tài)，與 1擋的動(dòng)力輸出相比，機(jī)構(gòu)內(nèi)部齒輪的轉(zhuǎn)速更高，內(nèi)部機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速相比高 1擋的輸出轉(zhuǎn)速。 圖 2 2 擋動(dòng)力傳遞路線 擋動(dòng)力傳遞路線分析 如圖 3所示， 當(dāng)變速器處于 3擋時(shí)，離合器處于閉合狀態(tài)的是離合器是 ，動(dòng)力的輸出經(jīng)過(guò)減速器的減速后，傳遞到 2機(jī)構(gòu)的大小太陽(yáng)輪上，動(dòng)力的具體輸出如下圖所示。 4 圖 3 擋動(dòng)力傳遞路線 圖 4 擋動(dòng)力傳遞情況 當(dāng)變速器處于 3 擋的狀態(tài)時(shí)，行星齒輪機(jī)構(gòu)內(nèi)的大行星齒輪和小行星齒輪之間由于相互力的作用，會(huì)產(chǎn)生阻力趨勢(shì)，形成運(yùn)動(dòng)干涉，這樣會(huì)是的 2號(hào)機(jī)構(gòu)非正常工作，要想解決這類問(wèn)題，在變速器工作時(shí)，我們要加速內(nèi)部零部件的自轉(zhuǎn)速度，避免引起運(yùn)動(dòng)干涉，使得整體的輸出轉(zhuǎn)速應(yīng)該高于 2擋的轉(zhuǎn)速。 擋動(dòng)力傳遞路線分析 如圖 5所示， 離合器 都處于結(jié)合狀態(tài)時(shí)，變速器處于 4擋工作狀態(tài)，動(dòng)力由內(nèi)部行星齒輪機(jī)構(gòu)傳遞，這時(shí)整體的輸出轉(zhuǎn)速要高于 3擋的輸出轉(zhuǎn)速。 5 圖 5 擋動(dòng)力傳遞路線 擋動(dòng)力傳遞路線分析 如圖 6所示， 當(dāng) 變速器處于 5擋時(shí)，離合器 處于結(jié)合狀態(tài)，在動(dòng)力的輸出上，與 4擋時(shí)的動(dòng)力輸出有所相同，輸出的轉(zhuǎn)速也較 4擋輸出的轉(zhuǎn)速有所提高。 圖 6 擋動(dòng)力傳遞路線 擋動(dòng)力傳遞路線分析 如圖 7所示， 當(dāng)變速器處于 6擋時(shí)，離合器 動(dòng)器 時(shí)變速器處于最高擋位，變速器輸出轉(zhuǎn)速最高，大行星齒輪進(jìn)入了超速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。 6 圖 7 擋動(dòng)力傳遞路線 倒擋動(dòng)力傳遞分析 圖 8 倒擋動(dòng)力傳遞路線 如圖 8所示， 當(dāng)變速器處于倒擋時(shí)，離合器 動(dòng)器 力傳遞機(jī)構(gòu)使得輸出軸的旋轉(zhuǎn)方向變?yōu)槟鏁r(shí)針旋轉(zhuǎn)。 7 第 3 章變速器方案的確定 速器結(jié)構(gòu)方案的確定 傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)與操縱機(jī)構(gòu)是變速器的主要部件。此次自動(dòng)變速器我們?cè)O(shè)置六個(gè)前進(jìn)擋位和一個(gè)倒擋，我們將采用中間軸式的動(dòng)力傳遞方案，所有的前進(jìn)擋位均采用常嚙合齒輪，而倒擋結(jié)構(gòu)則采用直齒滑動(dòng)齒輪來(lái)進(jìn)行換擋，具體的布置方案如下圖所示： 圖 a) 中間軸式六擋變速器傳動(dòng)方案 倒擋的傳動(dòng)方案如下圖所示，它的齒輪全部采用了常嚙合齒輪，這樣的設(shè)計(jì)有其換擋輕便的優(yōu)點(diǎn)。 圖 b)變速 器倒擋傳動(dòng)方案 速器主要參數(shù)的選擇 表 2 相關(guān)參數(shù) 主減速比 最高時(shí)速 最大功率 最高轉(zhuǎn)速 15km/h 115400500r/ 8 數(shù)和傳動(dòng)比 資源的匱乏倒逼設(shè)計(jì)降低油耗，這時(shí)變速器的擋數(shù)就必須增加，現(xiàn)在市場(chǎng)上的乘用車一般用 46 個(gè)擋位的變速器。所以本設(shè)計(jì)也采用 6 個(gè)擋位。 汽車的設(shè)計(jì)除了對(duì)汽車外形的設(shè)計(jì)、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)、輪胎與地面的附著力，更為重要的是與動(dòng)力傳遞所匹配的變速器的設(shè)計(jì)，變速器的運(yùn)行參數(shù)將會(huì)影響到汽車的最大爬坡度、汽車的最低穩(wěn)定車速、汽車的最高車速、汽車整體的平均油耗這些相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)等。 當(dāng)汽車行駛在有坡度的路面上，車速保持在低速合理的范圍內(nèi)，汽車行駛所受到的空氣阻力就可以忽略不記，這是汽車的驅(qū)動(dòng)力就是在行駛中所需克服汽車爬坡阻力和汽車輪胎對(duì)路面見(jiàn)的滾動(dòng)阻力。所以則有： 則由最大爬坡度要求的變速器擋傳動(dòng)比為 （ 3 式中， m/； m)； N m)； 根據(jù)驅(qū)動(dòng)車輪與路面的附著條件： 求得的變速器 I 擋傳動(dòng)比為： （ 3 上式中， 2G 為當(dāng)汽車滿載負(fù)荷時(shí)，但其靜止在公路上，汽車驅(qū)動(dòng)橋?qū)β访嫠a(chǎn)生的載荷。 m a x 0 m a x m a x m a x( c o s s i n )e g I i i m g f m m g i m a x 2e g I r 2m i 9 在計(jì)算時(shí) 一般取值為 間，它是路面的附著系數(shù)。 由已知條件：滿載質(zhì)量 1800 07 Te 00N m； = 由 3算可得： 本設(shè)計(jì)取六擋傳動(dòng)比為 1， 中間擋的傳動(dòng)比理論上按公比為： （ 3 由此可知計(jì)算出來(lái)的為等比數(shù)列，由于實(shí)際的操作的理論上的計(jì)算會(huì)有略微的差異，實(shí)際中齒數(shù)都為整數(shù)，并且與檔位的公比要小一點(diǎn)，此外我們還需考慮變速器參數(shù) 與發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)的合理匹配。根據(jù)以上公式可得： 314.1q 。故有： 心距 變速器的設(shè)計(jì) 離不開(kāi) 中心距，中心距的設(shè)計(jì)直接影響到變速器的大小與整體 的 質(zhì)量 。我們根據(jù)已有的參考資料，可得出三軸式變速器中心距 A（ 計(jì)算公式： A = 31 (3式中， 轎車， 貨車， 多擋變速器 :1； TI TI e =m 10 故可得出初始中心距 A= 向尺寸 變速器內(nèi)部齒輪的尺寸和換擋機(jī)構(gòu)的布置形式?jīng)Q定著變速器外形的大小，影響最重要的是變速器橫向尺寸。 轎車四擋變速器殼體的軸向尺寸 車變速器殼體的軸向尺寸與擋數(shù)有關(guān)： 五擋 ( 六擋 ( 變速器采用的齒輪對(duì)數(shù)與同步器多時(shí)，我們?cè)谟?jì)算 時(shí)應(yīng)該 把中心距系數(shù) 整數(shù)。 輪參數(shù) 我們此次設(shè)計(jì)的變速器 他擁有 六個(gè)前進(jìn)擋位和一個(gè)倒擋，變速器外形的軸向尺寸 （ 1）齒輪模數(shù) 我們根據(jù) 標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選取所采用齒輪的模數(shù)大小。 第一軸常嚙合斜齒輪的法向模數(shù) m a 4 7 m m (3其中 170m =170后得出 749.2 一擋直齒輪的模數(shù) m 3 1 m 3 3 (3通過(guò)計(jì)算 m= 3。 同步器的制造我們將選用和變速器中集合套一樣的模數(shù)，制造工藝我們都 應(yīng)該使用 漸開(kāi)線齒輪 。 （ 2）齒形、壓力角 、螺旋角 和齒寬 b 變速器齒輪的制造按下表所示的規(guī)格來(lái)制造，包括齒輪的齒形、壓力角、及螺旋角如下表選?。?11 表 3 汽車變速器齒輪的齒形、壓力角與螺旋角 項(xiàng)目 車型 齒形 壓力角 螺旋角 轎車 高齒并修形的齒形 15， 16 25 45 變速器工作時(shí)產(chǎn)生噪聲的大小與起壓力角的大小有關(guān)，但壓力角的大小卻影響著傳動(dòng)性能，當(dāng)壓力角相對(duì)較大時(shí)，在工作時(shí)，我們需要提高齒輪的整體強(qiáng)度，防止齒輪疲勞，提高整體工作性能的可靠性，當(dāng)壓力角較小時(shí)，重合度增大，整體的工作相對(duì)比較平穩(wěn)，噪聲相對(duì)較小，目前來(lái)說(shuō)，我們?cè)谥圃爝^(guò)程中會(huì)采用較小的壓力角，這樣就使得在工作時(shí)能有較小的噪聲。 本次我們所設(shè)計(jì)的變速器嚙合套取 30 度，齒輪壓力角取 20 度；斜齒輪螺旋角 取 30。 在齒輪的選取上，我們首先考慮的是齒輪工作性能，就是齒輪的承載能力和工作壽命，而齒輪的整體性能與其齒輪的寬度 b 有著一定的聯(lián)系，齒輪越寬，其承載能力就越高，齒輪的工作壽命就越高，但這個(gè)也是在一定的范圍內(nèi)，當(dāng)起到達(dá)某一峰值時(shí)，其性能反而會(huì)隨著增大而下降，所以我們?cè)谶x取是應(yīng)該選取合適的齒寬，在保證最大承載能力和使用壽命的同時(shí)，還能減輕整體質(zhì)量和整體尺寸。 通常根據(jù)齒輪模數(shù)的大小來(lái)選定齒寬： 直齒 b=(.0)m， 斜齒 b=(.5)m， 實(shí)際的參數(shù)選取中，為了能是的齒輪的壽命有所提高以及提高其工作的可靠性，我們通常選取齒輪副齒寬的系數(shù)值較大些。 12 擋傳動(dòng)比機(jī)器齒輪齒數(shù)的確定 各擋齒輪齒數(shù)的分配需要結(jié)合變速器擋數(shù)、傳動(dòng)比和結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)等因素來(lái)綜合確定，而且這些都是建立在選定了中心距、齒輪模數(shù)和螺旋角之后。下面結(jié)合本設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)明分配各擋齒數(shù)的方法。 定各擋齒輪的齒數(shù) 一擋傳動(dòng)比 1 1 112 1 2（ 3 確定 齒數(shù)的前提必須是計(jì)算得出齒數(shù)和 Z : 2 3 其中 A=m=3，故有 Z = 54 如果轎車的三軸式變速器 .3時(shí)的 范圍內(nèi)選擇可在 171512Z ，本設(shè)計(jì)確定 12Z =17，通過(guò)計(jì)算就可以得出 11Z =37。 經(jīng)過(guò)計(jì)算 Z 的數(shù)值可能不是整數(shù)，如果將其數(shù)值調(diào)整為整數(shù)后，中心距就會(huì)發(fā)生變化，所以應(yīng)該 Z 及齒輪變位系數(shù)反推中心距 A，這個(gè)反推后的 如果將 Z 修正為 54，根據(jù)計(jì)算式就會(huì)（ 3會(huì)反推出 A=81 確定常嚙合齒輪副的齒數(shù) 由式（ 3出常嚙合齒輪的傳動(dòng)比 （ 3 由已經(jīng)得出的數(shù)據(jù)可確定 （ 3 選取與一擋齒輪中心距數(shù)值相同的 常嚙合齒輪中心距 101212 13 （ 3 由此可得： (3而根據(jù)已求得的數(shù)據(jù)可計(jì)算出： 5221 。 （ 3 （ 3（ 3聯(lián)立可得： 1Z =19、 2Z =33。 則通過(guò)公式（ 3計(jì)算得到一擋的實(shí)際傳動(dòng)比：1 。 確定其他擋位的齒數(shù) 二擋傳動(dòng)比 而 ，故有 （ 3 對(duì)于斜齒輪， （ 3 故有： 52109 3 （ 3聯(lián)立 （ 3得： 2131109 。 按同樣的方法可分別計(jì)算出：三擋齒輪 232987 ；四擋齒輪 2725 65 ， 2923 43 。 確定倒擋齒輪的齒數(shù) 一般倒擋傳動(dòng)比與一擋傳動(dòng)比數(shù)值上會(huì)很相近，因此本設(shè)計(jì)中取倒擋傳動(dòng)比中間軸上的倒擋傳動(dòng)齒輪的齒數(shù)會(huì)比一擋主動(dòng)齒輪 10稍微小一點(diǎn)，所以會(huì)取 1414 Z 。 而通常情況下，倒擋軸齒輪15123，此處取15Z=23。 由 （ 3 可計(jì)算出 2913 Z。 故可得出中間軸與倒擋軸的中心距 ( 21 n co 10912 g 1214151513 14 (3=58 而倒擋軸與第二軸的中心 : (3= 輪變位系數(shù)的選擇 本次設(shè)計(jì)，我們要是的設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品有平穩(wěn)、低噪、抗磨損等優(yōu)點(diǎn)，所以在本次設(shè)計(jì)中對(duì)于齒輪的設(shè)計(jì)我們采用變位齒輪的設(shè)，這樣不僅可以增強(qiáng)其強(qiáng)度，還可以使其擁有以上工 作有點(diǎn)。 變位齒輪一般分為高度變位和角度變位兩種， 兩者有著相同的優(yōu)點(diǎn)就是可以增強(qiáng)小齒輪的齒根強(qiáng)度，從而提高小齒輪的整體強(qiáng)度，不能同時(shí)提高一對(duì)齒輪的強(qiáng)度，且在工作時(shí)產(chǎn)生的噪聲也較大，相比來(lái)說(shuō)角度變位出了能達(dá)到以上優(yōu)點(diǎn)外還能避免高度變位所產(chǎn)生的缺點(diǎn)。 第二軸上的齒輪與中間軸上的齒輪構(gòu)成了變速器，工作時(shí)傳動(dòng)比的大小與嚙合的齒輪齒數(shù)有關(guān)，我們?cè)谠O(shè)計(jì)中要保證所選用的齒輪都有相同的中心距，我們一般在齒輪的選取上較多選用斜齒齒輪，并選擇合適的螺旋角，這樣在保證良好嚙合性能的同事還能有擁有相同的中心距。 變速器工作 時(shí)，變速器的齒輪承受著較大的工作壓力，它需要有高強(qiáng)度的抗壓能力，我們就需要在保證質(zhì)量的同時(shí)來(lái)提高其抗壓能力，想選擇變位系數(shù)來(lái)提高接觸強(qiáng)度，添加材料的抗耐磨劑避免出現(xiàn)齒面疲勞脫落。當(dāng)變位系數(shù)變小時(shí)，齒寬減小，齒輪抗彎曲能力下降，齒輪的剛度也會(huì)減小，這樣就能有效的吸收在工作時(shí)所產(chǎn)生的沖擊的噪聲。 總結(jié)上面分析可得，在我們實(shí)際的選取中，我們應(yīng)該在選取總變位系數(shù)時(shí)，選取較小的值，這樣就會(huì)減小變速器齒輪工作是摩擦力的大小，從而達(dá)到降低噪聲的效果。 動(dòng) 變速器齒輪的強(qiáng)度計(jì)算與材料選擇 輪的損壞原因及形式 齒輪的損壞形式分三種：輪齒折斷、齒面疲勞剝落和移動(dòng)換擋齒輪端部破壞 2。 )(21 1514 n co ( 1513 n 15 10 K Kb 10 2/ d 1 2m a 1Z 122 齒折斷分兩種： 一是齒輪輪齒受到較大沖擊力造成輪齒的斷裂； 二是當(dāng)齒輪長(zhǎng)時(shí)間高強(qiáng)度工作時(shí)，輪齒產(chǎn)生較高的疲勞強(qiáng)度，造成輪齒的斷裂。在實(shí)際變速器工作中第二種出現(xiàn)的齒數(shù)要高于第一種情況，因?yàn)樽兯倨鞯拈L(zhǎng)時(shí)、高強(qiáng)度的工作特性。 當(dāng)齒輪進(jìn)入工作狀態(tài)后，它們間相互擠壓，相互作用，在齒輪表面上存在較小的裂紋，工作摩擦擠壓會(huì)產(chǎn)生高溫，從而加劇了齒輪的損傷，造成齒面的脫落，受力不均勻，惡性循環(huán)，最終產(chǎn)生輪齒的損壞。 變速器的換擋是 通過(guò)齒輪的移動(dòng)來(lái)完成的，且在換擋時(shí)兩齒輪間會(huì)有速度差，這樣就會(huì)造成齒輪間的沖擊，縮短了齒輪的壽命，造成齒輪輪齒的損壞。 輪的強(qiáng)度計(jì)算與校核 雖然不同用途的汽車上，變速器的齒輪有所不同，但與在其他用途的齒輪相比，它們之間還是有較多的相識(shí)之處。如它們?cè)诩庸ど?，很多加工工藝的相同，制作密度與精度相同，具有相同嚴(yán)格的要求 。 在這里所選擇的齒輪材料為 40 （ 1）齒輪彎曲強(qiáng)度計(jì)算 直齒輪彎曲應(yīng)力W（ 3 式中，W 100的圓周力 (N)， ；其中 為載荷 (N 近似取 取 20 當(dāng)處于一擋時(shí)，中間軸上的計(jì)算扭矩為： （ 3 =200 1000 659668 16 1w 1 0 982 10 6 7 9 8 . 8 1 . 5 2 1 2 . 2 82 0 7 . 8 5 0 . 1 5 3 2w M P a 故由 可以得出12將所得出的數(shù)據(jù)代入式（ 3得 12 6 5 1 P a 11 5 3 3 . 0 1w M P a 當(dāng) 計(jì)算 第一軸上的最大扭矩?fù)醯?齒輪的 彎曲應(yīng)力取在 400850間。 斜齒輪彎曲應(yīng)力 （ 3 式中 K為重合度影響系數(shù)，取 他參數(shù)均與式（ 3釋相同， ， 我們?cè)谶x擇齒形系數(shù) 根據(jù)當(dāng)量 3/ co 模數(shù)在圖（ 3 查得。 二擋齒輪圓周力： （ 3 依據(jù)斜齒輪參數(shù)計(jì)算公式，我們可得出：10 9輪 10的當(dāng)量齒數(shù) 3/ co =查表（ 3：10 。 故 同理可得： 9 2 3 1 . 9 9w M P a 。 按上面 計(jì)算二擋齒輪的方法，我們可以得出其他擋位齒輪的彎曲應(yīng)力，算結(jié)果如下： 表 3 其他檔位齒輪的彎曲應(yīng)力 三檔 檔 檔 擋 計(jì)算第一軸載荷所作用的最大扭矩時(shí)， 并在 滿 足 其內(nèi)部常嚙合齒輪和高擋齒輪的要求 下 ，我們對(duì)許用應(yīng)力的選取因選取 180250因此，上述計(jì)算結(jié)果均符合彎曲強(qiáng)度要求。 （ 2）齒輪接觸應(yīng)力 17 110 . 4 1 8j 22s i n / c o ss i n c o （ 3 式中， N)，1 / ( c o s c o s )； 1(N)， ； 資料可取 31 9 0 1 0E M P a ； 20 、齒輪節(jié)點(diǎn)和 從動(dòng)齒輪節(jié)點(diǎn)處的曲率半徑 直齒輪： （ 3 （ 3 斜齒輪： （ 3 （ 3 其中，別為主從動(dòng)齒輪節(jié)圓半徑（ 當(dāng) 載荷時(shí)，變速器齒輪的許用接觸應(yīng)力j見(jiàn)下表： 齒輪 j / 18 整理可得： 直齒： )s i i n1(c o sc o 斜齒： )s i nc o ss i nc o s(c o sc o 2 我們通過(guò)計(jì)算得出各擋齒輪的接觸應(yīng)力，具體結(jié)果列表如下： 表 4 各檔齒輪的接觸應(yīng)力 一檔 檔 檔 檔 檔 擋 檔 看表可知 ，所設(shè)計(jì)變速器齒輪的接觸應(yīng)力基本符合要求。 速器軸的強(qiáng)度計(jì)算與校核 速器軸的結(jié)構(gòu)和尺寸 （ 1）軸的結(jié)構(gòu) 在實(shí)際的應(yīng)用中，我們通常會(huì)把一擋齒輪和一軸做成一體的，它的形狀結(jié)構(gòu)是前端較大，這樣就好能卡在飛輪內(nèi)部的軸承上， 后軸承用卡環(huán)和軸承蓋能實(shí)現(xiàn)軸的軸向定位。具體效果如下圖所示： 滲碳齒輪 液體碳氮共滲齒輪 一擋和倒擋 19002000 9501000 常嚙合齒輪和高擋 13001400 650700 19 圖 a) 變速器第一軸 中間軸分為旋轉(zhuǎn)軸式和固定軸式。本設(shè)計(jì)采用的是旋轉(zhuǎn)軸式傳動(dòng)方案。由于一擋和倒擋的傳動(dòng)比較大，它們的齒輪較小，我們?cè)谠O(shè)計(jì)中可把它們與軸做成一體的，相對(duì)高級(jí)的齒輪則用鍵固定在軸上，方面在以后的維護(hù)更換。 （ 2）軸的尺寸 我們?cè)谧兯倨鞯脑O(shè)計(jì)中，對(duì)于變速器軸的確定和尺寸除了考慮設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)外，還需要考慮其布置的位置、變速器的外形、變速器的加工工藝與裝配工藝等，我們?cè)趫D紙?jiān)O(shè)計(jì)時(shí)，可根據(jù)如齒輪等零部件的大小來(lái)確定選軸的大小，還可參考在同類設(shè)計(jì)中其軸的大小， 也可由下列經(jīng)驗(yàn)公式初步選定： 第一軸和中間軸： ( 0 . 4 0 . 5 ) ,d A m m （ 3 第一軸花鍵部分直徑 d(選 d=K 3 （ 3 式中： K 經(jīng)驗(yàn)系數(shù) ， K K 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 Nm； d=取 d 32 在設(shè)計(jì)中我們要協(xié)調(diào)軸的強(qiáng)度和剛度，確保設(shè)計(jì)的合理性。 所以 軸的直徑 第一軸和中間軸： d/L= 第二軸： d/L= 以下是軸的計(jì)算尺寸 ： 第二軸： 311 （ C 是由軸的材料和承載情況確定的常數(shù) ） （ 3 20 395500000 . 2 T=1610 T=ig設(shè)計(jì)中由于發(fā)動(dòng)機(jī)的最大扭矩較小，所以我們?cè)谠O(shè)計(jì)中選取 00 整理可得： 36m a xm ge (代入數(shù)據(jù)可得各擋位齒輪處的軸徑為： 表 5 各擋位齒輪處的軸徑 d d d d d d 處還應(yīng)根據(jù)階梯軸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與標(biāo)準(zhǔn)件要求進(jìn)行軸徑調(diào)整。 的校核 確定了變速器期的布置方案和外面尺寸外，我們還要考慮其工作的可靠性，如能承受多大的工作強(qiáng)度。 。當(dāng)變速器工作時(shí)，其一擋所收到的扭矩最大，一擋時(shí)對(duì)軸的承受的載荷也最大，所以我們?cè)隍?yàn)證時(shí)只要看一擋是否滿足工作所需的強(qiáng)度和剛度；同時(shí)變速器的二軸的結(jié)構(gòu)相對(duì)比較復(fù)雜，下面我們將對(duì)一軸和二軸進(jìn)行分析研究。 （ 1）第一軸的強(qiáng)度與剛度校核 當(dāng)變速器工作時(shí)，第一軸在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，受到彎矩和扭矩的作用，但是彎矩很小，所以我們以及對(duì)彎矩忽略不計(jì)，在計(jì)算中只考慮扭矩，那么可根據(jù)軸的扭矩強(qiáng)度條件公式為 （ 3 式中：T N 3 21 311595500006500 5 0 . 50 . 2 2 5T M P a45 . 7 3 1 04442 0 0 1 0 0 05 . 7 3 1 0 0 . 93 . 1 4 2 58 . 1 1 032 m a xm a xm a t a nc o s2 t a T 其中 P =115n =6400r/d =24入上式得： 根據(jù)查表可知 T=55T T，符合強(qiáng)度要求。 軸的扭轉(zhuǎn)變形用每米長(zhǎng)的扭轉(zhuǎn)角 來(lái)表示。其計(jì)算公式為： （ 3 式中， T N G 于鋼材， G =10 4 32/4； 將已知數(shù)據(jù)代入上式可得： 。 對(duì)于一般傳動(dòng)軸可取 0 1 ( ) / m ；故也符合剛度要求。 （ 2） 第二軸的校核計(jì)算 軸的強(qiáng)度校核 下面我們將計(jì)算、，它們分別代表著齒輪嚙合的圓周力、徑向力及軸向力可按下式求出： （ 3 （ 3 （ 3 22 1 2 4 6 6 2 7 9 7 16021 6 0 7 5 2 2 22 2 25( 2 1 0 . 7 8 1 0 0 0 ) (1 1 0 . 7 8 1 0 0 0 ) ( 6 5 4 . 5 1 0 0 0 )6 . 9 1 0c s M TN m m 在上式中 i 時(shí)求得三擋傳動(dòng)比 d 90 16； 30； 200000N 代入上式可得： ， ， 。 危險(xiǎn)截面的受力圖為： 圖 4.3(b) 危險(xiǎn)截面受力分析 水平面：160+75） = 水平面內(nèi)所受力矩： 31 6 0 1 0 2 1 0 . 7 8 N m 垂直面： = （ 3 垂直面所受力矩： 31 6 0 1 0 1 1 0 0 . 7 8 N m 該軸所受扭矩為： 1 7 0 3 . 8 5 6 5 4 . 5 故危險(xiǎn)截面所受的合成彎矩為： （ 3 23 332 2213c F a 223sF a 5則我們可求得 在彎矩和轉(zhuǎn)矩聯(lián)合作用 時(shí)所產(chǎn)生 的軸應(yīng)力 ,（ 3 然后將 M 代入上式可求得： 1 3 6 M P a ，在其低擋工作時(shí) =400此有： ； 符合要求。 軸的剛度校核 我們可以總結(jié)第二軸在垂直面內(nèi)的撓度按照下式計(jì)算： （ 3 （ 3 式中 , 1N） ,這里等于 2N），這里等于 0E （ E = 0 4， 4 / 64 ， ； a、 、 ； 。 將數(shù)值代入式（ 3（ 3： 故軸的全撓度為 22 0 . 1 9 8 0 . 2f f m m m m ， 符合剛度要求。 承的選擇與校核 承選擇 軸承類型的選擇 在設(shè)計(jì)中我們對(duì)軸的選取參考我國(guó)對(duì)軸承的分類標(biāo)準(zhǔn)，共分為九類，下面是我們?cè)谶x取時(shí)主要考慮的幾大因素： 24 軸承的載荷 在選取軸承時(shí) ， 我們主要從軸承所受載荷的大小、方向和性質(zhì)這幾個(gè)方面 進(jìn)行考慮 。 再選取時(shí) 除了載荷大小對(duì)軸承選取的影響外 我們還應(yīng)該注意 對(duì)軸承軸向載荷的大小 。 軸承的轉(zhuǎn)速 通常情況下，軸承是否適合，但其承載較高的載荷或者在較高的轉(zhuǎn)速下工作才能給你明顯的區(qū)分，看其對(duì)整體工作的影響。 球軸承相比滾子軸承更適合告訴工作。 球軸承與滾子軸承相比，球軸承能承受相比較高的轉(zhuǎn)速，所以在高速工作的環(huán)境中我們一般選用球軸承。 當(dāng)工作時(shí)，要獲得較小的離心慣性力則需滾動(dòng)體的外形越小、質(zhì)量較輕，這樣它們的外徑小、質(zhì)量輕，在內(nèi)經(jīng)相同的條件下，外徑越小、質(zhì)量輕的越適合在更高的轉(zhuǎn)速下工作，所以高速時(shí)，宜選用超輕、特輕及輕系列的軸承。質(zhì)量相對(duì)較重的軸承則適合用在一些轉(zhuǎn)速較低、載重較大的場(chǎng)合。如達(dá)不到承載能力的要求，我們還可以多個(gè)較輕的軸承并裝使用。 保持架的材料與結(jié)構(gòu)對(duì)軸承的轉(zhuǎn)速影響極大。 推力軸承的極限轉(zhuǎn)速均很低。 在變速器工作中，當(dāng)它超過(guò)了我們?cè)O(shè)計(jì)合理的范疇時(shí)，我們可以通過(guò)提高軸承的公差等級(jí)、適當(dāng)加大軸承的徑向游隙，還可以增加零件之間的潤(rùn) 滑，加強(qiáng)對(duì)整體的冷卻等措施來(lái)改善軸承的高速性能。如平時(shí)較多的處于高強(qiáng)度工作狀態(tài)，我們?cè)谥谱鲿r(shí)應(yīng)選取將高強(qiáng)度的零部件。 在我們選擇軸承的類型時(shí)，便于拆裝也是我們?cè)谶x取軸承時(shí)需要考慮的重要因素之一。在考慮完便于拆裝的問(wèn)題后，我們還要充分考慮其對(duì)整體裝置的影響，如軸承的配置使用要求、游動(dòng)要求等。 我們綜合上述條件以及設(shè)計(jì)中所需考慮的因素，在設(shè)計(jì)中第一周后軸承將采用外座圈上帶有止動(dòng)槽的深溝球軸承；此軸承承受徑向載荷和第一軸上的軸向載荷 ； 變速器第二軸上常嚙合齒輪與第二軸之間采用滾針軸承，在第二軸穿過(guò)殼體處采用圓柱滾子 軸承以承受徑向力，第二軸后部采用深溝球軸承支撐在軸承蓋內(nèi)。 25 承的校核 初選軸承，代號(hào) 7206（ 46206） =25 o A/Re 時(shí)， x=1 y=0 A/R e 時(shí)， x= 中 期 報(bào) 告 系名 專業(yè) 學(xué)生姓名 班級(jí) 學(xué)號(hào) 設(shè)計(jì)題目： 動(dòng)變速器傳動(dòng)系統(tǒng)分析 本人在該設(shè)計(jì)中具體 應(yīng)完成的工作： （ 1） 查閱相關(guān)資料，了解課題設(shè)計(jì)所需要的知識(shí)、技術(shù)，并且確定了設(shè)計(jì)方案； （ 2） 學(xué)習(xí) 臺(tái)架機(jī)械結(jié)構(gòu)的原理并對(duì)其受力分析并且 懸架加載方案系統(tǒng)進(jìn)行分析 ； （ 3） 對(duì)臺(tái)架機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)； （ 4）對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析， 紙。 詳細(xì)內(nèi)容） （ 1）畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)始以來(lái)，我查閱了大量自動(dòng)變速器傳動(dòng)系統(tǒng)的的相關(guān)資料 ，確定了本課題的設(shè)計(jì)方案，完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)的開(kāi)題報(bào)告； （ 2）深入學(xué)習(xí)了 動(dòng)變速器的知識(shí)，參考相關(guān)設(shè)計(jì)的例子，確定了設(shè)計(jì)所需要的一些材料； （ 3）回顧以前學(xué)習(xí)的知識(shí)初步進(jìn)行設(shè)計(jì)； （ 4）通過(guò)文獻(xiàn)研究和實(shí)踐研究，對(duì)設(shè)計(jì)命題有了較為全面的理解后，結(jié)合前人的研究成果，進(jìn)行論文初稿的撰寫(xiě)。 中 期 報(bào) 告 一步的主要研究任務(wù)，具體設(shè)想與安排（要詳細(xì)內(nèi)容） （ 1） 存在的問(wèn)題 設(shè)計(jì)臺(tái)架結(jié)構(gòu)時(shí)的參數(shù)無(wú)法確定； 相關(guān)問(wèn)題的支撐程度不足； 的地方缺少邏輯 （ 2） 下一步的主要工作 體的方法時(shí)參考大兩的相關(guān)文獻(xiàn)，尤其是 比較系統(tǒng)的書(shū)籍，深入研究，針對(duì)研究方向與思路引用； 行受力分析； （ 3）就提設(shè)想與安排 在往后的論文設(shè)計(jì)中主要研究任務(wù)是深入研究確定其臺(tái)架結(jié)構(gòu)參數(shù)，參閱大量資料，對(duì)其加以引用，并根據(jù)老師的指導(dǎo)意見(jiàn)加以修改，再對(duì)其加以修改 和完善。 中 期 報(bào) 告 否同意繼續(xù)研究工作） 劉浩超同學(xué)自開(kāi)題以來(lái)，對(duì)所選題目能夠進(jìn)行調(diào)查研究，并進(jìn)行研討，基本完成了階段性的任務(wù)，獲得了一定的研究成果，可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行下一步研究工作。 同意他繼續(xù)進(jìn)行研究工作。 指導(dǎo)教師親筆簽字： 年 月 日 備注： 1、本表由學(xué)生填寫(xiě)，指導(dǎo)教師親筆簽署意見(jiàn)。 2、以上各項(xiàng)句間距可以根據(jù)實(shí)際內(nèi)容需要調(diào)整。 任 務(wù) 書(shū) 1畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)和要求： 要求 ：分析 動(dòng)變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì) 動(dòng)變速器行星排零件。 主要設(shè)計(jì)任務(wù) ：傳動(dòng)比分析與整車動(dòng)力性計(jì)算、行星排齒輪載荷計(jì)算、設(shè)計(jì)與強(qiáng)度分析。 2畢業(yè)設(shè)計(jì)的具體工作內(nèi)容： 一、數(shù)據(jù) 1、發(fā)動(dòng)機(jī) 發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào) 工作轉(zhuǎn)速范圍 最大功率 /對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速 最大轉(zhuǎn)矩 /對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速 東風(fēng)康明斯0075100550100、傳動(dòng)系傳動(dòng)比 1 擋 2 擋 3 擋 4 擋 5 擋 6 擋 分動(dòng)器 車橋主減速器 、傳動(dòng)軸材料 發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸 中后橋輸出軸 前橋輸入軸 中橋半軸 40000、前后橋扭矩比 1: 液力變矩器的變矩系數(shù) 、驅(qū)動(dòng)形式： 6、總質(zhì)量 20 噸 任 務(wù) 書(shū) 3對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)成果的要求： 1. 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（正文 30 頁(yè)以上） 2. 變速器傳動(dòng)簡(jiǎn)圖一張、行 星排三維裝配圖、行星排零部件工程圖 3. 外文翻譯一篇（ 5000 字以上） 4畢業(yè)設(shè)計(jì)工作進(jìn)度計(jì)劃： 起 迄 日 期 工 作 內(nèi) 容 2017 年 2 月 13 日 3 月 3 日 3 月 05 日 3 月 10 日 3 月 13 日 4 月 07 日 4 月 10 日 4 月 30 日 5 月 05 日 5 月 30 日 6 月 01 日 6 月 10 日 6 月 11 日 6 月 15 日 查閱相關(guān)文獻(xiàn)，學(xué)習(xí)相關(guān)設(shè)計(jì)軟件，完成開(kāi)題報(bào)告與外文翻譯； 完成開(kāi)題答辯及開(kāi)題報(bào)告修改； 完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)及圖紙初稿、指導(dǎo)老師評(píng)閱、定稿 畢業(yè)設(shè)計(jì)的評(píng)閱、答辯 學(xué)生所在系審查意見(jiàn)： 系主任： 年 月 日 開(kāi) 題 報(bào) 告 1選題依據(jù) 一 自動(dòng)變速器 的 研究背景 世界上第一臺(tái)用于大規(guī)模生產(chǎn)的的全自動(dòng)變速器是通用公司在 1940 年代生產(chǎn)的臺(tái)變速器使用 液力耦合器 （而不是液力變矩器）和三排行星齒輪提供四個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè)倒檔。 初被裝于奧茲莫比爾，而后凱迪拉克和龐蒂克也采用了這種變速器。自動(dòng)變速器最重要的改進(jìn)是在二戰(zhàn)期間， 別克公司為 坦克 開(kāi)發(fā)了液力變矩器 ，到 1948 年，這種液力變矩器與其它部件結(jié)合成為液力變速器而定型成為現(xiàn)在通用的自動(dòng)變速器。 1968 年法國(guó)雷諾公司率先在自動(dòng)變速器上使用了電子元件。 20 世紀(jì) 70 年代，美國(guó)每年生產(chǎn)的 600 萬(wàn) 800 萬(wàn)輛轎車中，自動(dòng)變速器的裝備率已超過(guò) 90%。 二 自動(dòng)變速器的研究領(lǐng)域 汽車自動(dòng)變速器常見(jiàn)的有四種型式：分別是液力自動(dòng)變速器（ 機(jī)械無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器（ 電控機(jī)械自動(dòng)變速器（ 雙離合器自動(dòng)變速器（ 1。目前轎車普遍使用的是 乎成為自動(dòng)變速器的代名詞。自動(dòng)變速器之所以能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)換擋是因?yàn)楣ぷ髦旭{駛員踏下油門(mén)的位置或發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管的真空度和汽車的行駛速度能指揮自動(dòng)換擋系統(tǒng)工作，自動(dòng)換擋系統(tǒng)中各控制閥不同的工作狀態(tài)將控制變速齒輪機(jī)構(gòu)中離合器的分離與結(jié)合和制動(dòng)器的制動(dòng)與釋放，并改變變速齒輪機(jī)構(gòu)的動(dòng)力傳遞路線，實(shí)現(xiàn)變速器擋位的變換 2。傳統(tǒng)的液力自動(dòng)變速器根據(jù)汽車的行駛速度和節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的變化，自動(dòng)變速擋位 。其換擋控制方式是通過(guò)機(jī)械方式將車速和節(jié)氣門(mén)開(kāi)度信號(hào)轉(zhuǎn)換成控制油壓，并將該油壓加到換擋閥的兩端，以控制換擋閥的位置，從而改變換擋執(zhí)行元件（離合器和制動(dòng)器）的油路。這樣，工作液壓油進(jìn)入相應(yīng)的執(zhí)行元件，使離合器結(jié)合或分離，制動(dòng)器制動(dòng)或松開(kāi)，控制行星齒輪變速器的升擋或降擋，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速。 本文將以 動(dòng)變速器傳動(dòng)系統(tǒng)為主要研究對(duì)象展開(kāi)論述。 三 動(dòng)變速器的優(yōu)點(diǎn) 1、燃油經(jīng)濟(jì)性的充分體現(xiàn) 新 6 檔自動(dòng)變速箱吸收了新開(kāi)發(fā)的變矩器，以便在發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速時(shí)能夠產(chǎn) 生 更好的加速度值，縮短提速時(shí)間 3。因此，當(dāng) 用到城市公交上面時(shí)，在沒(méi)有增加任何安裝空間的情況下，把扭震減振器和變矩器整合到一起，在保證操控平滑、流暢性同時(shí)也減少了起步階段的燃油消耗。此外，可以傳送高達(dá) 2000傳輸扭矩也保證了更強(qiáng)的動(dòng)力。另外，除了在剎車期間起幫助作用，在面對(duì)著車輛運(yùn)行過(guò)程中溫度可能高達(dá) 120 度的機(jī)油箱，尤其在針對(duì)最新的歐 5 標(biāo)準(zhǔn)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，裝備了油冷卻器的一體化減速器可以大大提高車輛性能。正是基于提升的熱量管理，換油的間隔時(shí)間和服務(wù)期限也都得到了延長(zhǎng)，產(chǎn)品性能更可靠，更容易維護(hù)和服務(wù)，同時(shí)，在使用期間更經(jīng)濟(jì) 5。 2、噪音得到有效降低 在開(kāi)發(fā)期間，對(duì)于低噪音車輛的發(fā)展主題也融入到 斷追逐更高標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)之中。在 新 6 檔自動(dòng)變速箱，新的低噪音的螺旋狀傳動(dòng)裝置將被安裝到變速箱里面，降低車輛噪音 6。 3、系統(tǒng)進(jìn)一步優(yōu)化 此外，在開(kāi)發(fā) 速箱期間， 程師在系統(tǒng)優(yōu)化上花了不少心血。比如，重新設(shè)計(jì)電子控制器（現(xiàn)在安裝在變速箱的側(cè)面），提高其性能。明顯減少接口，避免復(fù)雜的線束，使得安裝變得更為簡(jiǎn)單。這些方面的優(yōu)化都將顯著提高整車廠和客服人員的處理效率。配備能夠根據(jù)不同路線地形特征作出正確的換檔策略的 能換檔程序，城市以及公共交通巴士在運(yùn)行中可以節(jié)省平均高達(dá)百分之五的燃油量。 為了提高乘客和駕駛的舒適性， 出了 完美駕駛 方案，即根據(jù)各種地形特征作出不同的換檔策略。 配備自動(dòng)變速箱的城市公交的一個(gè)基本規(guī)則就是：自動(dòng)變速箱和它的換檔策略決定了發(fā)動(dòng)機(jī)在不同的時(shí)間所需動(dòng)力的大小。同時(shí)，這種對(duì)動(dòng)力的需要不同決定不一樣的換檔方式反過(guò)來(lái)又會(huì)對(duì)燃油量有所影響 7。 至今，城市公交的變速器已經(jīng)發(fā)展為六種駕駛程序。但是，想要隨意的變換檔位幾乎是不可能的。也就是說(shuō)，當(dāng)一輛城市公交離開(kāi)總站，它的檔位就 已經(jīng)被設(shè)定。比如設(shè)定好爬坡時(shí)的動(dòng)力模式后，這輛公交車就會(huì)全天保持在動(dòng)力模式 8。這種預(yù)先設(shè)定的方式，將 會(huì)導(dǎo)致在較為平緩的路況上，不能變換檔位，這樣也導(dǎo)致了城市公交的傳動(dòng)效率不能達(dá)到最高，增加了油耗 9。 所以，擁有一個(gè)可以自動(dòng)控制換檔的變速器，可以自動(dòng)、迅速、自如的在不同的駕駛路線中換檔是一個(gè)理想的選擇。 這一理想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí) 10。在公共乘用車輛中，針對(duì)城市公交， 速箱能夠隨著新的變檔策略隨意的變更程序。在行駛當(dāng)中，可以根據(jù)不同行駛地形的需要進(jìn)行設(shè)定，使用不同的變速箱程序（經(jīng)濟(jì)，正常，和動(dòng)力模式 ） 11。智能軟件將會(huì)基于駕駛習(xí)慣的數(shù)據(jù)，為變速箱制定地形的要求。它的優(yōu)點(diǎn)是：可以使汽車始終保持在最有效的燃油狀態(tài)，當(dāng)離開(kāi)陡峭的地形時(shí)它會(huì)自動(dòng)變換成正常模式，當(dāng)遇到大的斜坡時(shí)又會(huì)自動(dòng)變成動(dòng)力模式 12。同時(shí)在陡峭的下坡行駛過(guò)程中，同樣起到積極的作用，控制系統(tǒng)同樣工作在動(dòng)力模式狀態(tài)下，這樣可以保證在高轉(zhuǎn)速的時(shí)候換檔，從而獲得更高的緩速效果。這在很大程度上減少了制動(dòng)系的維護(hù) 13。 此外，與以前 球定位系統(tǒng)或者傳感器為基礎(chǔ)的系統(tǒng)不同， 需要安裝任何的附加零件，也不需要輸入更多 的數(shù)據(jù)，而且甚至在未知的地域也可提供必要的信息，這些都是 不能達(dá)到的 14。同時(shí)， 需要任何的適應(yīng)過(guò)程，可以從一開(kāi)始就達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。在城市公交以及公共交通運(yùn)輸巴士的顧客試驗(yàn)中表明， 使用平均可以節(jié)省百分之五的燃油量 , 已經(jīng)在使用 5。 本文主要是能夠?qū)Τ擞密噯屋啰?dú)立懸架進(jìn)行振動(dòng)和轉(zhuǎn)向操作，對(duì)臺(tái)架機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析和對(duì)懸架加載系統(tǒng)分析。 參考文獻(xiàn)： 1 曹利民 列自動(dòng)變速器動(dòng)力傳遞 路線分析 .J汽車維修技師 2）： 222 侯國(guó)強(qiáng)，尤明福，于文濤基于拓展的杠桿法的 動(dòng)變速器換擋過(guò)程分析 .J機(jī)械研究與應(yīng)用 ):463 陳家瑞 M吉林人民交通出版社， 2016. 4 張?zhí)?D林大學(xué)， 2004. 5 林平 原理、檢修 M福州：福建，科學(xué)技術(shù)出版社， 1997. 6 伍春賜 動(dòng)變速器電液操縱技術(shù) 的研究 D北京理工出版社，2007. 7 吳修義 J2001(8)： 398 雷君 J汽車研究與開(kāi)發(fā)， 2004（ 11） :169 劉應(yīng)誠(chéng) 汽車液力自動(dòng)變速器應(yīng)用與發(fā)展 J代零部件， 2004(7)：5710 吉林大學(xué)汽車工程系著 M人民交通出版社 311 簡(jiǎn)曉春、仕武 M2004. 12 黃宗益、代鵬康等 上海汽車 )13 陳慧巖 動(dòng)變速器電控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn) J003(6)14 雷雨龍等 M0005. 15 過(guò)訊社 結(jié)構(gòu)、原理 M 開(kāi) 題 報(bào) 告 研究方案 針對(duì) 動(dòng)變速器，根據(jù) 構(gòu)簡(jiǎn)圖進(jìn)行研究，對(duì)其設(shè)計(jì)的自動(dòng)變速器進(jìn) 行振動(dòng)和轉(zhuǎn)向操作，對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析和懸架加載系統(tǒng)分析。 首先，設(shè)計(jì)一套自動(dòng)變速器系統(tǒng)，對(duì)懸架等進(jìn)行改進(jìn)。 其次，分析 6結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，通過(guò)運(yùn)動(dòng)特征，結(jié)合結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)關(guān)系，分析其系統(tǒng)。 最后，對(duì)全文所作的工作進(jìn)行總結(jié)，指出了自動(dòng)變速器傳動(dòng)系統(tǒng)的操作，并指明進(jìn)一步的研究工作。 進(jìn)度安排： 2017 年 2 月 13 日 2 月 28 日 調(diào)研、資料收集 3 月 01 日 3 月 06 日 設(shè)計(jì)方案確定，提交開(kāi)題報(bào)告 3 月 07 日 3 月 31 日 自動(dòng)變速 器的具體實(shí)現(xiàn) 4 月 01 日 5 月 04 日 對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析 5 月 05 日 6 月 02 日 設(shè)計(jì)說(shuō)明文撰寫(xiě)、外文資料翻譯 6 月 03 日 6 月 13 日 畢業(yè)答辯 開(kāi) 題 報(bào) 告 指導(dǎo)教師意見(jiàn) ： 指導(dǎo)教師： 年 月 日 所在系審查意見(jiàn)： 系主任： 年 月 日 附件：參考文獻(xiàn)格式 學(xué)術(shù)期刊 作者 論文題目 期刊名稱，出版年份，卷 (期 )：頁(yè)次 如果作者的人數(shù)多于 3 人，則寫(xiě)前三位作者的名字后面加“等”，作者之間以逗號(hào)隔開(kāi)。例如： 1 李峰 ， 胡征 ， 景蘇等 . 納米粒子的控制生長(zhǎng)和自組裝研究進(jìn)展 . 無(wú)機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào)， 2001, 17(3): 315324 2 of 2001,233:5 7 學(xué)術(shù)會(huì)議論文集 作者 論文題目 文集編者姓名 學(xué)術(shù)會(huì)議文集名稱，出版地：出版者，出版年份：頁(yè)次 例如： 3 司宗國(guó)，謝去病，王群 重子湮沒(méi)快度關(guān)聯(lián)的研究 見(jiàn)趙維勤，高崇壽編 第五屆高能粒子產(chǎn)生和重離子碰撞 理論研討會(huì)文集，北京：中國(guó)高等科學(xué)技術(shù)中心， 1996： 105 圖書(shū) 著者 書(shū)名 版本 出版地：出版者，出版年 頁(yè)次 如果該書(shū)是第一版則可以略去版次。 例如： 4韓其智，孫洪洲 群論 北京：北京大學(xué)出版社， 1987 101 預(yù)印本 作者 論文題目 預(yù)印本編號(hào)（出版年份） 例如： 5uo to 810548(1998) 學(xué)位論 文 作者 論文題目 學(xué) 士 (或碩士、博士 )學(xué)位論文 . 出版地：出版者，出版年份 例如： 6 陳異 . 納米粒子形貌控制研究 . 碩士學(xué)位論文 . 北京 ： 中國(guó)科學(xué)院 , 2002 電子文獻(xiàn) 主要責(zé)任者 . 電子文獻(xiàn)題名 電子文獻(xiàn)的出處或可獲地址 . 發(fā)表或更新日期 例如： 7 王明亮 . 關(guān) 于 中 國(guó) 學(xué) 術(shù) 期 刊 標(biāo) 準(zhǔn) 化 數(shù) 據(jù) 庫(kù) 系 統(tǒng) 工 程 的 進(jìn) 展 . , 1998 專利 專利所有者 . 專利名稱 . 專利國(guó)別：專利號(hào)，日期 . 例如： 8 姜錫洲 中國(guó)專利： 881056073， 1989