商要 变速器用于转变发动机曲轴的转矩及转速，以适应汽车在起步、加速、行驶以及克服各种道路障碍等不同条件下对驱动车轮牵引力及车速的不同要求的需要。变速器在汽车中起着重要的作用，它能使汽车以非常低且稳定的车速行驶，而这种低的车速只靠内燃机的最低稳定转速是难以达到的。 随着汽车工业的不断壮大，以及汽车行业持续快速的发展，如何设计出更经济实惠，工作可靠，性能优良，且符合中国国情的汽车已经是当前汽车设计者的紧迫问题，也是我们作为汽车工程生，必须肩负的重任。在面临着前所未有的机遇的同时，我们要努力为我们的汽车工业做出应有的贡献。经过四年的刻苦学习，我掌握了四十多门基础知识和专业知识，阅读了大量的专业书籍，为从事汽车行业的工作打下了坚实的基础。在大学，即将走向工作岗位之际，按国家教委的要求，进行了这次设计。设计是对我们在大学期间所学知识的一次检阅，充分体现了一个设计者的知识掌握程度和创新思想。设计总体质量的好坏也直接体现了生的独立创造设计能力。由于设计具有特殊的重要意义，在两个多月的设计时间里我们到单位实习，并阅读了大量的汽车资料，虚心向老师请教，且在老师的指导下，将老师传授的设计方法运用到自己的设计中，使本次设计得以顺利完成。 目录 商要....................................................................1 第一章变速器的功用和要求................................................3 1.1.1变速器的功用....................................................3 1.1.2设计变速器必须满足的基本要求....................................3 第二章变速器的方案论证..................................................4 2.1.1结构工艺性......................................................4 2.1.2变速器的经向尺寸................................................4 2.1.3变速器齿轮的寿命................................................4 2.1.4变速器的转动效率................................................4 2.2.1变速器转动机构的分析............................................4 2.2.2换挡结构形式的选择............................................4 (1）滑动齿轮换挡...................................................4 （2）齿合套换挡.....................................................4 （3）同步器换挡.....................................................4 2.2.3倒档的形式及布置方案..........................................5 2.2.3变速器操纵机构方案分析........................................7 （1）变速器操纵机构的功用...........................................7 （2）设计变速器操纵机构基本要求.....................................7 （3）换挡位置.......................................................7 2.2.4变速器传动方案的设计...........................................7 （1）整车总布置.....................................................7 （2）驾驶员的使用习惯...............................................7 （3）提高平均传动效率...............................................8 （4）变速器的传动效率...............................................8第三章变速器设计计算..................................................10 3.3.1变速器主要参数的选择..........................................10 3.3.2抽的直径......................................................10 3.3.3传动比的选择.................................................10 3.3.4中心距A......................................................11 3.3.5齿轮参数选择.................................................11 （1）模数的选择..................................................11 （2）压力角的选择................................................12 （3）螺旋角......................................................12 （4）齿宽........................................................12 3.3.6各档数.......................................................13 （1）一档齿轮齿数................................................13 （2）确定二档齿轮齿数............................................13 （3)确定三档齿轮齿数............................................14 (4)确定倒档传动比..............................................15 3.3.7齿轮精度的选择..............................................15 3.3.8螺旋方向....................................................16 3 3 9齿轮变位系数的选择及计算....................................16 3.3.10材料选择...................................................18 （1）轮齿拆断...................................................19 （2）齿面点浊...................................................19 （3）齿面胶夸...................................................19 3.4.1变速器轴的设计计算..........................................21 3.4.2轴的功用及设计要求..........................................21 3.4.3轴尺寸初选..................................................22 3.4.4轴的受力分析................................................23 （1）齿轮的受力分析..............................................23 （2）方向........................................................23 （3）各力的作用点................................................24 3.4.5轴的强度计算及校核..........................................24 3.4.6轴的刚度计算和校核..........................................28 3.4.7轴上花建的设计计算..........................................29 3.5.1变速器轴承的选择............................................30 3.5.2几种轴承的特点............................................30 (1)圆柱滚子轴承...............................................30 （2）深沟球轴承..... ...........................................30 （3）交接触轴承.................................................30 （4）滚针轴承..................................................30 3.5.3类型的选择.................................................30 (1)轴承的载荷................................................30 （2 )轴承的转速................................................30 （3）轴承的周心性能............................................31 （4）轴承的安装和拆卸..........................................31 3.5.4轴承的计算................................................31 （1）计算轴承在各档位时的反力..................................32 （2）中间轴受力分析............................................33 （3）一轴受力分析..............................................34 （4）计算挂入X档..............................................35 3.5.5计算各齿轮所受切向力轴向力经向力..........................36 3.5.6计算各轴承的总当量动载荷...................................36 （1)计算各轴承在各档位时的径向载荷............................36 （2）计算轴承在各档位总动量载荷................................36 (3)计算轴承的总当量动载荷....................................36 （4）计算二轴后轴轴承的总当量动载荷............................36 3.5.7校核轴承寿命..............................................36 (1)计算各轴承1到3档时寿命..................................36 (2)计算各轴承在1.2.3档时所需要的寿命........................36 3.6.1同步器的设计..............................................38 3.6.2惯性式同步器..............................................38 3.6.3同步器工作原理............................................38 (1)摩擦因数..................................................38 (2)同步器主要尺寸的确定......................................38 第四章变速器总成的拆装顺序........................................42 4.4.1变速器的装配顺序............................................42 (1)领料........................................................42 （2）零件清洗....................................................42 （3）部件总成装..................................................42. 4.4.2变速器的拆卸................................................42 4.4.3变速器总成装配应注意的问题..................................43 致谢................................................................44 参考文..............................................................45 一、第一章变速器的功用和要求 现代汽车采用的活塞式内燃发动机转矩变化范围较小，不能适应汽车在各种条件下阻力变化的要求，因此在汽车传动系中，采用了可以改变转速比和传动转矩比的装置，即变速器。变速器不但可以扩大发动机传到驱动车轮上的转矩和转速的变化范围，以适应汽车在各种条件下行驶的需要，而且能在保持发动机转动方向不变的情况下，实现倒车，还能利用空挡暂时地切断发动机与传动系统的动力传递，使发动机处于怠速运转状态。