两轴变速器传动机构设计
34页1、黑龙江工程学院黑龙江工程学院专业综合训练 题目: 姓名 学号 系部名称 专业班级 指导教师 职称 二零一二年十一月二十六日目录第一部分:变速器的基本设计方案 -2第二部分:变速器主要参数的选择 -4 第三部分:变速器各档齿轮的设计计算-5第四部分:变速器轴的设计计算-6第五部分:变速器齿轮的校核-14第六部分:变速器轴的的校核 - -18第七部分:滚动轴承的选择和计算-20第八部分:参考文献 -第一部分 变速器的基本设计方案变速器的结构对汽车的动力性、燃油经济性、换挡操纵的可靠性与轻便性,传动的平稳性与效率等都有直接的影响。采用优化设计方法对变速器与主减速器,以及变速器的参数做优化匹配,可得到良好的动力性与燃油经济性;采用自锁及互锁装置、倒档安全装置,对接合齿采取倒锥齿侧(或越程接合、错位接合、齿厚减薄、台阶齿侧)等措施,以及其他结构措施,可使操纵可靠,不跳档、乱档、自行脱档和误挂倒档;采用同步器可使换挡轻便、无冲击及噪声;采用高齿、修形及参数优化等措施可使齿轮传动平稳、噪声低。降低噪声水平已成为提高变速器质量和设计、工艺水平的关键。变速器设计的基本要求:1)保证汽车有必要的动力性和经
2、济性。2)设置空挡,用来切断发动机的动力传输。3)设置倒挡,使汽车能变速倒退行驶。4)设置动力输出装置。5)换挡迅速、省力、方便。6)工作可靠。变速器不得有跳挡、乱挡及换挡冲击等现象发生。7)变速器应有高的工作效率。8)变速器的工作噪声低。除此之外,变速器还应当满足轮廓尺寸和质量小、制造成本低、维修方便等要求。 固定轴式应用广泛,其中两轴式变速器多用于发动机前置前轮驱动的汽车上,中间轴式变速器多用于发动机前置后轮驱动的汽车上。旋转轴式主要用于液力机械式变速器。 两轴式变速器有结构简单、轮廓尺寸小、布置方便、中间挡位传动效率高和噪声低等优点。两轴式变速器不能设置直接挡,一挡速比不可能设计得很大。 图1为发动机前置前轮驱动轿车的两轴式变速器传动方案。其特点是:变速器输出轴与主减速器主动齿轮做成一体;多数方案的倒挡传动常用滑动齿轮,其它挡位均用常啮合齿轮的传动倒挡布置方案 图2为常见的倒挡布置方案。图2-b方案的优点是倒挡利用了一挡齿轮,缩短了中间轴的长度。但换挡时有两对齿轮同时进入啮合,使换挡困难。图2-c方案能获得较大的倒挡传动比,缺点是换挡程序不合理。图-2d方案对2-c的缺点做了修改
3、。图2-e所示方案是将一、倒挡齿轮做成一体,将其齿宽加长。图2-f所示方案适用于全部齿轮副均为常啮合的齿轮,挡换更为轻便。为了缩短变速器轴向长度,倒挡传动采用图2-g所示方案。缺点是一、倒挡各用一根变速器拨叉轴,使变速器上盖中的操纵机构复杂一些。第二部分:变速器主要参数的选择主要参数方案一发动机功率74kw 最高车速167km/h转矩167Nm总质量1705kg转矩转速3200r/min车轮185/60R14S 最高车速,=167km/hr 车轮半径,r= 0.29 n功率转速 ,n=5000r/min 主减速器传动比 最高挡传动比 / =1.42.0 即=(1.42.0)3200=44806400r/min =9549 所以,=46545500r/min柴油机的转速在30007000r/min 取=5000r/min由经济性出发使最高档最高车速时功率略低于发动机最高功率,即略小于3.0 初取 =0.75 =4.36根据汽车行驶方程式 汽车以一挡在无风、干砂路面行驶,公式简化为 式中:G作用在汽车上的重力,汽车质量,重力加速度,=16709N;=167N.m;传动系效率,=0.88;车
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