浅析变速器齿轮设计

? 46?内燃机与配件

浅析变速器齿轮设计

姜再涛

(哈尔滨东安汽车发动机制造有限公司，哈尔滨150060)

摘要：齿轮是机械传动系统中应用极为广泛的零件之一，在汽车变速器中占有重要地位，本文主要从齿轮设计材料选择和参数设计这两方面进行分析。

关键词：变速器；齿轮；参数设计

1齿轮的材料选择

国内大部分汽车变速器齿轮选用的材料根据齿轮的强度要求、加工工艺性，主要采用20CrMnTi、20CrNiMoH、20CrMoH、0MnCr5、5MnCr5等合金钢作为齿轮材料，而国外汽车变速器齿轮大都选用铬镍合金钢。齿轮生产一个重点工序就是产品热处理工序，根据长期的生产经验我国关于变速器齿轮中渗碳层所使用的数值一般较为固定，如渗碳层在深度0.8耀1.2mm时，一般会选择法面模数为 mn臆3.5m m的数值作为应用参考值；而当渗碳层深度达到0.9耀1.3mm时，则选择的法面模数值要达到mn逸5mm 为主；再有，如果渗碳层达到1.0耀1.6mm时，那么其所应用到的法面模数则为mn逸5mm。

2齿轮结构形式分析

在研究中对齿轮结构形式进行了分析，了解到直齿圆柱齿轮与斜齿圆柱齿轮在变速齿轮设计中经常用到，且发现变速器在设计过程中也会根据实际情况去选择不同党委齿轮，如在低档以及倒档过程中则选择的齿轮形式选取主要以考虑齿轮强度和轴向力对变速器的影响为准，一般用直齿圆柱齿轮，而对于高速档常啮合齿轮主要以高速运转产生的噪音为准则选用斜齿圆柱齿轮。

3齿轮主要参数选择

3.1模数和压力角选择在不同车辆中所应用的变速器所选择的模数也不尽相同，主要还是根据实际情况进行的选择。以直齿轮为例，其所使用过程中会根据实际情况选择适当的压力角，一般保持在28毅时为最佳；而斜齿轮则与直齿轮存在一定差异，其在25毅时所保持的强度是最高的。因此，根据车辆类型的不同，所使用的齿轮重合度也不尽相同。如以私家车为例，其在齿轮重合度方面一般会以16。左右作为最佳选择，而重型车辆类型则选择的齿轮承载力相对较大，一般为25毅角左右。

3.2螺旋角和齿宽对于螺旋角的选取也与变速器齿轮设计方面存在较大联系。一般而言，螺旋角所选择的不同也会对齿轮工作状态下噪声的大小，以及齿轮强度、轴向力等都会产生直接影响。因此，在螺旋角选择过程中就要考虑到该类问题。可以在实际应用中选择那些较大的螺旋角来保持齿轮之间的啮合度，且对齿轮工作状态下是否稳定、工作噪声是否降低等进行观察，如果无异则可以使用。但是，所使用的螺旋角并不需要过大，如果过大的话也会使齿轮强度出现降低，极易造成弯曲等情况。所以，如果是低档位齿轮方面，则选择的角度要保持在15。以上，25。以下，以控制好其抗弯强度。

对于齿宽问题，其的使用对齿轮转动稳定性也会造成直接影响。因此，在齿宽的选择上一般根据齿轮模数进行考虑，如果是直齿轮，那么则会以b=kcm作为考虑(b为齿宽，k c为齿宽系数），一般会在4.5~8.0之间；斜齿轮则会以b=kcmn作为考虑，一般会在6.0~9.0之间。

3.3齿顶高系数齿轮的齿顶高系统与其强度、根切以及后期投入工作时产生的声音具有直接的联系。若选择的齿顶高系数相比较小，重合度与轮齿的弯曲承受力也会随之降低，工作时所产生的噪音则会有所提高。针对齿轮制作工艺较粗略的情况，一般采用齿顶高系数范围在 0.75耀0.80之间的短齿齿轮；随着相关技术的改进与完善，齿轮制作精密度有所提升，此时多采用标准为1.00的齿顶高系数。并且在对重合度与噪音等方面要求较高的情况下，部分变速器所使用的细高齿制会比标准为1.00的齿顶高系数大一点。

3.4变位系数变位作为变速器齿轮设计中必要环节，其变位系数的选择显得尤为重要。并且系数合理的变位可在一定程度上降低变速器齿轮产生根切的可能性，使其中心距可能达到配凑。同时，能够根据需要进行齿轮总变位系统的选择，若对工作噪声要求较高，可选择精度高且总变位系统小的齿轮。一般而言，齿轮在选择上会随着档位的变化而进行相应变化，在变位系数方面也会出现一定变化。一般而言，在一档齿轮变位系数方面则要选择1.0 以上才能满足实际应用。

4各挡位齿轮齿数的分配及轮齿的强度计算

4.1确定一挡齿轮齿数在本文研究中对一档齿轮情况进行了相关分析，了解到其实际计算方式。一般会以模数与确定的中心距来对齿轮总和进行计算，其中包含斜齿和直齿，以此来确定齿数的最终数值。然后，所选定的传动比来控制齿轮数的大小，进而得到实际使用。如果是中间轴式的变速器，那么中间轴在轴颈的选择上则要考虑到尺寸问题。如果轴上选择的齿轮较小，那么其使用的齿数也是有限制的。因此，在轴的选择上就要考虑到齿轮的问题。一般而言，不同车型所选择的中间轴也不尽相同，也会根据车辆类型进行选择。

4.2修正中心距和确定其他挡位齿轮齿数齿数选择的不同在齿轮中心距方面也存在一定差异。因此，在齿轮取整处理之后，则必须要对中心距进行相应调整。根据档位齿轮的不同，在传动比方面也存在一定差异。其中心距可借助取整的齿数、zh与具体变位系数来调整，并且通过其调整值、模数与螺旋角可以得到挡位齿轮的传动值。

4.3计算轮齿的强度变速器齿轮较易因强度不足而出现断裂、表皮脱落以及齿轮换挡部位磨损等故障，对此，可通过相关公式与具体参数得到轮齿弯曲时作用力与接触时作用力，进而计算出其实际强度大小。

参考文献：

「11丁栢群，王晓娟.汽车制造工艺及装备「Ml.中国林业出版社.

五档变速器设计说明书

汽车设计课程设计说明书设计题目：汽车五档变速器08级汽车制造与装配设计者：尤建超指导教师：梅彦利

目录第一部分：车型基本参数---------------------------3 第二部分：传动方案拟定---------------------------4 第三部分：变速器主要参数的选择--------------------5第四部分：变速器齿轮的设计计算--------------------6第五部分：变速器轴的设计计算----------------------14第六部分：滚动轴承的选择和计算--------------------18第七部分：参考资料------------------------------20

一.机械式变速器的概述及其方案的确定 §1.1 变速器的功用和要求变速器的功用是根据汽车在不同的行驶条件下提出的要求，改变发动机的扭矩和转速，使汽车具有适合的牵引力和速度，并同时保持发动机在最有利的工况范围内工作。为保证汽车倒车以及使发动机和传动系能够分离，变速器具有倒档和空档。在有动力输出需要时，还应有功率输出装置。对变速器的主要要求是： 1.应保证汽车具有高的动力性和经济性指标。在汽车整体设计时，根据汽车载重量、发动机参数及汽车使用要求，选择合理的变速器档数及传动比，来满足这一要求。 2.工作可靠，操纵轻便。汽车在行驶过程中，变速器内不应有自动跳档、乱档、换档冲击等现象的发生。为减轻驾驶员的疲劳强度，提高行驶安全性，操纵轻便的要求日益显得重要，这可通过采用同步器和预选气动换档或自动、半自动换档来实现。 3.重量轻、体积小。影响这一指标的主要参数是变速器的中心距。选用优质钢材，采用合理的热处理，设计合适的齿形，提高齿轮精度以及选用圆锥滚柱轴承可以减小中心距。 4.传动效率高。为减小齿轮的啮合损失，应有直接档。提高零件的制造精度和安装质量，采用适当的润滑油都可以提高传动效率。 5.噪声小。采用斜齿轮传动及选择合理的变位系数，提高制造精度和安装刚性可减小齿轮的噪声。 §1.2 变速器结构方案的确定变速器由传动机构与操纵机构组成。 1．变速器传动机构的结构分析与型式选择有级变速器与无级变速器相比，其结构简单、制造低廉，具有高的传动效率（η=0.96~0.98），因此在各类汽车上均得到广泛的应用。设计时首先应根据汽车的使用条件及要求确定变速器的传动比范围、档位数及

变速器设计课程设计说明书

变速器设计说明书课程名称: 基于整车匹配的变速器总体及整车动力性计算院（部）：机电学院专业：车辆工程班级：车辆101 学生姓名：学号：指导老师：设计时限：2013.7.1-2013.7.21

目录 1概述 (1) 2基于整车性能匹配的变速器的设计 (2) 2.1变速器总体尺寸的确定及变速器机构形式的选择 (2) 2.2变速器档位及各档传动比等各项参数的总体设计 (2) 2.3在满足中心距，传动比，轴向力平衡的条件下确定个档位齿轮的参数 (3) 2.3.1确定第一档齿轮传动比 (3) 2.3.3确定常啮合齿轮传动比 (4) 2.3.4确定第二档 (5) 2.3.5确定第三档 (6) 2.3.6确定第四档 (6) 2.3.7确定第五档 (7) 2.3.8确定倒挡 (7) 3 对整车的动力性进行计算 (9) 3.1计算最高车速 (9) 3.2最大爬坡度 (9) 3.3最大加速度 (9) 4 采用面向对象的程序设计语言进行程序设计 (10) 4.1程序框图 (10) 4.2程序运行图 (11) 4.3发动机外特性曲线 (12) 4.4驱动力与行驶阻力图 (13) 4.5动力特性图 (14) 4.6加速度曲线图 (15) 4.7爬坡度图 (16) 4.8 加速度倒数曲线 (17) 5 总结 (18) 6 参考文献 (19)

1概述本课程设计是在完成基础课和大部分专业课学习后的一个集中实践教学环节，是应用已学到的理论知识来解决实际工程问题的一次训练，并为毕业设计奠定基础。本设计将会使用到《汽车构造》，《汽车理论》，《汽车设计》等参考文献，在整个过程中将要定位变速器的结构，齿轮的布置以及各项齿轮的参数，如齿数，轴距等参数。第二个阶段就是用vb编程带入计算值绘制汽车行驶力与阻力平衡图，动力特性图，加速度倒数曲线。 1：培养具有汽车初步设计能力。通过思想，原则和方法体现出来的。 2：复习汽车构造，汽车理论，汽车设计以及相关课程进行必要的复习。 3：学习使用vb编程软件。 4：处理各齿轮相互之间轴向力平衡的问题。 5：要求熟练操作office等办公软件，处理排版，字体等内容。

农用三轮车变速箱设计

农用三轮车变速箱的设计设计者：000000 指导教师：00000 （工学院机制）摘要在汽车传动系中，变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，目的是在原地起步、爬坡、转弯、加速等各种行驶工况下使汽车获得不同的牵引力和速度，同时使发动机在最有利的工况围工作。主要由变速传动机构和操纵机构组成，近年来，变速器设计有向自动操纵方向发展的趋势。变速箱设计包括：（一）变速箱总体尺寸和参数的确定（二）变速箱齿轮零件的设计计算（三）变速箱轴、轴等零件的设计计算（四）同步器的设计选择。本次毕业设计的是农用三轮车的变速箱，主要是参照7Y-975A2型多功能农用三轮车变速箱结构设计。通过已知选定的参数，计算选择设计过程中需要的装配图和零件图各个参数。然后根据这些参数绘制零件图和总装配图。在设计过程中对传统的设计方法、步骤以及设计的技巧做适当的改进，以达到创新的目的。关键词：变速器传动比圆柱直齿轮 1 引言本人毕业设计的题目是农用三轮车变速箱设计，这也是一次对本科毕业生所学专业知识、思维、创新以及动手能力的最系统的一次综合测试。农用三轮运输车是我国农村市场的一种价廉适用的新型运输工具，特别是农用三轮车经济实惠，一机多用，深受广大农民兄弟的欢迎，多年来蓬勃发展，方兴未艾！ “春风”牌7Y-975A2型多功能农用三轮车为方向把操纵乘坐式，皮带传动，连体后桥，3+1档变速，配用S1100单杠柴油机为动力，使1h功率达到12.1kw车架为矩形截面焊管整体框架式，前后悬架分别为简式液压件震器和双端滑板式弹簧，前后轮胎规格分别为4.50-14（条形） 6.50-16（人字形）。设计紧跟近年来农用运输车生产先进技术，真正

机械设计课程设计变速箱的设计

目录一、前言 (2) 二、课程设计任务书说明书 (3) 三、电动机的选择 (4) 四、传动零件设计计算 (6) 一、带的确定 (6) 二、齿轮的设计 (8) 三、轴的结构设计及计算 (13) 五、箱体的结构及其附件设计 (20) 六、密封件，润滑剂及润滑方式的选择 (23) 七、心得体会 (23) 八、参考文献 (24)

一、前言机械设计课程设计是机械设计课程中重要的综合性与实践性教学环节，是培养学生动手能力的重要方法，设置课程设计的基本目的为： 1综合运用机械设计课程和其他先修课程的知识，分析和解决机械设计问题，进一步巩固、加深和拓展所学的知识。 2 通过设计实践逐步树立正确的设计思想，增强创新意识和竞争意识，熟悉和掌握机设的一般规律，培养分析问题和解决问题的能力。 3 通过设计计算、绘图以及运用技术标准、规范、设计手册等有关资料，进行全面的机械设计基本技能的训练。机械设计课程设计的题目常选择通用机械的传动装置，例如以齿轮减速器为主体的机械传动装置的设计等，设计内容包括：传动装置的总体设计；传动零件、轴、轴承、联轴器等的设计计算和选择；装配图零件图的设计；编写设计计算说明书。机械设计课程设计是在教师指导下由学生独立完成的，是对我们学生进行的第一次较为全面的设计训练。学生应明确设计任务，掌握设计进度，认真设计。每个阶段完成后要认真检查，提倡独立思考，有错误要认真修改，精益求精。课程设计进程的各阶段是相互联系的，设计时，零、部件的结构尺寸不是完全由计算确定的，还要考虑结构、工艺性、经济性以及标准化、系列化等要求，由于影响零、部件结构尺寸的因素很多，随着设计的进展，考虑的问题会更全面、合理，故后阶段设计要对前阶段设计中不合理机构尺寸进行必要的修改。所以，课程设计要边计算、边绘图，反复修改，设计和绘图交替进行。在设计中贯彻标准化、系列化与通用化可以保证互换性、降低成本、缩短设计周期，是机械设计应遵循的重要原则之一，也是设计质量的一项评价指标。学习和善于利用长期以来所积累的宝贵经验设计经验和资料，可以加快设计进程，避免不必要的重复劳动，是提高设计质量的重要保证，也是创新的基础。然而，任何一项设计任务均可能有多种决策方案，应从具体情况出发，认真分析，既要合理吸取，又不可盲目的照搬、照抄。

汽车变速器设计

汽车变速器设计机械式手动变速器对比于自动变速器，其结构简单，体积小，造价成本低，方便装配和维修，传动效率高等优点，在今天依旧很受青睐。变速器的设计对汽车动力性，燃料经济性，换挡操纵的可靠和轻便性，传输的平稳与效率等有着直接的影响。随着汽车工业的发展，轿车变速器的设计趋势是加大其传输功率与重量比，并有着更加良好的性能和更小的装配空间。本设计是以一汽大众捷达变速器的数据为基础，在已有的发动机输出转矩，转速及最高车速，最大爬坡度等条件下，主要对变速器的齿轮结构参数以及轴的结构尺寸等进行设计计算，并对其传动方案和结构形式进行设计，同时对操纵机构和同步器进行设计，提高汽车的整体性能和燃油经济性。 1 绪论 1.1 选题的目的和意义变速机构是除了发动机以外在汽车上的第二个重要机构，它的好坏会直接影响到车子的动力性和燃油经济性，其次，对于驾驶员来说，乘坐的舒适性也与汽车在换挡时的冲击量有关。车载人员的舒服与适应度和操作稳定度，很大一部分取决于变速器是否优良。手动变速器在质量和参数上的改进会使汽车在燃油经济性和换挡平顺性方面有进一步的提高。在轿车或货车部件的运行状态中，变速器主要有以下三个任务： 1.使其传动比率发生改变，包括传动时的转速和转矩，这样可以让汽车在耗油率较低的状态下运行。 2.在发动机输出转动力矩状态不发生变化情况中，让其可以倒退运行； 3.挂入空挡的状态下，汽车在不行驶的条件下保持发动机运转，且不进行动力传输，也可以挂入不同的档位，进行不同传动比的动力传输。变换档位必须用手拨动拨叉完成，动力传递的比值发生变化，从而达到变速的目的。通俗来说，就是在驾驶过程中，我们踏下离合踏板时，才可拨得动变速杆。

8.4变速器齿轮设计

8.4 变速箱齿轮设计方法 8.4.1 变速箱齿轮的设计准则：由于汽车变速箱各档齿轮的工作情况是不相同的，所以按齿轮受力、转速、噪声要求等情况，应该将它们分为高档工作区和低档工作区两大类。齿轮的变位系数、压力角、螺旋角、模数和齿顶高系数等都应该按这两个工作区进行不同的选择。高档工作区：通常是指三、四、五档齿轮，它们在这个区的工作特点是行车利用率较高，因为它们是汽车的经济性档位。在高档工作区的齿轮转速都比较高，因此容易产生较大的噪声，特别是增速传动，但是它们的受力却很小，强度应力值都比较低，所以强度裕量较大，即使削弱一些小齿轮的强度，齿轮匹配寿命也在适用的围。因此，在高档工作区齿轮的主要设计要降低噪声和保证其传动平稳，而强度只是第二位的因素。低档工作区：通常是指一、二、倒档齿轮，它们在这个区的工作特点是行车利用率低，工作时间短，而且它们的转速比较低，因此由于转速而产生的噪声比较小。但是它们所传递的力矩却比较大，轮齿的应力值比较高。所以低档区齿轮的主要设计要提高强度，而降低噪声却是次要的。在高档工作区，通过选用较小的模数、较小的压力角、较大的螺旋角、较小的正角度变位系数和较大的齿顶高系数。通过控制滑动比的噪声指标和控制摩擦力的噪声指标以及合理选用总重合度系数、合理分配端面重合度和轴向重合度，以满足现代变速箱的设计要求，达到降低噪声、传动平稳的最佳效果。而在低档工作区，通过选用较大的模数、较大的压力角、较小的螺旋角、较大的正角度变位系数和较小的齿顶高系数，来增大低档齿轮的弯曲强度，以满足汽车变速箱低档齿轮的低速大扭矩的强度要求。以下将具体阐述怎样合理选择这些设计参数。 8.4.2 变速箱各档齿轮基本参数的选择： 1 合理选用模数：模数是齿轮的一个重要基本参数，模数越大，齿厚也就越大，齿轮的弯曲强度也越大，它的承载能力也就越大。反之模数越小，齿厚就会变薄，齿轮的弯曲强度也就越小。对于低速档的齿轮，由于转速低、扭矩大，齿轮的弯曲应力比较大，所以需选用较大的模数，以保证其强度要求。而高速档齿轮，由于转速高、扭矩小，齿轮的弯曲应力比较小，所以在保证齿轮弯曲强度的前提下，一般选用较小的模数，这样就可以增加齿轮的齿数，以得到较大的重合度，从而达到降低噪声的目的。在现代变速箱设计中，各档齿轮模数的选择是不同的。例如，某变速箱一档齿轮到五档齿轮的模数分别是：3.5；3；2.75；2.5；2；从而改变了过去模数相同或模数拉不开的状况。 2合理选用压力角：当一个齿轮的模数和齿数确定了，齿轮的分度圆直径也就确定了，而齿轮的渐开线齿形取决于基圆的大小，基圆大小又受到压力角的影响。对于同一分度圆的齿轮而言，若其分度圆压力角不同，基圆也就不同。当压力角越大时，基圆直径就越小，渐开线就越弯曲，轮齿的齿根就会变厚，齿面曲率半径增大，从而可以提高轮齿的弯曲强度和接触强度。当减小压力角时，基圆直径就会变大，齿形渐开线就会变的平直一些，齿根变薄，齿面的曲率半径变小，从而使得轮齿的弯曲强度和接触强度均会下降，但是随着压力角的减小，可增加齿轮的重合度，减小轮齿的刚度，并且可以减小进入和退出啮合时的动载荷，所有这些都有利于降低噪

行星齿轮变速箱课程设计讲解

《工程机械底盘设计》课程设计行星齿轮式变速箱传动方案设计任务书 2006级工程机械专业设计起止时间：2009年12月24日～2010年1月4日指导教师：侯红娟一．设计任务综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案二．设计内容 1.行星齿轮式变速箱传动方案设计； 2.齿轮传动设计； 3.绘制综合速度平面图，并分析构件的转速和转矩，确定换挡离合器的安装位置。三．设计参数四．设计要求 1.《工程机械底盘设计课程设计计算说明书》须打印或用学校统一印制的课程设计专用稿纸抄写；设计计算说明书要求层次分明，字迹工整，语句通顺，公式运用恰当，计算结果准确，传动方案实用。 2.综合速度平面图要求用AutoCAD 绘制或用坐标纸绘制。 3.计算过程不能省略，计算过程中的小数点后面保留两位。 4.按时独立完成设计任务，严禁相互抄袭。 5.在完成课程设计期间，必须遵守学院的各项规章制度。五．设计进度第一周完成＂设计内容＂中的第1、2项，第二周完成＂设计内容＂中的第三项和整理《设计计算说明书》。六．设计成果《工程机械底盘设计课程设计计算说明书》一份。《工程机械底盘设计课程设计计算说明书》装订顺序：封面—任务书—目录—说明书—封底。变速箱传动比输入转速输入转矩 1 i 2 i 3 i R i n （r/min) M （N.m ） 3.21 1.86 1.00 2.87 2010 995

目录一、综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案 (3) 1、已知条件 (3) 2、根据不等于1的传动比数目计算可列出的方程式数 (3) 3、根据方程式数计算方程组数（传动方案数） (3) 4、计算旋转构件数 (3) 5、给旋转构件命名 (3) 6、用构件名称组合方程式 (3) 7、绘制变速箱传动示意图 (5) 8、绘制传动简图、计算循环功率 (9) 二、齿轮传动设计 (12) 1、齿轮模数和齿圈分度圆直径确定 (12) 2、齿圈和太阳轮齿数计算 (12) 3、齿轮传动安装条件校核 (12) 三、绘制综合转速平面图，分析构件的转速并确定换档离合器位置 (14) 1、已知条件 (14) 2、构件转速平面图绘制 (14) 3、构件转速分析 (17) 4、换档离合器的位置确定 (18) 四、参考资料 (18)

三轴五档变速器设计说明书

.. . … 高级轿车三轴五档手动机械式变速器目录一、设计任务书 (4) 二、机械式变速器的概述及总体方案论证 (4) 2.1 变速器的功用、要求、发动机布置形式分析 (4) 2.2 变速器传动机构布置方案 (5) 2.2.1 传动机构布置方案分析 (5) 2.2.2 倒挡布置方案 (7) 2.3 变速器零部件结构方案分析 (8) 三、变速器主要参数的选择与主要零件的设计 (11) 3.1 变速器主要参数选择 (11) 3.1.1 档数与传动比 (13) 3.1.2 中心距 (14) 3.1.3 外形尺寸 (14) 3.1.4 齿轮参数 (15) 3.2 各档齿轮齿数的分配 (15) 3.2.1 确定一档齿轮的齿数 (15) 3.2.2 确定常啮合齿轮副的齿数 (16) 3.2.3 确定其他档位的齿数 (18) 3.2.4 确定倒挡齿轮的齿数 (18)

3.3 齿轮变位系数的选择 (19) 四、变速器齿轮的强度计算与材料的选择 (22) 4.1 齿轮的损坏原因及形式 (22) 4.2齿轮的强度计算与校核 (22) 4.2.1齿轮弯曲强度计算 (23) 4.2.2齿轮接触应力 (24) 五、变速器轴的强度计算与校核 (26) 5.1变速器轴的结构和尺寸 (26) 5.1.1 轴的结构 (26) 5.1.2 确定轴的尺寸 (26) 5.2轴的校核 (27) 5.2.1 第一轴的强度与刚度校核 (28) 5.2.2 第二轴的校核计算 (29) 六、变速器同步器的设计及操纵机构 (30) 6.1 同步器的结构 (31) 6.2 同步环主要参数的确定 (33) 6.3 变速器的操纵机构 (35) 参考文献 (36)

CM6132机械系统设计课程设计精密车床主轴箱与变速箱系统设计说明

目录绪论 (1) 1．概述 (5) 1.1机床主轴箱课程设计的目的 (5) 1.2设计任务和主要技术要求 (5) 1.3操作性能要求 (6) 2.技术参数确定与方案设计 (6) 2.1原始数据 (6) 2.2开展CM6132功能原理设计 (6) 3．运动设计 (7) 3.1确定转速极速 (7) 3.1.1计算主轴最高转速 (9) 3.1.2计算主轴最低转速 (10) 3.1.3确定主轴标准转速数列 (11) 3.2主电动机的选择 (12) 3.3变速结构的设计 (14) 3.3.1 主变速方案拟定 (14) 3.3.2 拟定变速结构式 (14) 3.3.3拟定变速结构网 (15) 3.3.4 验算变速结构式 (16)

3.4绘制转速图 (17) 3.5 齿轮齿数的估算 (20) 3.6 主轴转速误差 (23) 4.动力设计 (26) 4.1电机功率的确定 (26) 4.2确定各轴计算转速 (26) 4.3 带轮的设计 (27) 4.4传动轴直径的估算 (30) 4.5齿轮模数的确定 (33) 4.6主轴轴颈的直径 (36) 4.6.1主轴悬伸量a (36) 4.6.2主轴最佳跨距0L 的确定和轴承的选择 (36) 4.6.3主轴组件刚度验算 (37) 5. 结构设计 (38) 5.1齿轮的轴向布置 (39) 5.2传动轴及其上传动元件的布置 (40) 5.2.1 I 轴的设计 (42) 5.2.2 II 轴的设计 (42) 5.2.3 III 轴的设计 (42) 5.2.4 带轮轴的设计 (42) 5.2.5 Ⅳ轴的设计 (43) 5.2.6主轴的设计 (43) 5.2.7 主轴组件设计 (43) 5.3齿轮布置的注意问题 (44)

变速器课程设计

目录一、机械式变速器的概述及其方案的确定 (2) 1、变速器的功用和要求 (2) 2、变速器传动方案及简图 (2) 3、倒档的布置方案 (3) 二、变速器主要参数的选择与主要零件的设计 (4) 1、变速器的主要参数选择 (4) 2、齿轮参数 (5) 3、各档传动比及其齿轮齿数的确定 (6) 4、轮的受力和强度校核 (8) 三、轴和轴承的设计与校核 (12) 1、轴的工艺要求 (12) 2、轴的设计 (12) 3、轴的校核 (13) 4、轴承的选择和校核 (17)

一.机械式变速器的概述及其方案的确定（一）变速器的功用和要求变速器的功用是根据汽车在不同的行驶条件下提出的要求，改变发动机的扭矩和转速，使汽车具有适合的牵引力和速度，并同时保持发动机在最有利的工况范围内工作。为保证汽车倒车以及使发动机和传动系能够分离，变速器具有倒档和空档。在有动力输出需要时，还应有功率输出装置。对变速器的主要要求是： 1.应保证汽车具有高的动力性和经济性指标。在汽车整体设计时，根据汽车载重量、发动机参数及汽车使用要求，选择合理的变速器档数及传动比，来满足这一要求。 2.工作可靠，操纵轻便。汽车在行驶过程中，变速器内不应有自动跳档、乱档、换档冲击等现象的发生。为减轻驾驶员的疲劳强度，提高行驶安全性，操纵轻便的要求日益显得重要，这可通过采用同步器和预选气动换档或自动、半自动换档来实现。 3.重量轻、体积小。影响这一指标的主要参数是变速器的中心距。选用优质钢材，采用合理的热处理，设计合适的齿形，提高齿轮精度以及选用圆锥滚柱轴承可以减小中心距。 4.传动效率高。为减小齿轮的啮合损失，应有直接档。提高零件的制造精度和安装质量，采用适当的润滑油都可以提高传动效率。噪声小。采用斜齿轮传动及选择合理的变位系数，提高制造精度和安装刚性可减小齿轮的噪声。（二）变速器传动方案及简图下图a所示方案，除一，倒档用直齿滑动齿轮换档外，其余各档为常啮合齿轮传动。下图b、c、d所示方案的各前进档，均用常啮合齿轮传动；下图d 所示方案中的倒档和超速档安装在位于变速器后部的副箱体内，这样布置除可以提高轴的刚度，减少齿轮磨损和降低工作噪声外，还可以在不需要超速档的条件下，很容易形成一个只有四个前进档的变速器。

汽车变速器设计报告

汽车变速器设计报告姓名：学号：

目录一、1轴总成的创建（1）1轴轴体（2）1轴轴承（3）同步锁环（4）1轴总成二、中间轴总成（1）中间轴主体部分（2）常啮合齿轮（3）五档齿轮（4）中间轴轴承（5）中间轴总成三、2轴总成（1）2轴轴体（2）5档齿轮、5档齿轮接合齿圈、2轴同步齿轮、接合套（3）螺母（4）2轴总成四、箱体箱盖总成及其二维工程图五、变速箱装配总成及爆炸图。

通过对车辆数字化技术课程的学习，我们对数字化设计技术及汽车行业相关软件有了一些了解，这对我们的专业素养有很大的提升。在本次作业中，对一款完整的五档汽车变速箱的结构组成及工作原理进行了充分学习，使用Creo软件对此款变速箱的主体及五档部分结构进行了简略三维模型的创建。本人主要分1轴总成、中间轴总成、2轴总成、箱体箱盖总成等几个部分对该变速器进行三维模型的创建。一、 1 轴总成的创建 1轴总成大致有以下几个部分构成：1轴轴体、1轴轴承、同步锁环。（1）1轴轴体首先，选定平面草绘出该平面，进行旋转操作，即可得到1轴主体部分。然后合并已绘制好的1轴齿轮、1轴接合齿圈（2）1轴轴承草绘如图，旋转得到轴承内圈。同理绘制轴承外圈，滚珠，并将三部分合并，得到1轴球轴承模型。（3）同步锁环

（4）建立装配文件，将以上三个部分按位置装配，得到1轴总成。二、中间轴总成中间轴总成大致分为以下几部分：中间轴主体、常啮合齿轮、五档齿轮、中间轴轴承等。（1）中间轴主体首先草绘此截面，进行扫描操作，然后进行倒角处理，得到中间轴主体部分。（2）常啮合齿轮。针对齿轮，以此齿轮为例，详细记录一下建模过程如下。 ①设置齿轮参数。新建文件后进入三维实体建模的环境。然后选择菜单栏中“工具/参数” 选项，将齿轮的各参数依次添加到参数例表对话框中，如图1所示 ②创建基本草绘曲线。选取FRONT为草绘平面，单击“草绘”按钮进入二维草绘模式。然后绘制4个任意尺寸的同心圆。分别为181.50mm，183.50mm，196mm，206mm

4.4变速器齿轮设计

4.4 变速箱齿轮设计方法 4.4.1 变速箱齿轮的设计准则：由于汽车变速箱各档齿轮的工作情况是不相同的，所以按齿轮受力、转速、噪声要求等情况，应该将它们分为高档工作区和低档工作区两大类。齿轮的变位系数、压力角、螺旋角、模数和齿顶高系数等都应该按这两个工作区进行不同的选择。高档工作区：通常是指三、四、五档齿轮，它们在这个区内的工作特点是行车利用率较高，因为它们是汽车的经济性档位。在高档工作区内的齿轮转速都比较高，因此容易产生较大的噪声，特别是增速传动，但是它们的受力却很小，强度应力值都比较低，所以强度裕量较大，即使削弱一些小齿轮的强度，齿轮匹配寿命也在适用的范围内。因此，在高档工作区内齿轮的主要设计要求是降低噪声和保证其传动平稳，而强度只是第二位的因素。低档工作区：通常是指一、二、倒档齿轮，它们在这个区内的工作特点是行车利用率低，工

作时间短，而且它们的转速比较低，因此由于转速而产生的噪声比较小。但是它们所传递的力矩却比较大，轮齿的应力值比较高。所以低档区齿轮的主要设计要求是提高强度，而降低噪声却是次要的。在高档工作区，通过选用较小的模数、较小的压力角、较大的螺旋角、较小的正角度变位系数和较大的齿顶高系数。通过控制滑动比的噪声指标和控制摩擦力的噪声指标以及合理选用总重合度系数、合理分配端面重合度和轴向重合度，以满足现代变速箱的设计要求，达到降低噪声、传动平稳的最佳效果。而在低档工作区，通过选用较大的模数、较大的压力角、较小的螺旋角、较大的正角度变位系数和较小的齿顶高系数，来增大低档齿轮的弯曲强度，以满足汽车变速箱低档齿轮的低速大扭矩的强度要求。以下将具体阐述怎样合理选择这些设计参数。 4.4.2 变速箱各档齿轮基本参数的选择： 1 合理选用模数：模数是齿轮的一个重要基本参数，模数越大，

变速器的设计计算

变速器的设计计算一确定变速器的主要参数一、各挡传动比的确定不同类型的变速器，其挡位数也不尽相同，本设计为五挡变速器。传动比为已知：i 1=6.02，i 2=3.57， i 3=2.14，i 4=1.35，i 5=1.00， i R =5.49. 二、中心距A 的选取初选中心距A 时，可根据下述经验公式初选： A=K 式中，A 为变速器中心距(mm)；A K 为中心距系数，货车：A K =8.6-9.6；emax T 为发动机最大转矩（emax T =165 N ·m ）；1i 为变速器一挡传动比(i 1 =6.02)；g η为变速器传动效率，取96%。本设计中，取A K =9.0。将数值代入公式，算得A=88.5849mm ，故初取A=89mm 。三、变速器的轴向尺寸影响变速器壳体轴向尺寸的因素有挡数、换挡机构形式以及齿轮形式。设计时可根据中心距A 的尺寸参照下列经验关系初选：五挡货车变速器壳体轴向尺寸：(2.7～3.0) A=239.18mm ～265.75mm 。选用壳体轴向尺寸为260mm 。四、齿轮参数（1）齿轮模数变速器齿轮模数：货车最大总质量在1.8～14.0t 的货车为2.0～3.5mm 。齿轮模数由齿轮的弯曲疲劳强度或最大载荷下的静强度所决定。当增大尺宽而减小模数时将降低变速器的噪声，增大模数并减小尺宽和中心距将减小变速器的质量。对于斜齿轮 m n =K m 3max e T 式中 m n ——齿轮模数 mm

K m ——为模数系数，一般K m =0.28~0.37。本设计中取K m =0.35。将数值代入计算得 m n =1.919 mm,取m n =2。对于直齿轮 m=K 1 m 3 1 T ? 式中 m——一挡齿轮模数 mm K 1 m ——一挡齿轮模数系数，一般K 1 m =0.28~0.37。本设计中取 K 1 m =0.30 T 1——一挡输出转矩，T 1 =T max e *i 1 i 1 ——一挡传动比当数值代入计算得m=2.993 mm,取m=3 参考国标（GB1357-87）规定的第一系列模数：一档和倒挡的模数: m＝3mm；二，三，四，五挡的模数：m n ＝2mm; （2）压力角α 齿轮压力角较小时，重合度较大并降低了轮齿刚度，为此能减少进入啮合和退出啮合时的动载荷，使传动平稳，有利于降低噪声；压力角增大时，可提高齿轮的抗弯强度和表面接触强度。本设计中采用标准压力角α=20°。（3）螺旋角β 选取斜齿轮的螺旋角，应该注意它对齿轮工作噪声、轮齿的强度和轴向力有影响。选用大些的螺旋角时，会使齿轮啮合的重合度增加，因而工作平稳，噪声降低，齿轮的强度也相应提高。因此从提高低挡齿轮的抗弯强度出发，β不宜过大，以15°~25°为宜；而从提高高挡齿轮的接触强度和增加重合度着眼，应选用较大的螺旋角。螺旋方向的选择：斜齿轮传递转矩时，要产生轴向力并作用在轴承上。设计时应力求中间轴上同时工作的两对齿轮的轴向力相互抵消，以减少轴荷，提高寿命。为此，中间轴上的全部齿轮一律采用右旋，而一、二轴上的斜齿轮取左旋，其轴向力经轴承盖由壳体承受。为使工艺简便，中间轴轴向力不大时，可将螺旋角仅取为三种。

(整理)二轴五档变速器设计说明书.

经济型轿车机械式手动变速箱设计计算说明书

目录 1.设计任务书 (2) 2.总体方案论证 (2) 3.变速器主要参数及齿轮参数的选择 (5) 4.变速器主要零部件的几何尺寸计算及可靠性分析 (15) 4.1变速器齿轮 (15) 4.2变速器的轴 (19) 4.3变速器轴承 (24) 5.驱动桥（主减速器齿轮）部分参数的设计与校核 (31) 6.普通锥齿轮差速器的设计 (37) 7.设计参数汇总（优化后） (45) *参考文献 (48)

1设计任务书根据给定汽车车型的性能参数，进行汽车变速箱总体传动方案设计，选择并匹配各总成部件的结构型式，计算确定各总成部件的主要参数；详细计算指定总成的设计参数，绘出指定总成的装配图和部分零件图。表1-1 轿车传动系统的主要参数 2 总体方案论证变速器的基本功用是在不同的使用条件下，改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，使汽车得到不同的牵引力和速度，同时使发动机在最有利的工况范围内工作。此外，应保证汽车能倒退行驶和在滑行时或停车时使发动机和传动系保持分离。需要时还应有动力输出的功能。变速器设计应当满足如下基本要求： ?具有正确的档数和传动比，保证汽车有需要的动力性和经济性指标； ?有空档和倒档，使发动机可以与驱动轮长期分离，使汽车能倒车； ?换档迅速、省力，以便缩短加速时间并提高汽车动力性（自动、半自动和电子操纵机构）； ?工作可靠。汽车行驶中，变速器不得跳挡、乱挡以及换挡冲击等现象发生； ?应设置动力输出装置，以便必要时进行功率输出； ?效率高、噪声低、体积小、重量轻便于制造、成本低。变速器是由变速传动机构和操纵机构组成。根据前进档数的不同，变速箱有三、四、五和多挡几种。根据轴的不同类型，分为固定轴式和旋转轴式两大类。而前者又分为两轴式、中间轴式和多中间轴式变速箱。在已经给出的设计条件中，具体的参数说明如下： 2.1 传动机构布置方案分析

关于汽车变速箱齿轮设计的思考

关于汽车变速箱齿轮设计的思考发表时间：2016-06-08T15:47:47.167Z 来源：《基层建设》2016年4期作者：薛蕊 [导读] 随着改革开放的步伐，汽车在人们的社会生活中担任的作用越来越多，曾经是奢侈品的汽车也越来越普及。韶能集团韶关宏大齿轮有限公司广东韶关 512029 摘要：随着改革开放的步伐，汽车在人们的社会生活中担任的作用越来越多，曾经是奢侈品的汽车也越来越普及，而人们对生活质量的高要求也迫使汽车制造行业不仅要满足汽车最基本的行驶功能，同时也要提高汽车的舒适性，而噪音便是影响客户舒适性的最主要原因之一。通过研究发现，汽车的噪音大多是变速箱引起的，而变速箱的噪音产生于齿轮的啮合。本文通过对汽车变速箱齿轮设计进行一些研究，以期找出能够合理降低汽车变速箱噪声的方法。关键词：汽车变速箱；噪音来源；齿轮修形方法引言随着汽车市场的发展，作为汽车制造中重要的底盘部件，齿轮变速箱的需求也在日益扩大中，与传统的传送系统相比，加入了变速箱的传动系统更加能够满足现代人的驾车需求，让汽车在不同路况下都能进行有利行驶，改变汽车的传动比，使汽车能够进行倒退行驶与长时间切断动力的传输。同时齿轮变速箱能够改变驱动轮上扭矩和行驶速度，使汽车在一定范围内切换更加灵活，例如汽车可以在高速路上所需速度和市区所限速度之间自由切换。一、对变速箱的齿轮噪音的思考虽然齿轮变速箱对汽车制造业来说是一个不可缺少的部件，但是齿轮变速箱的出现同样给设计者带来了一些困扰，其中噪音问题是设计者一直希望改善的问题。 1.1噪音来源从前文我们可以发现汽车噪音的出现大部分是由于变速箱噪音，而变速箱噪声又是如何形成的呢？一般我们认为变速箱噪音是因为齿轮在传送过程中，轮齿的弹性、制造或者一些装配误差导致之后的啮合冲击，造成一定的振动，而振动产生声音并通过汽车内部零件传至汽车箱体，再加上轮齿在啮合的时候总会产生一些声响，这些可以看做是齿轮表面产生的噪音，在另一方面，由于冲击产生的振动并不是仅仅影响了齿轮变速箱也影响了齿轮系统的其他部分，内部与外部的噪音最后形成共鸣噪音，使得汽车噪音成为汽车购买者进行考察的一个重点关注问题。与一般的机械系统相比，齿轮系统产生振动噪音的内部源头有有3个：啮合刚度激励、传动的误差激励以及轮齿的啮合冲击激励。要研究如何改善汽车的噪音问题自然要从这几方面着手。 1.2降低噪音的措施 1.2.1提高齿轮的精度等级在进行汽车的传动系统设计时，设计者往往将经济效益置于首位，这就导致低精度齿轮频繁出现在汽车的传动系统设计中，但从美国齿轮制造协会的研究数据可以看出，高精度等级的齿轮才会产生更少的噪音，所以设计者需要在条件允许的情况下选择更高精度的齿轮从而减少噪音。 1.2.2减小齿距和压力角，降低轮齿的运转速度小的齿剧与大齿剧相比，有更多的轮齿同时接触，这就使得单个齿轮之间的挠曲减少，从而提高了传送精度，降低了噪音，较小的压力角也是同样的原理。根据研究表明，轮齿运转速度的增加会使得噪音的等级增加，这就告知设计者需要减少轮齿的运转速度从而降低噪音的等级程度。 1.2.3尽可能采用圆筒形齿轮箱体就目前市场上我们所能看到的齿轮箱体，一般是圆筒形，通过研究我们发现在其他条件一致的情况下，圆筒形箱体更加能够减少由于振动产生的噪音。 1.2.4尽量减少误差在制造过程中齿轮会出现许多误差，而这些误差往往是导致传动噪音的一个重要原因，只有误差小，尽可能精确的齿轮才能够达到减少噪音的效果。 1.2.5装配时注意同心度只要通过人手进行装配的部件总会出现一些误差或者出现一些问题，比如说如果装配人员在进行装配时没有注意到同心度的问题就会导致轴的旋转不平衡，从而导致噪音的加剧问题，严重影响传送系统的精度问题。 1.2.6加强系统指标检定工作在装配前零件进行检定之后并不能保证装配后的系统精确度，当然噪音也是其中一项很容易受到影响的项目，所以在装配之后对系统进行检定是极为关键的一项工作。 1.2.7安装过程中注意调整几何精度如果在安装过程中几何精度没有达到一定的标准就会导致整个传送系统产生共振，从而导致噪音的产生，所以在进行安装的过程中应该注意改善安装的工艺，保证最后的安装达到一定的标准，从而保证楚论变速箱的噪音处于正常指标范围。通过对建造措施的研究，我们不难发现齿轮误差对于齿轮噪音的影响是最为重要的，采用高精度的齿轮又会影响到生产成本的增加，所以要改善汽车变速箱齿轮喜欢懂得噪音最为合理的方法就是对齿轮进行修形设计。二、齿轮修形处理办法 2.1渐开线齿轮轮廓修形理论与方法我们从单侧来观察齿轮在实际啮合过程中是如何运作的，我们可以看出在齿轮变速箱进行运作时，单齿与双齿实际上处于不断交替啮合的过程中，这也就导致每一个轮齿所受到的载荷也是一直在改变的，再加上单齿与双齿的切换时间很短，这就导致轮齿很容易产生严重

轴五档变速器设计说明书

高级轿车三轴五档手动机械式变速器目录一、设计任务书 (4) 二、机械式变速器的概述及总体方案论证 (4) 2.1 变速器的功用、要求、发动机布置形式分析 (4) 2.2 变速器传动机构布置方案 (5) 2.2.1 传动机构布置方案分析 (5) 2.2.2 倒挡布置方案 (7) 2.3 变速器零部件结构方案分析 (8) 三、变速器主要参数的选择与主要零件的设计 (11) 3.1 变速器主要参数选择 (11) 3.1.1 档数与传动比 (13) 3.1.2 中心距 (14) 3.1.3 外形尺寸 (14) 3.1.4 齿轮参数 (15) 3.2 各档齿轮齿数的分配 (15) 3.2.1 确定一档齿轮的齿数 (15) 3.2.2 确定常啮合齿轮副的齿数 (16) 3.2.3 确定其他档位的齿数 (18) 3.2.4 确定倒挡齿轮的齿数 (18) 3.3 齿轮变位系数的选择 (19) 四、变速器齿轮的强度计算与材料的选择 (22) 4.1 齿轮的损坏原因及形式 (22) 4.2齿轮的强度计算与校核 (22) 4.2.1齿轮弯曲强度计算 (23) 4.2.2齿轮接触应力 (24)

五、变速器轴的强度计算与校核 (26) 5.1变速器轴的结构和尺寸 (26) 5.1.1 轴的结构 (26) 5.1.2 确定轴的尺寸 (26) 5.2轴的校核 (27) 5.2.1 第一轴的强度与刚度校核 (28) 5.2.2 第二轴的校核计算 (29) 六、变速器同步器的设计及操纵机构 (30) 6.1 同步器的结构 (31) 6.2 同步环主要参数的确定 (33) 6.3 变速器的操纵机构 (35) 参考文献 (36)

某型汽车手动变速箱的仿真设计

1 绪论 1.1研究的意义现代汽车一般采用往复活塞式内燃机提供动力，而汽车在起步、加速、上坡等等过程中，其需要的扭矩和速度都在发生很大的变化，但是发动机的转矩和转速变化范围较小，另外，发动机是只能是朝着一个方向，不能单独实现倒档功能，所以一个性能好的发动机必须配备性能优良匹配的变速器才能使车辆的性能很好的体现出来，变速器的主要功能为： (l)在复杂工况下，通过改变汽车传动比,从而使发动机传到驱动轮上的转矩和转速发生改变，使发动机时刻处于最有利的工况下工作； (2)实现汽车的倒退行驶； (3)可以中断动力传输。随着近年来车辆密度的不断增大，车辆对操作性、动力性，经济性，环保等方面的要求越来越高，这些都离不开变速器技术方面的发展，研究与发动机优配，工作效率高，操作方便，工作可靠的变速器的意义就十分重大了。 1.2变速器的分类和发展趋势 1.手动变速器手动变速器，驾驶者通过操作变速箱操作杆来控制不同齿轮组的啮合，根据不同道路行驶工况下汽车速度和扭矩的大小，通过换挡操作杆控制轴上的不同大小齿轮的啮合，从而得到不同的转速比，使发动机在有利的工况下工作。由于锁止机构和互锁机构的作用，驾驶人在换挡时，必须要先踩下离合器踏板，而在变速箱处于某一档位下工作时，不能自动跳到另一档位。手动挡汽车对驾驶人驾驶技术要求较高，但其对汽车的操纵感强，更有驾驶的乐趣，而且相对而言更加省油一点。手动变速箱根据档位可以分为四档，五档变速箱等等，现在市场上常见的手动变速箱是中间轴式五档变速箱。 2.自动变速器自动变速器可以根据节气门踏板的变化自动进行变速，不需要人为操纵变速杆的动作，减少了驾驶人开车途中的很多频繁的换挡操作，它是通过液压油路控制对应的行星齿轮机构进行变速。目前市场上最常见的自动变速器是液力自动变

课程设计二轴五档变速器

目录 1方案的选择 (1) 1.1设计任务书 (1) 1.2总体方案论证 (1) 1.3零部件结构方案分析 (2) 1.3.1齿轮形式 (2) 1.3.2换挡机构形式 (2) 1.3.3变速器轴承 (2) 2变速器主要参数的选择 (2) 2.1传动比范围的选择 (2) 2.2.1功率转速 (2) 2.2.2主减速器传动比的初选 (3) 2.2.3最小传动比的选择 (4) 2.2.4最大传动比的选择 (4) 2.2挡数 (5) 2.3分配各挡传动比 (5) 2.4传动路线图 (6) 3变速器参数的计算与校核 (6) 3.1初定中心距 (6) 3.2初定齿轮参数（斜齿轮齿形参数） (7) 3.2.1模数 (7) 3.2.2压力角 (8) 3.2.3齿宽 (8) 3.2.4螺旋角 (9) 3.2.5齿顶高系数与顶隙系数 (10) 3.3分配各挡齿数 (10) 3.3.1确定一挡齿轮的齿数 (11) 3.3.2对中心距及一挡齿轮螺旋角进行修正 (11) 3.3.3确定二挡齿轮的齿数 (12) 3.3.4确定三挡齿轮的齿数 (12) 3.3.5确定四挡齿轮的齿数 (12) 3.3.6确定五挡齿轮的齿数 (13) 3.3.7确定倒挡齿轮的齿数 (13) 3.3.8变位系数 (13) 3.4齿轮的校核 (16) 3.4.1齿轮的损坏形式 (16) 3.4.2齿轮的强度计算 (16) 3.4.3齿轮的材料 (21) 3.5轴的设计与校核 (21)

3.5.1初选轴的直径 (21) 3.5.2轴的可靠性分析 (21) 3.6轴承的计算与校核 (27) 3.6.1轴承形式的选择 (27) 3.6.2轴承尺寸的选择 (27) 3.6.3轴承寿命的计算 (29) 4设计参数汇总（优化后） (34) 4.1汽车主要参数 (34) 4.2变速器主要设计参数 (34) 参考文献 (37)

五档手动变速器课程设计说明

目录第一章基本数据选择 (01) 1.1设计初始数据 (01) 1.1.1变速器各挡传动比的确定 (02) 1.1.2中心距 (03) 1.2齿轮参数 (04) 1.3各挡齿轮齿数的分配 (05) 第二章齿轮校核 (17) 2.1齿轮材料的选择原则 (17) 2.2计算各轴的转矩 (18) 2.3齿轮强度计算 (18) 2.3.1齿轮弯曲强度计算 (18) 2.3.2齿轮接触应力 (22) 2.4计算各挡齿轮的受力 (26) 第三章轴及轴上支撑件的校

核 (29) 3.2轴的强度计算……………………………………………………………………………29 3.2.1初选轴的直径………………………………………………………………………29 3.2.2轴的强度校核………………………………………………………………………30 3.3轴承及轴承校核…………………………………………………………………………39 3.3.1一轴轴承校核…………………………………………………………………………39 3.3.2中间轴轴承校核 (42) 第一章数据计算 1.1设计初始数据：（方案二）学号：30 最高车速：m ax a U =110-30/2=95Km/h 发动机功率：max e P =66-30/2=51KW 转矩：max e T =210-30/2=195Nm 总质量：m a =4100-30=4070Kg 转矩转速：n T =2100r/min 车轮：R16（选205/55R16） r ≈R=16×2.54×10/2+0.55×205=315.95mm 1.1.1 变速器各挡传动比的确定初选传动比：设五挡为直接挡，则5g i =1 m ax a U = 0.377 max i i r n g p