轻型货车变速器的设计
毕业设计_轻型货车变速器设计
前言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本科毕业生，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。
在大学毕业，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。
毕业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。
毕业设计总体质量的好坏也直接体现了毕业生的独立创造设计能力。
由于毕业设计具有特殊的重要意义，在两个多月的毕业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，使本次毕业设计得以顺利完成。
本人的设计题目、要求及任务是：轻型货车变速器设计（4＋1）档设计参数：发动机: M emax=160 N·m ；车速：V max=100 Km/h ；额定转速：n=2800 rpm ；车轮滚动半径：R0=0.42 m ；=4.5 ；汽车总质量：2200 Kg ；爬坡度：30﹪；主减速比：i驱动轮上法向反作用力：F Z=1300 Kg 。
设计要求: 采用中间轴式、全同步器换档。
本次设计要求：对各档齿轮的接触强度、弯曲应力及轴的强度、刚度以及轴承的载荷进行校核计算。
设计工作量:1、集资料、进行方案论证、结构分析，确定合理的结构方案。
2、选择正确的参数，对变速器的强度及刚度进行校核计算。
CA1040轻型货车三轴五档变速器设计
CA1040轻型货车三轴五档变速器设计毕业设计（论文）开题报告学生姓名潘雪松系部汽车与交通工程学院专业、班级车辆07-5指导教师姓名孙远涛职称实验师从事专业车辆工程是否外聘□是□√否题目名称CA1040轻型货车机械式变速机设计一、课题研究现状、选题目的和意义研究现状：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、爬破、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范围内工作。
变速器设有空挡，可在起动发动机、汽车滑行或停车时使发动机的动力停止向驱动轮传输。
变速器设有倒挡，使汽车获得倒退行驶能力。
需要时，变速器还有动力输出功能。
变速器按传动比变化方式不同，变速器可分为有级式、无级式和综合式三种：有级式变速器应用最为广泛。
它采用齿轮传动，具有若干个定值传动比。
按所用轮系形式不同，有轴线固定式变速器和轴线旋转式变速器两种。
目前，轿车和轻、中型货车变速器的传动比通常有3-5个前进挡和一个倒挡；在重型货车用的组合式变速器中，则有更多挡位。
所谓变速器挡数，均指前进挡位数。
无级式变速器的传动比在一定的范围内可按无限多级变化，常见的有电力式和液力式两种。
电力式变速器在传动系统中也有广泛采用的趋势需要全套设计请联系QQ1537693694，其边素传动部件为直流串励电动机。
液力式变速器的传动部件是液力变矩器。
综合式变速器是指由液力变矩器和齿轮式有级变速器组成的液力机械式变速器，其传动比可在最大值和最小值之间的几个间断范围内作无级变化，目前应用较多。
汽车行驶的速度是不断变化的，这就要求汽车的变速器的变速比要尽量多，这就是无级变速。
尽管传统的齿轮变速箱并不理想，但其以结构简单、效率高、功率大三大显着优点依然占领着汽车变速箱的主流地位。
在跨越了三个世纪的一百多年后的今天，汽车还没有使用上满意的无级变速箱。
这是汽车的无奈和缺憾。
但是,人们始终没有放弃寻找实现理想汽车变速器的努力,各大汽车厂商对无级变速器表现了极大的热情，极度重视无级变速器在汽车领域的实用化进程。
轻型货车变速器设计周湘
毕业设计<论文）任务书汽车与机械项目学院车辆项目专业 08-02 班题目 CSU1042轻型货车底盘变速器设计任务起止日期： 2018 年 3 月 5 日～ 2018 年 6 月 15 日学生姓名周湘学号2指导教师谢竹生教研室主任年月日审查院长年月日批准一、毕业设计<论文）任务注：1. 此任务书由指导教师填写。
如不够填写，可另加页。
2. 此任务书最迟必须在毕业设计<论文）开始前一周下达给学生。
3. 此任务书可从教务处网页表格下载区下载注：1. 此表由指导教师填写；2. 此表每个学生人手一份，作为毕业设计<论文）检查工作进度之依据；3. 进度安排请用“一”在相应位置画出。
三、学生完成毕业设计<论文）阶段任务情况检查表注：1. 此表应由指导教师认真填写。
阶段分布由各学院自行决定。
2. “组织纪律”一档应按《长沙理工大学学生学籍管理实施办法》精神，根据学生具体执行情况，如实填写。
3. “完成任务情况”一档应按学生是否按进度保质保量完成任务的情况填写。
包括优点，存在的问题与建议4. 对违纪和不能按时完成任务者，指导教师可根据情节轻重对该生提出忠告并督促其完成。
四、学生毕业设计<论文）装袋要求：1. 毕业设计<论文）按以下排列顺序印刷与装订成一本<撰写规范见教务处网页）。
(1> 封面 (2> 扉页(3> 毕业设计<论文）任务书 (4> 中文摘要(5> 英文摘要 (6> 目录(7> 正文 (8> 参考文献(9> 致谢 (10> 附录<公式的推演、图表、程序等）(11> 附件1：开题报告<文献综述） (12> 附件2：译文及原文影印件2. 需单独装订的图纸<设计类）按顺序装订成一本。
3. 修改稿<经、管、文法类专业）按顺序装订成一本。
4.《毕业设计(论文>成绩评定册》一份。
长城风骏皮卡轻型货车变速器设计
摘要本次设计的题目是轻型货车变速器设计，采用车型为长城风骏皮卡。
变速器由变速器传动机构和操纵机构组成，其根本功用是改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，同时使发动机在有利的工况下工作;在发动机曲轴旋转方向不变的前提下使汽车能倒退行驶；利用空挡中断动力传递，以使发动机能够起动、怠速，并便于变速器换挡或进展动力输出。
采用中间轴式变速器，该变速器具有两个突出的优点：一是其直接档的传动效率高，磨损及噪声也最小；二是在齿轮中心距较小的情况下仍然可以获得较大的一档传动比。
这台变速器具有五个前进档〔包括一个超速档五档〕和一个倒档，并通过锁环式同步器来实现换档。
本设计论述了变速器的总体构造，在设计中完成了各挡齿轮和轴的计算和校核及CAD绘图等工作。
关键词：变速器，锁环式同步器，传动比，中间轴，第二轴，齿轮ABSTRACTThe design is the subject of a light goods vehicle transmission design, the use of models for the Great Wall Wingle pickup. Transmission and transmission by the transmission control mechanism, whose basic skills is to change the gear ratio, wheel torque and speed to expand the scope of the changes to adapt to constantly changing driving conditions, while the engine in the favorable conditions of work; the engine crankshaft without changing the direction of rotation so that cars can travel backwards; the use of neutral interrupt power transmission to the engine to start, idle, and to facilitate the transmission shift or power output. The use of intermediate shaft transmission, the transmission has two significant advantages: First, the direct file transmission efficiency, wear and noise are minimal; second gear center distance is smaller still can get a larger one file transmission ratio. This transmission has five forward gears (including a five-speed overdrive) and a reverse, and through the lock ring synchronizer to achieve the shift. Discusses the transmission of the overall design structure, pleted in thedesign of gears and shafts of the gear and check calculations and CAD drawings and other work.Keywords：Transmission, Locking ring type synchronizer,Gear ratio,Countershaft,Second axis, Gear目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 汽车变速器概述 (1)1.2汽车变速器设计的目的和意义 (2)1.3 汽车变速器国内外现状和开展趋势 (2)1.3.1 变速器国内外的现状 (2)1.3.2 汽车变速器的开展趋势 (3)1.4 手动变速器的特点和设计要求及内容 (3)1.4.1 手动变速器的特点 (3)1.4.2 手动变速器的设计要求 (4)1.4.3设计的主要内容 (4)第2章变速器传动机构布置方案确定 (6)2.1设计所依据的主要技术参数 (6)2.2 变速器传动机构的构造分析和形式选择 (6)2.2.1两轴式变速器的特点分析 (7)2.2.2 中间轴式变速器特点分析 (7)2.2.3 倒挡布置方案分析 (8)2.2.4 传动机构布置的其他问题 (10)2.3 零部件构造方案分析 (10)2.3.1 齿轮形式 (10)2.3.2 换挡机构形式 (10)2.3.3 防止自动脱挡的构造 (11)2.3.4 变速器轴承 (11)2.4 本设计所采用的传动机构布置方案 (11)2.5 本章小结 (12)第3章变速器主要参数的选择和齿数分配 (13)3.1 变速器各挡传动比确实定 (13)3.1.1 变速器最低挡传动比确实定 (13)3.1.2 变速器其他各挡传动比确实定 (14)3.2中心距确实定 (14)3.3变速器外形尺寸的初选 (15)3.4 变速器齿轮参数的选择 (15)3.4.1模数 (15)3.4.2 齿形、压力角及螺旋角 (16)3.4.3 齿宽 (16)3.4.4 齿顶高系数 (17)3.5 变速器各挡齿轮齿数的分配 (17)3.5.1 确定一挡齿轮的齿数 (17)3.5.2 对中心距进展修正 (18)3.5.3 确定常啮合齿轮的齿数 (19)3.5.4 确定其他各挡齿轮的齿数 (20)3.6 本章小结 (23)第4章变速器齿轮的设计计算 (24)4.1变速器齿轮的几何尺寸计算 (24)4.2 计算变速器各轴的扭矩和转速 (24)4.3 齿轮的强度计算和材料选择 (25)4.3.1 齿轮损坏的原因和形式 (25)4.3.2 齿轮的材料选择 (26)4.3.3 齿轮的强度计算 (27)4.4 本章小结 (38)第5章变速器轴和轴承的设计计算 (39)5.1初选变速器轴的轴径和轴长 (39)5.2 轴的构造设计 (39)5.3 变速器轴的强度计算 (40)5.3.1齿轮和轴上的受力计算 (40)5.3.2 轴的强度计算 (41)5.3.3 轴的刚度计算 (46)5.4变速器轴承的选择和校核 (49)5.4.1 第一轴轴承的选择和校核 (49)5.4.2 第二轴轴承的选择和校核 (50)5.4.3 中间轴轴承的选择和校核 (51)5.5 本章小结 (51)第6章同步器和操纵机构的设计选用 (52)6.1 同步器的设计选用 (52)6.1.1 锁环式同步器 (52)6.1.2 锁销式同步器 (53)6.1.3 锁环式同步器主要尺寸确实定 (54)6.1.4 同步器主要参数确实定 (55)6.2 变速器操纵机构的设计选用 (57)6.2.1 变速器操纵机构的分类 (57)6.2.2 变速器常用操纵机构分析 (58)6.3 变速器箱体的设计 (59)6.4 本章小结 (60)结论 (61)参考文献 (62)致谢 (63)附录A (64)附录B (65)第1章绪论1.1 汽车变速器概述自1886年世界上第一辆汽车诞生以来，汽车已经历了近120年的开展。
低速载货汽车变速器的设计形式探析
低速载货汽车变速器的设计形式探析一、引言低速载货汽车是指用于运输大量货物的汽车，通常称为卡车。
其特点是承载能力大，行驶速度相对较慢。
为了适应低速行驶的需求，低速载货汽车的变速器被设计为多档式，以提供更多的驱动力和行驶选项。
本文将探析低速载货汽车变速器的设计形式。
二、常见设计形式1.手动变速器手动变速器是最常见的低速载货汽车变速器。
它通常采用简单而可靠的机械结构，包括齿轮、离合器和选择杆等。
驾驶员通过操作选杆和离合器，可以在不同的档位之间切换。
手动变速器的优点是操作简单、维护成本低，但缺点是需要驾驶员具备较高的驾驶技术，并且在频繁切换档位时可能会对车辆零部件造成磨损。
2.自动变速器自动变速器是另一种常见的低速载货汽车变速器。
它采用液力变矩器、离合器和齿轮等元件，通过液压系统和传感器控制变速器的工作。
自动变速器具有操作简单、换挡平稳的特点，能够提供较高的驾驶舒适性。
然而，自动变速器的结构较为复杂，维修成本较高，并且在使用过程中可能会出现动力损失的情况。
3.AMT变速器AMT是Automated Manual Transmission的缩写，即自动手动变速器。
它在手动变速器的基础上增加了电子控制单元和电动执行机构，通过电子系统实现离合器和变速器的自动操作。
AMT变速器具有手动变速器和自动变速器的双重优点，可以实现自动换挡，也可以手动控制档位。
它兼具了自动变速器的操作简单和手动变速器的驾驶乐趣，成为近年来低速载货汽车变速器中的热门选择。
三、设计优化为了进一步提升低速载货汽车变速器的性能，设计者可以从以下几个方面进行优化：1.高扭矩输出能力：低速载货汽车通常需要承载较重的货物，因此变速器需要具备足够的扭矩输出能力。
设计者可以通过增加传动比、选择适当的齿轮材料等手段来提升扭矩输出能力。
2.高效能的换挡机构：换挡机构的设计对变速器的性能至关重要。
设计者可以采用简化的机械结构、减小换挡时间、增加换挡平稳性等手段来优化换挡机构。
轻型货车变速器设计
轻型货车变速器设计-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN轻型货车变速器设计摘要在技术要求为“汽车最高行驶车速为85㎞/h，整车整备满载质量为，行驶中迎风面积为㎡，车轮半径为341㎜，主减速比为3”的条件下设计带1级倒档的五档变速器。
本设计中采用中间轴式变速器，其优点是：最高档采用直接档，传递扭矩效率高，齿轮和轴承的磨损小，噪声小；其它档动力传递要连续经过两对齿轮，因此，在中心距较小的情况下，各档仍然有较小的传动比；其缺点是：中间档的传动效率低。
设计中以设计轻型货车变速器为目的，重点设计了变速器的各轴、各齿轮、各轴承；其中前进档各齿轮采用平行轴斜齿轮，以提高传动效率，减小噪声，倒档齿轮采用平行轴直齿轮：第一、第二轴后轴承采用角接触球轴承，以承受轴向力，中间轴各轴承采用外圈有挡边圆柱滚子轴承。
换挡方式除倒档采用第二轴可移动齿轮换挡外，其它各档均采用锁环式惯性同步器换档，保证迅速、省力、无冲击、无噪声换档，与操作熟练程度无关，从而提高了汽车的加速性、经济性和行驶安全性。
操纵机构采用了间接操纵式手动换档机构，换档拨叉轴设计有自锁和互锁装置，保证在汽车行驶当中无跳档、乱档以及换档冲击，工作可靠。
关键词：汽车，轻型货车，变速器，设计参数LIGHT GOODS VEHICLE TRANSMISSION DESIGNABSTRACTIts technical requirements for " the maximum traveling speed of the car is 85 ㎞ / h, loaded with the quality of vehicle preparation for the , driving in the wind area of square meters, t he wheel’ s radius is 341 mm, the main reduction ratio is 3", designing with the conditions reverse a five grade’s transmission. Design used in the middle of the transmission axis, and its advantages are: the highest grade adopts the direct shelf, it is high in efficiency to transmit the torsion, the wearing and tearing of gears and axles is light, other shelf power are transmitted that continuously passes two pairs of gears in a row, so in the case of the centre-to-centre spacing is smaller that every shelf still has a bigger decelerated ratio; Its shortcomings are as follows: the middle of the transmission efficiency is low. With the purpose of designing a light goods vehicles is transmission of the pickup truck in this design, focusing on the design of the transmission shaft, the gears, the bearings; Every gear of the advance shelf adopts parallel axle’s oblique gear, in order to improve transmission efficiency and reduce noise , the pour shelf gears adopts parallel axle’s straight gear; The first and the second shaft bearings angular contact ball bearing used to bear the axial force, the middle axle’s every bearing adopt outer lane has block cylinder’s columns roller bearings. In addition to shifting the way the use of the second reverse gear shift movable axis, the other files are locked inertia synchronizer ring gear, and ensure rapid, labor-saving, non-impact, noise-free transmission, and operation of proficiency has nothing to do so as to enhance the car's acceleration, economy and road safety. Organizations to adopt an indirect manipulation of manipulation of body-style manual shift, shift fork shaft design of self-locking and interlocking devices, which ensure that non-jump car file, arbitrary files, as well as the impact of shift and reliable.KEY WORDS: automobile，pick up truck，transmission，design parameter目录前言 ........................................................ 错误!未定义书签。
轻型载货车五档变速器总成及变速传动机构设计方案
轻型载货车五档变速器总成及变速传动机构设计⽅案轻型载货车五档变速器总成及变速传动机构设计⽬录第⼀章前⾔第⼆章轻型载货车主要参数的确定2.1质量参数的确定2.2发动机的选型第三章变速器的设计与计算3.1设计⽅案的确定3.1.1两轴式3.1.2三轴式3.1.3液⼒机械式3.1.4确定⽅案3.2零部件的结构分析3.3基本参数的确定3.3.1变速器的档位数和传动⽐3.3.2中⼼距3.3.3变速器的轴向尺⼨3.3.4齿轮参数3.3.5各档齿轮齿数的分配3.4齿轮的设计计算3.4.1⼏何尺⼨计算3.4.2齿轮的材料及热处理3.4.3齿轮的弯曲强度3.4.4齿轮的接触强度第⼀章前⾔本次设计的课题为轻型载货车五档变速器总成及变速传动机构设计，该课题来源于结合⽣产实际。
本次课题研究的主要内容是：1.进⾏变速传动机构的设计<不包括同步器），完成标准件的选型。
2.完成强度计算。
3.对轴、齿轮等主要零件进⾏制造⼯艺分析。
4.对变速器装配⼯艺进⾏分析，包括装配顺序、轴承游隙调整、润滑等关于变速器的设计，⾸先要确定变速器的各档位的传动⽐和中⼼距，然后计算出齿轮参数以选择合适的齿轮并且对其进⾏校核，接着是初选变速器轴与轴承并且完成对轴和轴承的校核，最终完成了变速器的零件图和装配图的绘制。
本课题所设计出的变速器可以解决如下问题：a.正确选择变速器的档位数和传动⽐，使之与发动机参数匹配，以保证汽车具有良好的动⼒性与经济性；b.设置空档以保证汽车在必要时能将发动机与传动系长时间分离；设置倒档使汽车可以倒退⾏驶；c.操纵简单、⽅便、迅速、省⼒；d.传动效率⾼，⼯作平稳、⽆噪声；e.体⼩、质轻、承载能⼒强，⼯作可靠；f.制造容易、成本低廉、维修⽅便、使⽤寿命长；g.贯彻零件标准化、部件通⽤化及总成系列化等设计要求，遵守有关标准规定。
第⼆章轻型载货车主要参数确定2.1 质量参数的确定商⽤货车的总质量m a由整备质量m0、载质量m e和驾驶员以及随⾏⼈员质量三部分组成，即m a=m0+m e+65n11>整车整备质量m0 由m a= m0+m e+65n1,得：m0=m a-(m e+65n1>=3720-(1750+65×2）=1840kg m0=1840kg2>质量系数ηm0 ηm0=m e/m0=1750/1840=0.951 ηm0=0.9512.2 发动机的选型根据已知数据对发动机最⼤功率进⾏估算，由公式：其中A≈B1H=1.414×2.023=2.8605m2代⼊数据，得：=1/0.90<3720×9.8×0.02×100/3600+0.9×2.8605×1003/71640）= 58.5kw参考数据，选⽤以下发动机，主要参数如下：第三章变速器的设计与计算3.1 设计⽅案的确定轻型载货车变速器⼀般选⽤机械式变速器，它采⽤齿轮传动，具有若⼲个定值传动⽐。
小型货车变速器设计
小型货车变速器设计1. 背景小型货车是一种用途广泛的商用车辆，其变速器设计对整个车辆的性能和效率至关重要。
本文将讨论小型货车变速器的设计要点和一些建议。
2. 设计要点2.1 变速器类型在小型货车的设计中，常见的变速器类型包括手动变速器和自动变速器。
手动变速器可以提供更好的操控性和燃油经济性，而自动变速器则提供了更方便和舒适的驾驶体验。
根据具体需求和预算，选择适合的变速器类型是非常重要的。
2.2 齿轮比齿轮比是决定小型货车变速器传动比例的关键因素。
合理的齿轮比可以使车辆在不同速度范围内提供适当的动力输出，并在提高车辆加速性能的同时保持燃油经济性。
根据车辆使用环境和载重条件，确定合适的齿轮比是必要的。
2.3 高效传动小型货车变速器设计应着重考虑高效传动的问题。
通过减少传动损耗和提高传动效率，可以提高车辆的燃油经济性和动力传输效果。
采用先进的材料和制造工艺，结合精确的齿轮配对和润滑系统设计，可以实现高效传动。
3. 设计建议3.1 考虑整体车辆设计小型货车变速器设计应与整体车辆设计相协调。
变速器的尺寸、重量和布局应与车辆的结构相适应，保证整体性能和平衡性。
与车辆的发动机和悬挂系统等其他组件相互配合，可以有效优化车辆的性能。
3.2 注重可靠性和耐久性小型货车通常需要长时间、高负荷运行，因此变速器设计应注重可靠性和耐久性。
选用高品质的材料和零部件，进行严格的质量控制和测试，确保变速器在各种工况下都能稳定运行，并具有较长的使用寿命。
3.3 考虑驾驶者需求最后，设计师应考虑驾驶者的需求和驾驶体验。
变速器的操作方式、换挡感觉和响应速度等因素都会影响驾驶者的满意度。
因此，在设计小型货车变速器时，应尽量满足驾驶者对于操控性和舒适性的要求。
4. 总结小型货车变速器设计对车辆的性能和效率有着重要的影响。
通过选择合适的变速器类型、优化齿轮比、追求高效传动以及考虑整体车辆设计和驾驶者需求，可以实现出色的设计效果。
在设计过程中，建议考虑可靠性和耐久性，以确保变速器在长期使用中的稳定性和寿命。
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摘要本次设计的题目是轻型货车变速器设计，采用车型为长城风骏皮卡。
变速器由变速器传动机构和操纵机构组成，其基本功用是改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，同时使发动机在有利的工况下工作;在发动机曲轴旋转方向不变的前提下使汽车能倒退行驶；利用空挡中断动力传递，以使发动机能够起动、怠速，并便于变速器换挡或进行动力输出。
采用中间轴式变速器，该变速器具有两个突出的优点：一是其直接档的传动效率高，磨损及噪声也最小；二是在齿轮中心距较小的情况下仍然可以获得较大的一档传动比。
这台变速器具有五个前进档（包括一个超速档五档）和一个倒档，并通过锁环式同步器来实现换档。
本设计论述了变速器的总体结构，在设计中完成了各挡齿轮和轴的计算和校核及CAD绘图等工作。
关键词：变速器，锁环式同步器，传动比，中间轴，第二轴，齿轮ABSTRACTThe design is the subject of a light goods vehicle transmission design, the use of models for the Great Wall Wingle pickup. Transmission and transmission by the transmission control mechanism, whose basic skills is to change the gear ratio, wheel torque and speed to expand the scope of the changes to adapt to constantly changing driving conditions, while the engine in the favorable conditions of work; the engine crankshaft without changing the direction of rotation so that cars can travel backwards; the use of neutral interrupt power transmission to the engine to start, idle, and to facilitate the transmission shift or power output.The use of intermediate shaft transmission, the transmission has two significant advantages: First, the direct file transmission efficiency, wear and noise are minimal; second gear center distance is smaller still can get a larger one file transmission ratio. This transmission has five forward gears (including a five-speed overdrive) and a reverse, and through the lock ring synchronizer to achieve the shift. Discusses the transmission of the overall design structure, completed in the design of gears and shafts of the gear and check calculations and CAD drawings and other work.Keywords：Transmission, Locking ring type synchronizer,Gear ratio, Countershaft,Second axis, Gear目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 汽车变速器概述 (1)1.2汽车变速器设计的目的和意义 (2)1.3 汽车变速器国内外现状和发展趋势 (2)1.3.1 变速器国内外的现状 (2)1.3.2 汽车变速器的发展趋势 (3)1.4 手动变速器的特点和设计要求及内容 (3)1.4.1 手动变速器的特点 (3)1.4.2 手动变速器的设计要求 (4)1.4.3设计的主要内容 (4)第2章变速器传动机构布置方案确定 (6)2.1设计所依据的主要技术参数 (6)2.2 变速器传动机构的结构分析和形式选择 (6)2.2.1两轴式变速器的特点分析 (7)2.2.2 中间轴式变速器特点分析 (7)2.2.3 倒挡布置方案分析 (8)2.2.4 传动机构布置的其他问题 (10)2.3 零部件结构方案分析 (10)2.3.1 齿轮形式 (10)2.3.2 换挡机构形式 (10)2.3.3 防止自动脱挡的结构 (11)2.3.4 变速器轴承 (11)2.4 本设计所采用的传动机构布置方案 (11)2.5 本章小结 (12)第3章变速器主要参数的选择和齿数分配 (13)3.1 变速器各挡传动比的确定 (13)3.1.1 变速器最低挡传动比的确定 (13)3.1.2 变速器其他各挡传动比的确定 (14)3.2中心距的确定 (14)3.3变速器外形尺寸的初选 (15)3.4 变速器齿轮参数的选择 (15)3.4.1模数 (15)3.4.2 齿形、压力角及螺旋角 (16)3.4.3 齿宽 (16)3.4.4 齿顶高系数 (17)3.5 变速器各挡齿轮齿数的分配 (17)3.5.1 确定一挡齿轮的齿数 (17)3.5.2 对中心距进行修正 (18)3.5.3 确定常啮合齿轮的齿数 (19)3.5.4 确定其他各挡齿轮的齿数 (20)3.6 本章小结 (23)第4章变速器齿轮的设计计算 (24)4.1变速器齿轮的几何尺寸计算 (24)4.2 计算变速器各轴的扭矩和转速 (24)4.3 齿轮的强度计算和材料选择 (25)4.3.1 齿轮损坏的原因和形式 (25)4.3.2 齿轮的材料选择 (26)4.3.3 齿轮的强度计算 (27)4.4 本章小结 (38)第5章变速器轴和轴承的设计计算 (39)5.1初选变速器轴的轴径和轴长 (39)5.2 轴的结构设计 (39)5.3 变速器轴的强度计算 (40)5.3.1齿轮和轴上的受力计算 (40)5.3.2 轴的强度计算 (41)5.3.3 轴的刚度计算 (46)5.4变速器轴承的选择和校核 (49)5.4.1 第一轴轴承的选择和校核 (49)5.4.2 第二轴轴承的选择和校核 (50)5.4.3 中间轴轴承的选择和校核 (51)5.5 本章小结 (51)第6章同步器和操纵机构的设计选用 (52)6.1 同步器的设计选用 (52)6.1.1 锁环式同步器 (52)6.1.2 锁销式同步器 (53)6.1.3 锁环式同步器主要尺寸的确定 (54)6.1.4 同步器主要参数的确定 (55)6.2 变速器操纵机构的设计选用 (57)6.2.1 变速器操纵机构的分类 (57)6.2.2 变速器常用操纵机构分析 (58)6.3 变速器箱体的设计 (59)6.4 本章小结 (60)结论 (61)参考文献 (62)致谢 (63)附录A (64)附录B (65)第1章绪论1.1 汽车变速器概述自1886年世界上第一辆汽车诞生以来，汽车已经历了近120年的发展。
随着科学技术的日益发展，汽车的各项性能也日臻完善。
现代汽车已成为世界各国国民经济和社会生活中不可缺少的交通工具。
现代汽车除了装有性能优良的发动机外还应该有性能优异的传动系与之匹配才能将汽车的性能淋漓尽致的发挥出来，因此汽车变速器的设计显得尤为重要。
变速器在发动机和汽车之间主要起着匹配作用，通过改变变速器的传动比，可以使发动机在最有利的工况范围内工作。
变速器用于转变发动机曲轴的转矩和转速，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行驶条件下，对驱动车轮牵引力及车速不同要求的需要。
用变速器转变发动机转矩、转速的必要性在于内燃机转矩-转速变化特性的特点是具有相对小的对外部载荷改变的适应性[1]。
变速器能使汽车以非常低的稳定车速行驶，而这种低的车速只靠内燃机的最低稳定车速是难以达到的。
变速器的倒挡使汽车能倒退行驶；其空挡使汽车在启动发动机、停车和滑行时能长时间将发动机和传动系分离。
变速器按其传动比的改变方式可分为有级、无级和综合式的。
有级变速器按其前进挡的挡位数分为三、四、五挡和多挡的；而按其轴中心线的位置又可分为固定轴线式、旋转轴线式和综合式的。
固定轴式变速器又分为两轴式、三轴式和多轴式的。
变速器按其操纵方式又可分为自动式、半自动式、预选式、指令式、直接操纵式和远距离操纵式[2]。
变速器的结构对汽车的动力性、经济性、操纵的可靠性与轻便性、传动的平稳性与效率等都有直接影响。
变速器与主减速器及发动机的参数做优化匹配，可得到良好的动力性与经济性；采用自锁及互锁装置，倒挡安全装置，对接合齿采取倒锥齿侧措施以及其他结构措施，可使操纵可靠，不跳挡、乱挡、自动脱挡和误挂倒挡；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。
随着汽车技术的发展，增力式同步器，双、中间轴变速器，后置常啮合传动齿轮、短第二轴的变速器，各种自动、半自动以及电子控制的自动换挡机构等新结构也相继问世。
变速器多采用飞溅润滑，重型汽车有时强制润滑第一、二轴轴承等。
变速器都装有单向的通气阀以防壳内空气热胀而漏油及润滑油氧化。
壳底放油塞多放置磁铁以吸附油内铁屑。
1.2汽车变速器设计的目的和意义进入90年代以来，科学技术的急速发展和市场竞争的日益加剧，促使汽车工业发生了根本性的变革，其生产组织方式从传统的大批量、少品种的刚性生产结构向着多品种、中小批量的柔性生产结构转变，以CAD/CAE/CAM为代表的现代汽车设计方法正逐渐代替传统的设计方法。
现代汽车上广泛采用内燃机作为动力源，其转矩和转速的变化范围很小，而复杂的使用条件要求汽车的驱动力和车速能在相当大的范围内变化。
为解决这一矛盾，在传动系统中设置了变速器，用来改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，如起步、加速、上坡等，同时使发动机在最有利的工况范围下工作；在发动机旋转方向不变的前提下，使汽车能倒退行驶；利用空挡，中断动力传递，以使发动机能够起动、怠速，并便于变速器换挡或进行动力输出。