三轴五档变速器设计与校核
三轴五档手动机械式变速器设计
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。
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。
关键词：变速器；传动比；中间轴；齿轮
Three shafttype gearbox design
Abstract
This designtask is to design a sport utility vehicle for the manual transmission FR type. This design USES the intermediate bearing type transmission, the transmission has two outstanding advantages: one is the direct transmission of high transmission efficiency, wear and tear of noise and the minimum; Second, in the center distance gear smaller still can acquire larger a transmission.
2012年5月11日~5月19日第二次修改
2012年5月20日~5月24日定稿
2012年5月25日~5月30日论文评阅小组审定论文（设计）
2012年5月26日~5月27日毕业论文（设计）答辩
专业负责人意见
签名：
年月日
哈尔滨剑桥学院
毕业设计审阅评语
一、指导教师评语
是否同意答辩：同意答辩□不同意答辩□
三轴五档金龙客车变速器设计说明书
1 设计任务本设计要求设计变速器型号为金龙客车XMQ6931G,该型号客车已经有了成品，在金龙客车的官网上可以查出，该型号客车所采用的发动机为广西玉柴机器集团有限公司所设计生产的型号为YC6J220—30的发动机，成品车采用的变速器为綦江齿轮传动有限公司设计生产的五档变速箱，根据成品车的相关数据，决定本设计中拟设计的客车为6档（5+1),金龙汽车所用轮胎配件多为佳通品牌型号为255/70R22.5的轮胎，轮胎外径为938mm。
图1 金龙XMQ6931G客车效果图在本设计中，由相关的成品尺寸，得出设计参数如下：金龙牌XMQ6931G客车变速器设计（5＋1）档发动机：M emax=800 N·m ；最大输出功率:162Kw车速：V max=90 Km/h ;额定转速：n=2500r/min ；车轮滚动半径：R0=0。
469m ；汽车总质量:9000 Kg ；主减速比：i0=3.33 ；设计要求：采用中间轴式，全同步器换档，要进行齿轮参数设计计算，对一档齿轮的接触强度、弯曲应力进行校核计算.2 变速器方案选择对于某些轿车和货车的变速器，在较好的路面状况和空载行驶时使用超速档。
采用传动比小于1（0。
7～0。
8）的超速档,可以更充分地利用发动机功率,降低单位行驶里程的发动机曲轴总转数。
但在本例中鉴于所设计的车辆为载客型客车，因此最高档设为传动比为1的直接档进行工作。
本设计中采用轴式变速器设计，三轴式变速器如图2所示，其第一轴的常啮合齿轮与第二轴的各档齿轮分别与中间轴的相应齿轮相啮合，且第一、第二轴同心。
在传递动力过程中将第一、第二轴直接连接起来传递扭矩称为直接档，在这种情况下，齿轮、轴承及中间轴均不承载，而第一、第二轴直接传递转矩.直接档的传递效率高,磨损及噪音也最小，这是三轴式变速器优势所在，易于在良好的路况下节约燃油。
其他前进档需依次经过两对齿轮传递转矩。
因此，在齿轮中心距（影响变速器尺寸的重要参数）较小的情况下仍然可以获得大的一档传动比，这是三轴式变速器的另一主要优势。
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。
三轴五档汽车变速器结构改进设计
摘要随着国民经济的持续发展，汽车工业也在不断地发展着，各种设备都在不断地发展，创新着。
特别是在汽车变速器方面，三轴五档汽车变速器的应用非常广泛，在一些特定的工作场合，三轴五档汽车变速器体积小，变速灵活，价格成本低廉很受欢迎，越来越多的驾驶人员选择三轴五档汽车变速器作为车辆的变速装置。
根据市场调查发现，三轴五档汽车变速器必须满足当今人们对机动车辆速度调节方面的灵活性操控等需求，能够在不改变发动机的扭矩和转速的情况下，改变机动车辆的驱动力和行驶速度；在发动机曲轴旋转方向不变的情况下，使机动车辆前进或后退；在发动机不熄灭的情况下，可使机动车辆长时间停车或进行固定作业。
变速箱有自锁功能、互锁装置和倒挡锁装置。
目前市面上的三轴五档汽车变速器大多都是采用传统的变速结构，在某些特定的区域，这种结构形式的三轴五档汽车变速器非常不受欢迎。
由于以往的三轴五档汽车变速器采用传统的结构形式，这样就造成传动精度不好控制，保养维护费用较高;同时存在一定的安全隐患。
因此，对整机的安全性要求较高，操作时也会给工作人员带来强烈的震动，使得操作很不舒服。
虽然传通的三轴五档汽车变速器传动效率较高，变速效果较好，但是价格也较昂贵，对于一般的用户难以接受。
所以研究一种新式的三轴五档汽车变速器势在必行！本次设计的题目是三轴五档汽车变速器结构改进的设计，目前，国内三轴五档汽车变速器的研发也在向朝着高稳定性、高传动效率的方向发展，通过对传统的三轴五档汽车变速器进行内部结构的改进设计，使改进后的三轴五档变速器传动效率和精度都更高。
关键词：汽车工业；三轴五档汽车变速器；结构；改进AbstractWith the sustainable development of the national economy, the automobile industry is constantly developing, and all kinds of equipment are constantly developing and innovating. Especially in the automobile gearbox, triaxial fifth gear of automobile gearbox is widely used. In some specific workplace, triaxial fifth automobile gearbox has the advantages of small volume, flexible speed, low cost price is very popular, more and more drivers choose triaxial fifth car gearbox as the vehicle speed change device. According to the market survey, three shaft gear of automobile gearbox must meet today people of motor vehicle speed adjusting flexibility control and needs to be without changing the engine torque and speed change motor vehicle driving force and speed; engine crankshaft rotation direction in the same situation, the motor vehicle forward or backward; in engine is not extinguished, the motor vehicle for a long time parking or fixed operation. Transmission has self locking function, interlocking device and reverse gear lock device.Currently on the market, most of the motor vehicle transmission is using the traditional transmission structure, in some specific areas, the structural form of motor vehicle transmission is very unpopular. Because of the previous motor vehicle transmission using the traditional structure, which caused the transmission accuracy is not good control, maintenance costs are high; at the same time there is a certain security risk. Therefore, the safety requirements of the whole machine is higher, the operation will give the staff a strong vibration, making the operation is not comfortable. Although the transmission efficiency of the transmission of motor vehicle transmission is higher, the effect is better, but the price is more expensive, it is difficult for the average user to accept. So it is imperative to study a new kind of motor vehicle gearbox!This design topic is triaxial fifth automobile transmission structure improvement design, at present, research and development of domestic triaxial fifth gear of automobile gearbox also to towards the direction of high stability, high transmission efficiency by of conventional triaxial fifth automobile gearbox of the improved design of the internal structure, so that the improved triaxial fifth gear transmission efficiency and accuracy are higher.Abstract:Automobile industry; three axis five automobile gearbox; structure; improvement目录第一章绪论 (1)1.1机动车辆发展现状 (1)1.1.1机动车辆结构形式的发展 (3)1.1.2汽车变速器的发展状况 (4)第二章三轴五档汽车变速器的总体方案设计 (7)2.1 变速箱的结构形式 (9)2.2.1变速箱内部传动系统的布局 (10)第三章三轴五档汽车变速器体传动系统的设计 (12)3.1变速箱内部传动系统的具体结构 (13)3.2各档位的传动路线的确定 (13)3.3各档位的传动比及其速度的计算 (15)3.3.1各档位的传动比的确定 (16)3.3.2各档位速度确定 (18)第四章变速箱内部传动零件的设计 (20)4.1传动轴的设计计算 (21)4.2传动齿轮的设计计算 (21)第五章变速箱内部主要传动零件的强度校核 (23)5.1传动轴的强度校核 (24)5.2传动齿轮的强度校核 (25)5.3轴承强度的校核 (26)结论 (27)参考文献 (28)致谢 (29)第一章绪论1.1 机动车辆发展现状19世纪时，机械工程的知识总量还很有限，在欧洲的大学院校中它一般还与土木工程综合为一个学科，被称为民用工程，19世纪下半叶才逐渐成为一个独立学科。
三轴五档汽车变速器改进-毕业设计(论文)任务书+开题报告
（1）研究的目的意义、技术现状、存在的问题及发展趋势；
（2）变速器传动机构方案的选择；
（3）变速器参数的确定；
（4）变速器轴和齿轮的校核；
（5）变速器操纵机构的设计；
（6）变速器箱体的设计。
2.拟解决的主要问题
（1）确定各档传动比；
（2）齿轮参数的计算校核；
（3）同步器的设计计算；
[6]韩红. 三轴五档汽车变速器的设计与研究 [D]. 中国 博士学位论文全文数据库,2008,(12)
[7]杨序琴. 三轴五档汽车变速器结构设计:福利主义宗旨与制度主义机 制的有机融合[J]金融理论与实践, 2007,(02)
[8]杨威. 浅析我国 三轴五档汽车变速器存在的问题及对策[J]广西金融研究, 2007,(09)
（一）计算说明部分1、各档位传动比及计算依据；2、输入轴、中间轴、输出轴强度校核；
3、齿轮参数的计算选择；
4、设计计算说明书。
（二）图纸部分
1、整体装配图 A0 一张；
2、输入轴、输出轴、中间轴零件图 A4 六张；
3、其他重要零件图合计A3 一张
三、应收集的资料及主要参考文献
[1]李玉周.三轴五档汽车变速器概述．第一版．西南财经大学出版社.2008，（04）
本课题通过给定的参数，首先进行了总体方案分析，确定出了变速器的各个部分的结构型式。然后对变速器的各部分分别进行了详细设计和校核，确定出了变速器各个部分的主要参数。最后结合设计参数、设计过程整理设计报告说明书。
特色与创新
指导教师意见
教研室意见
系意见
系领导签名：
年月日
[9]唐增宝，何永然，刘安俊 机电设计课程设计[M] 武汉：华中理工大学出版社 1999.3
毕业设计汽车三轴五档变速器的设计
摘要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工况范围内工作。
变速器设有空档和倒档。
需要时变速器还有动力输出功能。
因为变速箱在低档工作时作用有较大的力，所以一般变速箱的低档都布置靠近轴的后支承处，然后按照从低档到高档顺序布置各档位齿轮。
这样做既能使轴有足够大的刚性，又能保证装配容易。
变速箱整体结构刚性与轴和壳体的结构有关系。
一般通过控制轴的长度即控制档数，来保证变速箱有足够的刚性。
本文设计研究了三轴式五档手动变速器，对变速器的工作原理做了阐述，变速器的各档齿轮和轴做了详细的设计计算，并进行了强度校核，对一些标准件进行了选型。
变速器的传动方案设计。
关键字：档数；传动比；齿数；轴箭头向下符号不能出现在论文里，让人一看就知道是网上下载的，要剪切，选择性粘贴，再选无格式文本，确定，此符号去掉，在编制。
ABSTRACTTransmission to change the engine reached on the driving wheel torque and speed, is aimed at marking start, climbing, turning, accelerate various driving conditions, the car was different traction and speed Meanwhile engine in the most favorable working conditions within the scope of the work. And the trans mission in neutral gear with reverse gear. Transmission also need power output function.Gearbox because of the low-grade work at a larger role, In general, the low-grade gearbox layout are close to the axis after support, Following from low-grade to high-grade order of the layout of stalls gear. This will not only allow axis are large enough for a rigid, but also ensures easy assembly. Gear box overall structure and rigid axle and the shell structure of relations. Generally through the control shaft length control over several stalls to ensure that adequate gear box rigid.This paper describes the design of three-axis five block manual trans mission, the transmission principle of work elaborated, Transmission of the gear shaft and do a detailed design, and the intensity of a school. For some standard parts for the selection. Transmission Trans mission program design. A brief description of the trans mission of all components of the material choice.Keywords : block; Transmission ratio; Teeth; Axis目录前言 (1)第一章总体方案设计 (2)1.1 汽车参数的选择 (2)1.2 变速器设计应满足的基本要求 (2)第二章变速器传动机构布置方案 (3)2.1 传动机构布置方案分析 (3)2.1.1 固定轴式变速器 (3)2.1.2 倒档布置方案 (4)2.1.3 其他问题 (5)第三章零部件结构方案分析 (7)3.1 齿轮形式 (7)3.2 换档机构形式 (7)3.3 变速器轴承 (9)第四章变速器设计和计算 (10)4.1 档数 (10)4.2 传动比范围 (10)4.3 中心距A (10)4.4 外形尺寸 (11)4.5 轴的直径 (11)4.6 齿轮参数 (12)4.6.1 模数的选取 (12)4.6.2 压力角α (12)4.6.3 螺旋角β (12)4.6.4 齿宽b (14)4.6.5 变位系数的选择原则 (14)4.7 各档齿轮齿数的分配 (15)4.7.1 确定一档齿轮的齿数 (15)4.7.2 对中心距进行修正 (16)4.7.3 确定常啮合传动齿轮副的齿数 (16)4.7.4 确定其他各档的齿数 (17)4.7.5 确定倒档齿轮齿数 (17)第五章变速器的校核 (19)5.1 齿轮的损坏形式 (19)5.2 齿轮强度计算 (19)5.2.1 齿轮弯曲强度计算 (19)5.2.2 轮齿接触应力计算 (21)5.2.3 轴的强度计算 (23)第六章结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)目录要索引，不能输入。
基于catia三轴五档变速器三维设计
沈阳航空航天大学毕业设计（论文）摘要变速器是用来改变发动机传递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工况范围内工作。
变速器设有空挡和倒挡。
需要时变速器还有动力输出功能。
本设计变速器为机械式手动变速器，五个前进档均装有锁环式惯性同步器，除一档和倒档外，传动齿轮均采用斜齿轮，从而使变速器寿命延长，噪声降低，使换档轻便、灵活。
机械式变速器因具有结构简单，传动效率高，制造成本低和工作可靠等优点，在不同形式的汽车上得到广泛应用。
本次设计内容包括：1、变速器传动机构布置方案，2、变速器主要参数的选择，3、变速器齿轮的设计与计算，4、变速器轴的设计与计算，5、同步器设计，6、变速器操纵机构，7、变速器结构元件七部分。
本次设计在参数、数据已计算的前提下，综合应用CATIA零部件功能和装配功能，对变速器进行了绘制和装配的三维设计。
同时利用CAD绘制平面图。
关键词：变速器；变位齿轮；锁环式同步器；操纵机构I基于CATIA的某汽车变速器三维设计AbstractThe transmission is used for changing the engine to pass to the torque and rotational speed on the drive wheel, the purpose is to start in where it is, climbing, turn, various kinds of accelerating etc. go under the operating mode, make the automobile obtain different traction force and speed, make the engine work within the range of most favorable operating mode at the same time. It is free to block and reverse gear that the transmission is had. The gear box has motive force to output the function while needing.Originally designing and changing speed device into the machinery type manual transmission, five pieces of gear of advancing are equipped with the lock ring type inertia synchronizer , besides pouring the shelf, the gear wheel of the transmission adopts the oblique gear wheel , long-lived, the noise is low, it is light , flexible to change the shelf.Originally design and include: 1 A gear box of transmission organizations assign the scheme, 2 The choices of gear boxes of main parameters, 3 The gear of design and calculation , 4 The shaft of design and calculation. 5 Synchronizers are designed，6transmission control agencies, 7 Transmission of structure components.The design parameters, the data have been calculated under the premise of the comprehensive application of the function and assembly CATIA functional components of the transmission to the rendering of three-dimensional design and assembly. At the same time, the use of CAD floor plan drawing.Keyword: Transmission；Modified gear；Friction type synchronizer；Handle theII沈阳航空航天大学毕业设计（论文）organizationIII基于CATIA 的某汽车变速器三维设计IV 符 号 表 Z齿轮齿数 d 分度圆直径 mm η传动比误差 m 齿轮模数 mm i传动比 α 压力角 度 T扭矩 N .m β 螺旋角 度 A 中心距mm w σ 弯曲应力 MP a j σ 接触应力MPa F 力 N a 齿轮距左支撑的距离mm b 齿轮距右支撑的距离 mm § 齿轮变位系数 ,h L轴承工作寿命 h沈阳航空航天大学毕业设计（论文）目录前言 (1)1 机械式变速器基本方案设计 (3)1.1 变速器设计基本方案 (3)1.2 变速器主要参数选择 (4)2 齿轮设计计算 (7)2.1各挡齿轮齿数的分配 (7)2.2齿轮强度校核 (12)3 轴的设计计算 (23)3.1轴的工艺要求 (23)3.2轴的设计计算与校核 (23)3.2.1设计轴直径 (23)3.2.2 二轴的刚度校核 (24)3.2.3 中间轴刚度校核 (27)3.2.4二轴的强度校核 (29)3.2.5中间轴强度校核 (31)4 同步器及操纵机构设计 (34)4.1啮合齿圈的设计 (34)4.2同步器设计 (34)4.2.1同步器概述 (34)4.2.2同步环主要参数 (34)4.3 变速器的操纵机构 (36)5 轴承及平键的校核 (38)5.1 轴承选择及校核 (38)5.1.1一轴轴承校核 (38)5.1.2二轴轴承校核 (39)V基于CATIA的某汽车变速器三维设计5.1.3中间轴轴承校核 (41)5.2键的校核 (42)6变速器箱体设计 (44)6.1 箱体材料与毛坯种类 (44)6.2箱体的主要结构尺寸的计算 (44)7建模与装配 (46)7.1齿轮的建模 (46)7.2轴的建模 (50)7.3同步器锁环及花键毂的建模 (51)7.4轴承的建模 (54)7.5拨叉及换挡自锁互锁机构的建模 (55)7.6各轴装配建模 (56)7.7变速器装配 (58)结论 (60)参考文献 (61)致谢 (62)VI沈阳航空航天大学毕业设计（论文）前言随着汽车工业的迅猛发展,车型的多样化、个性化已经成为汽车发展的趋势。
三轴五档手动变速器设计
三轴五档手动变速器设计手动变速器是一种传动装置，用于改变发动机输出转速和转矩，以适应不同道路条件和车速要求。
三轴五档手动变速器是一种常见的手动变速器设计，本文将详细介绍该变速器的设计原理和结构。
首先，三轴五档手动变速器由三根轴组成，分别是输入轴、中间轴和输出轴。
输入轴连接发动机和变速器，通过输入轴将发动机的转矩传递给变速器。
中间轴作为变速器的中间传动轴，承担着传递输入轴和输出轴间的力矩负荷的任务。
输出轴连接车轮，将变速器输出的力矩传递给车轮，使车辆运行。
在设计变速器的齿轮传动系统时，需要考虑到变速器的传动比和传动效率。
传动比是指输入轴转速与输出轴转速的比值，决定了车辆的速度。
传动效率是指变速器传递输入轴功率至输出轴的效率，影响了车辆的燃油消耗和行驶性能。
为了实现不同档位的变速，三轴五档手动变速器采用了不同的齿轮组合。
对于较高的档位，一般使用直齿轮和斜齿轮传动，以提高传动效率。
而对于较低的档位和倒档，常使用螺旋锥齿轮和斜齿轮传动，以提供较大的传动比。
此外，为了方便换挡操作，三轴五档手动变速器还需要设计换挡机构。
换挡机构一般由操纵杆、同步器和齿轮选择机构组成。
操纵杆通过控制同步器的摩擦片接触，实现齿轮的切换。
同步器则能够使得齿轮间的转速同步，以减少换挡时的冲击和磨损。
最后，为了提高变速器的可靠性和耐用性，还需要注意变速器的冷却和润滑系统的设计。
冷却系统通过散热片等部件来降低变速器的温度，以保证变速器正常工作。
润滑系统则通过齿轮箱内的润滑油来减少齿轮磨损和摩擦，延长变速器寿命。
综上所述，三轴五档手动变速器是一种常见的手动变速器设计，通过精确的齿轮传动和合理的换挡机构设计，实现了不同档位和速度的变速功能。
在设计过程中需要考虑传动比、传动效率、换挡机构以及冷却和润滑系统等因素，以提高变速器的性能和可靠性。
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毕业设计（论文）说明书题目名称：三轴五档变速器设计与校核院系名称：机电学院班级：车辆072班学号：2007003742223学生姓名：刘胜地指导教师：朱从云2011年5月摘要变速器是汽车传动系统中一个比较关键的部位，它设计的好坏直接影响到汽车的实际使用性能。
本文主要说明了轻型客车变速器的设计计算过程，主要分为设计和校核两大部分。
设计部分叙述了轻型汽车手动变速器的功用、要求，对比了变速器各种结构方案，说明了变速器主要参数的确定方法，齿轮的几何计算和校核过程，轴的尺寸确定和校核过程，轴承等标准件的选用方法和同步器的选用方法。
同时分析设计了与之相适应的操纵机构，最后给变速器壳体的设计方案图纸。
校核部分主要包括齿轮强度校核程序，轴的强度校核程序和轴的刚度校核程序。
关键词：手动变速器齿轮轴同步器壳体ABSTRACTAS a common type of commercial car, the light-duty coach makes our living more convenient.The transmission a key component in the drivel of an automotive vehicle.This paper,which mainly consists of two parts-the part design and check.The design part introduces the function of the transmission and the demand. By comparing some kinds of alignment ,the paper made an optimization.The paper also introduces how to choose the main parameters of transmission,the gears, the shafts,the synchronizers etc. The paper gives some MATLAB programs to check the gears and shafts in order to ensues that transmission is safe enough when it is working .The main program of the calculation and the result will be explained in details in another appendix.Keywords :Manual transmission Gear Shaft Synchronizers Housing目录1 绪论 (1)1.1 本次设计的目的及意义 (1)1.2 变速器的发展现状 (1)1.3 变速器设计面临的主要问题 (2)2 变速器的总体设计方案设计 (3)2.1 毕业设计任务及要求 (3)2.2 变速器的功用及设计要求 (3)2.3 变速器传动机构的型式选择与结构分析 (4)2.3.1 三轴式变速器与两轴式变速器 (4)2.3.2变速器主传动比方案的比较 (6)2.3.3 倒档的布置方案 (7)2.4 变速器主要零件的结构方案分析 (8)2.4.1 齿轮型式 (9)2.4.2 换挡结构型式 (9)2.4.3 轴承型式 (9)2.5 传动方案的最终设计 (9)3 变速器主要参数的选择与齿轮设计 (11)3.1 变速器主要参数的选择 (11)3.1.1 档位数和传动比 (11)3.1.2 中心距 (13)3.1.3 齿轮模数 (13)3.1.4 齿形、压力角α、螺旋角β和齿宽b (14)3.1.5 齿轮的变位系数 (15)3.2 各档传动比及其齿轮齿数的确定 (16)3.2.1 确定一档齿轮的齿数 (16)3.2.2 确定常啮合齿轮副的齿数 (17)3.2.3 确定其他档位的齿数 (17)3.2.4 确定倒档齿轮的齿数 (18)3.3 齿轮主要参数表 (18)4 变速器齿轮的强度计算与材料选择 (20)4.1 齿轮的损坏原因 (20)4.2 齿轮材料的选择原则 (20)4.3 齿轮设计与计算 (21)4.4 齿轮的强度计算及材料接触应力 (21)4.4.1 齿轮弯曲强度计算 (21)4.4.2 齿轮材料接触应力 (23)5 变速器轴的设计与校核 (25)5.1 变速器轴的结构和尺寸 (25)5.1.1 轴的结构 (25)5.1.2 轴的尺寸 (26)5.2 轴的校核 (26)5.2.1 第一轴的强度和刚度校核 (26)5.2.2 第二轴的强度与刚度校核 (27)结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)1 绪论1.1 本次设计的目的及意义随着经济和科学技术的不断发展，汽车工业也渐渐成为我国支柱产业，汽车的使用已经遍布全国。
而随着我国加入WTO，人们生活水平的不断提高，微型客货两用车、轿车等高级消费品已进入平常家庭。
在我国，汽车工业起步较晚。
入世后，我国的汽车工业面临的是机遇和挑战。
随着我国汽车工业的不断长大，以及汽车行业持续快速的发展，如何设计出经济实惠，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。
在面临着前所未有的机遇同时，不得不承认在许多技术上，我国与发达国家还有一定的差距，所以我们要努力为我国的汽车工业做出应有的贡献。
经过这几年的刻苦学习，我掌握了多门基础知识和专业知识。
在大学毕业，即将走向工作岗位之际，按学校的要求，进行了对汽车变速器的设计。
毕业设计是对每个大学生进行知识掌握与实际应用的一次大检阅，充分体现了一个设计者的知识掌握程度和创新思想，通过本次设计，我将进一步巩固所学知识，提高实际运用能力，并为以后参加工作打下良好的基础。
1.2 变速器的发展现状在汽车变速器100多年的历史中，主要经历了从手动到自动的发展过程。
目前世界上使用最多的变速器为手动变速器（MT）、自动变速器（AT）、手自一体变速器（AMT）、无级变速器(CVT)、双离合变速器（DCT）五种型式。
他们各有优缺点：MT的节能效果好、经济性娱乐性强，但对驾驶技术要求高；AT的节能效果差一些，但是操作简单，舒适行好、元器件可靠性好；AMT 具备前两者的优点，但在换挡时会有短暂的中断，舒适性差一点；CVT结构简单、效率高、功率大、车速变化平稳，但它的传动带容易损坏，无法承受较大的载荷；DCT结合了手动变速器的燃油经济性和自动变速器的舒适性，它是从传统的手动变速演变而来，目前代表变速器的最高技术。
在我国，据调查2007手动变速器的市场比重为74%，占有较大的市场份额。
从2002到2007年间自动变速器市场占有率从9%增长到26%，Global lnsight 公司预计到2012年自动变速器将占据33%的份额，而乘用车市场自动挡所占的比例可能达到44%.从2002-2006年间，女性用户从20.3%增长到30.9%，而自动变速器使用方便特点深入女性用户群的喜爱。
另外在消费者调查中最受关注的汽车配件中，第一名是安全气囊，第二就是变速器。
在我国，自动变速器的市场是十分乐观的，同时手动变速器的节能性，经济性以及驾驶娱乐性也决定了其不可替代性。
针对中国变速器市场发展趋势，Global lnsight的亚洲区技术分析师段诚武博士阐述了几点自己的见解：一、在短期内，手动变速器仍然占据主要份额，而自动变速器将有更大的增长空间。
二、鉴于中国市场情况的复杂性，长期看来变速器不是单一式的发展趋势，没有哪一种变速器会成为最后的赢家。
三、在中国市场，从技术支持、目前的市场份额以及设备提供这几个方面来看AMT与LPG、AUTOE和汽油、CVTE和混合动力以及DCT和柴油机都具有相似性。
四、从长远来看，中国本土的企业应该更关注DCT这个产品，因为它将具有非常好的前景。
1.3 变速器设计面临的主要问题在汽车工业高速发展的今天，随着世界燃油价格的日益上涨和运用在汽车各种配件上的技术日趋成熟，变速器发展面临的主要问题如下：1. 如何设计出更加节能环保、经济型的变速器，将是变速器乃至汽车发展所要面临的一个巨大问题。
2. 自动变速器之所以发展的如此迅速是因为它操纵起来简单方便，但同时也减少了驾车的乐趣。
因此，在不减少驾车娱乐性的同时，又能使操纵更加方便快捷，也是变速器设计时要考虑的一个重要问题。
3. 如何设计出结构更简单、传动效率更高、使汽车车速变化更加平稳以及驾车舒适性更高的变速器，则一直都是变速器设计所要攻克的技术难关。
2 变速器的总体设计方案设计2.1 毕业设计任务及要求本次毕业设计的任务是设计一台用于轿车上的五档变速器，其主要参数参考东风风神变速器。
因此本设计所选用的变速器型号为FR式手动变速器，是基于东风风神发动机而展开的，设计中所采用的相关参数详见第三章。
要求完成变速器的造型、设计计算并绘制相关图纸。
2.2 变速器的功用及设计要求变速器是能固定或分档改变输出轴和输入轴传动比的齿轮传动装置，又称变速器。
它作为汽车动力系统重要的组成部分，主要用于转变从发动机曲轴传出的转矩和转速，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的不同需求。
此外，变速器还用于使汽车能倒退行驶和再起动发动机以及汽车滑行或停车时使发动机与传动系统保持分离；必要时还应有动力输出功能。
为保证变速器具有良好的工作性能，对变速器应提出如下设计要求。
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.设置空挡，以保证汽车在必要时能将发动机与传动系长时间分开；设置倒档，使汽车可以倒退行驶。
3.工作可靠，操纵方便。
汽车在行驶过程中，变速器内不应有自动跳档、乱档、换挡冲击等现象出现。
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，这可通过同步器和预选气动换挡或自动、半自动换挡来实现。
4.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。
5.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。
6.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。
7.贯彻零件标准化、部件通用化和变速器总成系列化等设计要求，遵守有关标准和法规。
8.需要时应设计动力输出装置。
2.3 变速器传动机构的型式选择与结构分析变速器的种类很多，按其传动比的改变方式可以分为有级、无级和综合式。