第18章减速器和变速器
汽车三轴五档变速器毕业设计(机械CAD图纸)
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，加快等各样行驶工况下，使汽车获取不同的牵引力和速度，同时使发动机在最有益工况范围内工作。
变速器设有空挡和倒挡。
需要时变速器还有动力输出功能。
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部署凑近轴的后支承处，而后依照从低档到高档次序部署各档位齿轮。
这样做既能使轴有足够大的刚性，又能保证装置简单。
变速箱整体结构刚性与轴和壳体的结构相关系。
一般经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挡手动变速器，对变速器的工作原理做了论述，变速器的各挡齿轮和轴做了详尽的设计计算，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。
简单叙述了变速器中各零件资料的选择。
要点字：挡数；传动比；齿数；轴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目录第 1 章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..1 第 2 章整体方案设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..3 2.1 汽车参数的选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ (4)变速器设计应知足的基本要求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..4 第 3 章变速器传动机构部署方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...⋯.53.1 传动机构部署方案剖析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯5固定轴式变速器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯ (5)倒挡部署方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ (7)其余问题⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯.8 第 4 章零零件结构方案剖析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..⋯..9齿轮形式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.9 换挡机构形式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..9 变速器轴承⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11 第 5 章变速器设计和计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.13 5.1 挡数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ (13)5.2 传动比范围⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 135.3 中心距 A⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯14外形尺寸⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ (14)轴的直径⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ (14)齿轮参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ (15)模数的选用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯15压力角⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯错误！不决义书签。
【汽车设计-过学迅】第5章 车桥设计
单级主减速器
双级主减速器
３)双速主减速器 ４)单级贯通式主减速器
双速主减速器
单级贯通式主减速器
５)双级贯通式主减速器６)单双级减速配轮边减速器
主锥 减齿 速轮 器 圆 柱 齿 轮 双 级 贯 通 式
—
圆柱齿轮—锥齿轮双级贯通式主减速器
轮边减速器与主减速器的结构图
3.主减速器主、从动锥齿轮的支撑方式及调整
5.3.5 锥齿轮材料
汽车驱动桥锥齿轮的工作条件相当恶劣，具有载荷大、作用 时间长、变化多、有冲击等特点。 主减速器与差速器齿轮基本上都采用渗碳合金钢制造，渗 碳合金钢的优点是表面是含碳量很高的硬化层，有相当高的耐 磨性和抗压性，而心部较软，有好的韧性。
5.3.6 主减速器锥齿轮轴承的载荷计算
１.锥齿轮齿面上的作用力
第5章 车桥设计
5.1 概述 5.2 驱动桥结构方案分析 5.3 主减速器设计 5.4 差速器设计 5.5 车轮传动装置设计 5.6 驱动桥壳设计 5.7 从动桥设计 习题
[主要内容]本章介绍汽车车桥的分类和组成以及 驱动桥的设计要求。重点分析了驱动桥总成及其 主要零部件(主减速器、差速器、车轮传动装置、 驱动桥壳等) 的结构型式、布置方法和设计计算方 法，最后介绍从动桥的结构方案分析以及设计计 算方法。 本章要求:
双曲面齿轮的偏移
６.螺旋方向
螺旋方向有左旋、右旋之分。
7.法向压力角α
弧齿锥齿轮的旋转方向和轴向力
锥齿轮轮齿上凸面与凹面的平均压力角称为法向压力角α。 增大压力角可以增加轮齿强度，并使齿轮不产生根切的最小齿 数减少，但对尺寸小的齿轮，大压力角易使齿顶变尖，并使齿 轮端面重合系数下降。
5.3.4 主减速器锥齿轮强度计算 １.单位齿长圆周力
第八章汽车传动系一、填空题EQ1...
第八章汽车传动系一、填空题1.汽车传动系主要是由、、、和等装置组成。
2.摩擦片式离合器基本上是由、、和四部分组成。
3.EQ1090E型汽车变速器操纵机构为防止自动脱档，变速器叉轴用和进行自锁；为防止自动跳档，在二、三档与四、五档的齿座上，都采用中间带凸台的；轴间用与互锁；为防止汽车行驶时误挂入倒档，在倒档拨块上装有。
4.东风EQ2080E三轴越野汽车的分动器具有档位，挂前桥和挂低速档之间的关系为：；摘前桥与摘低速档之间的关系为：。
5.万向传动装置一般由、和等组成。
6.目前汽车传动系中应用得最多的是十字轴式刚性万向节，它允许相邻两轴的最大交角为。
7.驱动桥主要是由、、和等组成。
8.行星齿轮的自转是指；公转是指。
9.主减速器在结构上可分为单级主减速器和双级主减速器。
通常单级主减速器是由一对组成；双级主减速器由一对和一对组成。
10.汽车在行驶过程中，发动机的动力经过离合器、变速器、万向传动装置传至主减速器，主减速器（单级）从动锥齿轮依次将动力经、、、、传给驱动车轮。
11.半轴的支承型式分为和两种。
半轴的一端与相连，另一端与相连。
12.后桥壳是用来安装、、、、的基础件，一般可以分为和两种，绝大多数汽车采用的是。
二、解释术语1.汽车型号后的标记4×2、4×4、6×62.驱动力3.变速器的传动比1i＝7.314.离合器踏板自由行程5.膜片弹簧6.超速档三、判断题（正确打√，错误打×）1.CA1092和EQ1090E型汽车均使用双片离合器。
（）2.双片离合器有两个从动盘、两个压盘、两个摩擦面。
（）3.在摩擦面压紧力、摩擦面的尺寸、材料的摩擦系数相同的条件下，双片离合器比单片离合器传递的转矩要大。
（）4.摩擦片沾油或磨损过甚会引起离合器打滑。
（）5.分离杠杆内端高低不一致将导致离合器分离不彻底，并且汽车在起步时车身发生颤抖现象。
（）6.离合器在使用过程中，不允许出现摩擦片与压盘、飞轮之间有任何相对滑移的现象。
浙江大学《机械设计基础》考研基本概念自测题三
浙江大学《机械设计基础》考研基本概念自测题三三、推断题(正确的在括号内填“√”，错误的填“×”)第一章总论1、构件是机械中独立制造单元。
( )2、两构件通过点或者线接触构成的运动副为低副。
( )3、常见的平面运动副有回转副、移动副与滚滑副。
( )4、运动副是两构件之间具有相对运动的联接。
( )5、两构件用平面高副联接时相对约束为l。
( )6、两构件用平面低副联接时相对自由度为1。
( )7、机械运动简图是用来表示机械结构的简单图形。
( )8、将构件用运动副联接成具有确定运动的机构的条件是自由度数为1。
( )9、由于虚约束在计算机构自由度时应将其去掉，故设计机构时应尽量避免出现虚约束。
( )10、有四个构件汇交，并有回转副存在则必定存在复合铰链。
( )11、在同一个机构中，计算自由度时机架只有1个。
( )12、在一个确定运动的机构中原动件只能有1个。
( )13、刚度是指机件受载时抵抗塑性变形的能力。
( )14、机件刚度准则可表述为弹性变形量不超过许用变形量。
( )15、碳钢随着含碳量的增加，其可焊性越来越好。
( )16、使用国家标准的机械零件的优点是能够外购，无需设计制造。
( )17、钢制机件使用热处理办法来提高其刚度非常有效。
( )18、使机件具有良好的工艺性，应合理选择毛坯，结构简单合理、规定适当的制造精度与表面粗糙度。
( )第二章联接1、在机械制造中广泛使用的是右旋螺纹。
( )2、三角形螺纹比梯形螺纹效率高、自锁性差。
( )3、普通细牙螺纹比粗牙螺纹效率高、自锁性差。
( )4、受相同横向工作载荷的联接使用铰制孔用螺栓联接通常直径比使用普通紧螺栓联接可小一些。
( )5、铰制孔用螺栓联接的尺寸精度要求较高，不适合用于受轴向工作载荷的螺栓联接。
( )6、双头螺柱联接不适用于被联接件厚度大、且需经常装拆的联接。
( )7、螺纹联接需要防松是由于联接螺纹不符合自锁条件且λ≤ρv。
精品课件-机械设计-封面及目录
第10章 轴毂联接 第11章 焊接、 粘接和铆接 第12章 轴 第13章 滑动轴承 第14章 滚动轴承 第15章 联轴器、 离合器和制动器 第16章 减速器和变速器 第17章 弹簧 第1• 制 作：张囡英 • 监 制：梁家新 • 单 位：西安电子科技大学出版社 • 电 话：029-88204256 029-88201467 (发行) • 传 真：029-88232746 • 主 页： • E-mail：xdupkj@
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高等学校机械设计制造及其自动化专业“十一五”规划教材 机械设计 主编 王宁侠 主审 时其昌
西安电子科技大学出版社
目录
第1章 绪论 第2章 机械设计的基本要求和一般程序 第3章 机械零件的疲劳强度计算 第4章 摩擦、 磨损及润滑概述 第5章 带传动 第6章 链传动 第7章 齿轮传动 第8章 蜗杆传动 第9章 螺纹联接
机械变速器设计
采用变位齿轮的原因：1）配凑中心距；2）提高齿轮的强度和使用寿命；3）降低齿轮的啮合噪声。 变位齿轮主要有两类：高度变位和角度变位。高度变位齿轮副的一对啮合齿轮的变位系数之和等于零。高度变位可增加小齿轮的齿根强度，使它达到和大齿轮强度接近的程度。角度变位系数之和不等于零。角度变位可获得良好的啮合性能及传动质量指标，故采用得较多。
轴的直径
中间轴式变速器的第二轴和中间轴中部直径d≈0.45A，轴的最大直径d和支承间距离L的比值，对中间轴，d/L≈ 0.16～0.18，对第二轴，d/L≈ 0.18～0.21。 第一轴花键直径d（mm）可按下式初选 式中：K为经验系数，K=4.0～4.6；Temax为发动机最大转矩（N·m）。
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图3-3 中间轴式五挡变速器传动方案
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凡采有常啮合齿轮传动的挡位，其换挡方式可以用同步器或啮合套来实现。同一变速器中，挡位高的用同步器换挡，挡位低的用啮合套换挡。
PART ONE
中间轴式变速器的特点
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倒挡布置方案
图3-5为常见的倒挡布置方案。图3-5b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3-5c方案能获得较大的倒挡传动比，缺点是换挡程序不合理。图3-5d方案对3-5c的缺点做了修改。图3-5e所示方案是将一、倒挡齿轮做成一体，将其齿宽加长。图3-5f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。
2．换挡机构形式
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3．变速器轴承
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一、挡数 增加变速器的挡数能够改善汽车的动力性和经济性。挡数越多，变速器的结构越复杂，使轮廓尺寸和质量加大，而且在使用时换挡频率也增高。 在最低挡传动比不变的条件下，增加变速器的挡数会使变速器相邻的低挡与高挡之间的传动比比值减小，使换挡工作容易进行。 挡数选择的要求： 相邻挡位之间的传动比比值在1.8以下。 高挡区相邻挡位之间的传动比比值要比低挡区相邻挡位之间的比值小。 目前，轿车一般用4～5个挡位变速器， 货车变速器采用4～5个挡或多挡，多挡变速器多用于重型货车和越野汽车。
机械传动系统与控制系统设计简介
二、肥皂压花机的传动路线及传动比的分配
肥皂压花机是在肥皂块上利用模具压制花纹和字样的自动机， 其机械传动系统的机构简图如图3.3.7所示。
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（1）传动路线分析 具体传动路线如图3.3.8。
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（2）传动比分配
若该机的工作条件为：电动机转速1450r/min，每分钟压制50 块肥皂，要求传动比误差为2。以下对上述方案进行传动比分配 并确定相关参数。
i 总 i 1 i 2 i 3 2 .5 3 .7 3 9 3 .0 9 5 2 8 .9 3 29
相对误差i为
ii总 i总2928.930.24%
i总
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按传动比误差小于2%的要求，且各传动比均在常用范围之内， 故该传动链传动比分配方案可用。
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2）辅助传动链
皂块送进和成品移位运动的工作频率应与模具往复运动频率相
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（5）啮合器变速 啮合器分普通啮合器和同步啮合器两种，广泛应用于汽车、
叉车、挖掘机等行走机械的变速箱中。 啮合器一般都采用渐开线齿形，齿形参数可根据渐开线花键
国家标准选定。由于啮合套使用频繁，齿轮经常受冲击，齿端和 齿的工作面易磨损，因此，齿厚不宜太薄。为减小轴向尺寸，啮 合器的工作宽度均较小。
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三、无级变速器
无级变速传动能根据工作需要连续平稳地改变传动速度。图 3.3.5为双变径轮带式无级变速传动的工作原理图 。
无级变速器有多种型式，许多型式已有标准产品，可参考产 品样本或有关设计手册选用。
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第三节 机械传动系统方案设计
一、机械传动系统方案设计的过程和基本要求
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机械基础第七章轮系和减速器
3）待求构件的实际转向由计算结果的正负号确定。
4）上述公式只适用于圆柱齿轮组成的行星轮系。
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例： 周转轮系如图所示。已知Z1=15，Z2=25， Z3=20,Z4=60,n1=200r/min,n4=50r/min,且两太阳轮1、4转向相 反。试求行星架转速nH及行星轮转速n3。
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记作：
i12
n1 n2
z2 z1
两轮转向也可以在图中用箭头表示。
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(2)内啮合圆柱齿轮传动 下图所示的是两平行轴内啮 合圆柱齿轮传动。当主动轮1逆时针方向旋转时，从 动轮2也逆时针方向旋转，两轮旋转方向相同，规定 其传动比为正号。记作
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n1 n2
z2 z1
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换言之
在现代机械中，为了满足不同的工作要求，仅用一 对齿轮传动或蜗杆传动往往是不够的，通常需要采用 一系列相互啮合的齿轮（包括蜗杆传动）组成传动系 统，以实现变速、分路传动、运动分解与合成等功用。 这种由一系列齿轮组成的传动系统称为轮系。
二、轮系的类型
根据轮系在运转时各齿轮轴线的相对位置是否固定， 可以分为两种类型：定轴轮系和周转轮系。
n2 nH
Z1 n4 nH Z3
200 (50 / 6) 25 n2 (50 / 6) 15
n2=-133.33r/min=n3 说明轮3与轮1转向相反
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1.什么是传统机械按键设计？
传统的机械按键设计是需要手动按压按键触动PCBA上的 开关按键来实现功能的一种设计方式。
整合复习资料
第十七章万向传动装置•1。
试用一种与书中所述不同的方法来证明单十字轴式刚性万向节传动的不等速性。
•答：单个十字轴式刚性万向节在输入轴和输出轴之间有夹角的情况下，其两轴的角速度是不相等的。
当主动叉在垂直位置，并且十字轴平面与主动轴垂直的情况。
由于主从动轴的扭矩不同，但受力点离中心的距离相等，于是主从动轴上受力不等，而输入的功率是相等的，所以速度便不相等，即不等速性。
•2。
十字轴式刚性万向节的滚针轴承在工作中其滚针做何种运动？•答：做来回往复转动。
•3。
球叉式与球笼式等速万向节在应用上有何差别？为什么？•答：球叉式万向节结构简单，允许最大交角为32度到33度，一般应用于转向驱动桥中，其工作时只有两个钢球传力，反转时，则由另两个钢球传力，磨损较快。
球笼式万向节在两轴最大交角达47度的情况下，仍可以传递转矩，工作时，无论传动方向如何，6个钢球全部传力。
承载能力强，结构紧凑，拆装方便，应用广泛。
•4。
试分析三轴驱动越野汽车的中。
后桥两种驱动形式的优缺点。
•答：在三轴驱动的越野汽车中，中。
后桥的驱动形式有两种，即贯通式和非贯通式。
若采用非贯通式结构时，其后桥传动轴也必须设置中间支承，并将其固定于中驱动桥壳上，转向灵活。
而贯通式不须中间支承，但灵活性稍差。
•5。
前转向驱动桥中，靠传动器侧布置的伸缩型球笼式万向节（VL节）可否去掉？VL节与RF节的位置可否对调？为什么？•答：VL节不可以去掉。
其作用是传递转矩过程中省去必须的滑动花键，使结构简单，滑动阻力小。
VL节与RF节不可以对调，由于其轴能否伸缩而确定其位置。
节采用的伸缩型球笼式万向节在转向驱动桥中均布置在靠传动器一侧（内侧），而轴向不能伸缩的球笼式万向节则布置在转向节处（外侧）。
朱永海第十八章驱动桥18-1 汽车驱动桥的功用是什么?每个功用主要由驱动桥的哪部分来实现和承担?答:<1> 将万向传动装置传来的发动机转矩通过主减速器、差速器、半轴等传到驱动车轮，实现减速增扭；<2> 通过主减速器圆锥齿轮副改变转矩的传递方向；<3> 通过差速器实现两侧车轮的差速作用，保证内、外侧车轮以不同转速转向。
第五章桑塔纳2000轿车传动系统的结构与维修
第五章桑塔纳2000轿车传动系统的结构与维修汽车传动系的基本功用是将发动机发出的动力传给驱动车轮，其首要任务是与发动机协同工作，以确保汽车能在不同使用条件下正常行驶，并具有良好的动力性和燃料经济性。
桑塔纳2000系列轿车是前轮驱动的汽车，其传动系中的离合器、变速器、主减速器、差速器及传动轴均布置在前桥附近，且变速器、主减速器、差速器安装在一个外壳之内，结构布置紧密，如图5-1所示。
采用前轮驱动方式，减少了传动系的功率损失，提高了传动效率；取消了后轮驱动方式的传动轴机构，简化了轿车结构，减轻了自重，降低了传动系统的噪声；减少了传动系统的外形尺寸，加大了轿车内部空间；提高了轿车行驶时的操纵性和稳定性；减少了燃油消耗量，提高了整车的经济性和动力性。
图5-1 桑塔纳轿车传动系(手动档)示意图1-发动机 2-离合器 3-变速器 4-变速器输入轴 5-变速器输出轴 6-差速器7-传动轴 8-主减速器Ⅳ-4档齿轮Ⅲ-3档齿轮Ⅱ-2档齿轮 R-倒档齿轮 I-1档齿轮第一节桑塔纳2000轿车离合器的结构与维修一、桑塔纳 2000GLi型和2000GSi型轿车离合器的结构与维修1、离合器的总体结构桑塔纳2000GLi型轿车离合器采用单片、干式、膜片弹簧离合器。
如图5-2和图5-3所示，它主要由离合器盖、压盘、从动盘、膜片弹簧、分离轴承、分离套筒、分离叉轴、离合器拉索等零件组成，在拆卸安装与维修中可参照进行。
图5-2 离合器结构图（一）l-离合器从动盘 2-膜片弹簧与压盘 3-分离轴承 4-分离套筒 5-分离叉轴 6-离合器拉索 7-分离叉轴传动杆 8-回位弹簧 9-卡簧 10-橡胶防尘套 11-轴承衬套图5-3 离合器结构图（二）1-离合器从动盘 2-膜片弹簧与压盘 3-分离轴承 4-分离套筒 5-分离轴 6-拉索7-传动杆 8-弹簧 9-卡簧 10、11-轴承套及密封件2、膜片弹簧膜片弹簧用优质弹簧钢薄板制成，形状为碟形，开有径向切槽，切槽内端开通，外端为圆孔，形成多个弹性杠杆，它既是压紧杠杆，又是分离杠杆（如图5-4中8所示），简化了离合器的结构，而且膜片弹簧不会因高转速产生的离心力而发生弯曲变形，以致压紧力下降。