【2017年整理】捷达汽车变速器的设计+1.doc

变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，是汽车总成部件中的重要组成部分，是主要的传动系统。变速器的结构要求对汽车的动力性、燃料经济性、换档操纵的可靠性与轻便性、传动平稳性与效率等都有直接的影响。 变速原理 一对齿数不同的齿轮啮合传动时，设主动齿轮的转速为，齿数为，从动齿轮的转速为，齿数为。若小齿轮带动大齿轮时，转速就降低了；若大齿轮带动小齿轮时，转速即升高。在相同的时间内啮合的齿数相等，即=。齿轮的传动比为=/=/。齿轮传动机构的传动比定义为主动齿轮的转速与从动齿轮的转速之比，它也等于从动齿轮的齿数与主动齿轮的齿数之比，即 这就是齿轮传动的变速原理。汽车变速器就是根据这一原理利用若干大小不同的齿轮副传动而实现变速的。 变向原理 汽车发动机在工作过程中是不能逆转的。为了能使汽车倒退行驶，在变速器中设置了倒挡（R）。倒挡传动机构是在主动齿轮与从动齿轮之间增加一个中间齿轮，利用中间齿轮来改变输出轴的转动方向，因此，这个中间齿轮油称之为倒挡换挡齿轮。 第2章 变速器主要参数的选择与计算 5 2.1设计初始数据 5 2.2变速器各挡传动比的确定 5 2.3变速器传动方案的确定 7 2.4中心距A的确定 8 2.5齿轮参数 8 2.5.1 模数 8 2.5.2 压力角 9 2.5.3 螺旋角 9 2.5.4 齿宽 9 2.5.5 齿顶高系数 10 2.6本章小结 10 第3章 齿轮的设计计算与校核 11 3.1齿轮的设计与计算 11 3.1.1 各挡齿轮齿数的分配 11 3.1.2齿轮材料的选择原则 20 3.1.3计算各轴的转矩 21 3.2轮齿的校核 21 3.2.1轮齿弯曲强度计算 21 3.2.2轮齿接触应力σj 25 3.3本章小结 30 第4章 轴的设计与计算及轴承的选择与校核 4.1轴的设计计算 31 4.1.1 轴的工艺要求 31 4.1.2 初选轴的直径 31 4.1.3 轴的强度计算 32 4.2轴承的选择及校核 36 4.2.1输入轴的轴承选择与校核 36 4.2.2 输出轴轴承校核 37 4.3本章小结 38 结 论 43 参考文献 44  2章 变速器主要参数的选择与计算 2.1 最高车速：=10Km/h 发动机功率：=7KW 转矩：=150 总质量：=1500Kg 转矩转速：=3800r/min 车轮：185/60R14 2.2初选传动比： = 0.377 （2.1） 式中： —最高车速 —发动机最大功率转速 —车轮半径 —变速器最小传动比 乘用车取0.85 —主减速器传动比 =9549× （转矩适应系数=1.1～1.3） （2.2） 所以，=9549×=5653.00r/min / =1.4～2.0 符合 =0.377×=0.377×=4.02 （2.3） 双曲面主减速器，当≤6时，取=90% 最大传动比的选择： ①满足最大爬坡度。 （2.4） 式中：G—作用在汽车上的重力，，—汽车质量，—重力加速度，=15000N； —发动机最大转矩，=150N.m； —主减速器传动比，=4.02 —传动系效率，=90%； —车轮半径，=0.289m； —滚动阻力系数，对于货车取=0.0165×[1+0.01(-50)]=0.03795； —爬坡度，取=16.7° 带入数值计算得 ① ②满足附着条件： ·φ （2.5） Φ为附着系数，取值范围为0.5~0.6，取为0.6 为汽车满载静止于水平面，驱动桥给地面的载荷，这里取70%mg ； 计算得≤3.283 ； ② 由①②得2.551≤≤3.283 ； 取=3.2 ； 校核最大传动比 ； 在3.0~4.5范围内，故符合。 其他各挡传动比的确定： 按等比级数原则，一般汽车各挡传动比大致符合如下关系： （2.6） 式中：—常数，也就是各挡之间的公比；因此，各挡的传动比为： ，，， ==1.337 所以其他各挡传动比为： =3.2， ==2.390，==1.788，==1.337 ，=0.85 2.3图21a为常见的倒挡布置方案。