基于整车匹配的变速器总体方案设计书及整车动力性计算(附VB程序).docVIP

课程设计说明书 题 目：课 程：院 （部）：专 业：班 级：学生姓名：学 号：指导教师：设计期限：目 录 1前 言 1 Ⅰ课题的前景 1 Ⅱ设计背景 1 Ⅲ课题意义 2 Ⅳ设计内容 2 Ⅴ设计方法 2 1变速器的总体设计 3 1.1汽车参数的选择 3 1.2变速器设计应满足的基本要求 3 1.3变速器传动机构布置方案 4 1.3.1主变速器布置方案 4 1.3.2副变速器的布置方案 5 1.3.3倒挡布置方案 6 1.3.4其他问题 6 2冷藏半挂车零部件结构方案分析 7 2.1齿轮形式 7 2.2换挡结构形式 7 2.3变速器轴承 8 3冷藏半挂车变速器设计和计算 9 3.1挡数 9 3.2传动比范围 9 3.3中心距A 11 3.4外形尺寸 11 3.5齿轮参数计算 12 3.5.1模数的选取 12 3.5.2压力角 12 3.5.3螺旋角 12 3.5.4齿宽b 13 3.5.5齿轮变位系数的选择 14 3.6各挡齿轮齿数计算 14 3.6.1确定一挡齿轮的齿数 15 3.6.2对中心距A进行修正 16 3.6.3确定常啮合传动齿轮副的齿数 16 3.6.4确定其他各挡的齿数 16 3.6.5确定倒挡齿轮数 18 4冷藏半挂车整车动力性计算 19 4.1计算最高车速 19 4.2计算最大爬坡度 19 4.3最大加速度 19 5冷藏半挂车车动力性计算软件设计 21 5.1 软件设计流程 21 5.2 驱动力一行驶阻力平衡图 22 5.3 加速度倒数曲线 23 5.4 功率平衡图 24 6结 论 26 参考文献 27 1前 言 Ⅰ课题的前景 变速器是汽车传动系统中一个比较关键的部件，它设计的好坏直接影响到汽车的实际使用性能。变速器的速比设计虽然有许多理论可以参考，但大多数只是经验公式，对于具体传动比的分配还没有一种较为实用的计算方法。传统理论一般是根据经验或参照同类车型来确定变速器传动比，这显然有它的不足之处：主观因素较大，而且没有一种有效的评价指标来确定性能的好坏。 现在汽车变速器的发展趋势是向着可调自动变速器或无级变速器方向发展。世界各大汽车制造商也正竞相开发无级变速器。预计不久将来中国各大汽车制造商也将生产自己的无级变速器，并广泛应用于国产轿车。 Ⅱ设计背景 变速器一般是由变速传动机构和操纵机构组成。根据前进挡数的不同，变速器有三、四、五和多挡几种。根据轴的不同类型，又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器。它主要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。 现代汽车的动力装置，几乎都采用往复活塞式发动机。它虽具有相当多的优点，但其性能与汽车的动力性和经济性之间存在着较大的矛盾。如在坡道上行驶时，所需的牵引力往往是发动机所能提供的牵引力的数倍。而且一般发动机如果直接与车轮相连，其输出转速换算到对应的汽车车速上，将达到现代汽车极限速度的数倍。上述发动机牵引力、转速与汽车牵引力、车速要求之间的矛盾，单靠现代汽车内燃机本身是无法解决的。因此就出现了车用变速箱和主减速器。它们的共同努力使驱动轮的扭矩增大到发动机扭矩的若干倍，同时又可使其转速减小到发动机转速的几分之一。 Ⅲ课题意义 变速器是汽车传动系统中关键的零部件，它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范围内工作。由于变速器在汽车的运行中扮演着非常重要的角色。所以很多汽车常见的故障也来源于此。而技术先进的变速箱不仅能够降低汽车的故障而且还能够降低动力损失，减少燃油消耗。正因为如此，现在不少的客车用户在选择车辆的时候，变速箱都是一项重要的指标。 Ⅳ 设计内容 本次设计选择了对手动变速器作总体设计，对变速器的传动方案进行了选择，变速器的齿轮和轴做了详细的设计计算以及对同步器和一些标准件做了选型设计，同时还对整车做了动力性计算以此体现变速器设计的是否匹配汽车。 Ⅴ 设计方法 变速器设计是一个重要的课题，因此充分利用现有参考文献，资料进行认识，不断地分析增进对变速器的了解。在对变速器有了较深刻的理解后开始对变速器的各个部分进行分布设计 本设计通过对《汽车构造》、《汽车理论》、《汽车设计》、《机械设计》、《工程软件开发应用》等课程知识的综合运用完成设计，达到综合训练的效果，并且为以后的相关工作和学习积累宝贵的经验。 1变速器的总体设计 1.1 汽车参数的选择 根据变速器设计所选择的汽车基本参数如下表