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论文题目:变速器设计 答辩人:XXX 专业:机械设计制造及其自动化 指导老师:XX XXXXXXXXXXXX大学2011届本科生 毕业设计(论文)答辩 日期：2013.11.13 设计概述 现在，每当人们观看F1大赛，总会被那种极速的感觉所折服。此刻，大家似乎谈论得最多的就是发动机的性能以及车手的驾驶技术。而且，不忘在自己驾车的时候体会一下极速感觉或是在买车的时候关注一下发动机的性能，这似乎成为了衡量汽车品质优劣的一个标准。的确，拥有一颗“健康的心”是非常重要的，因为它是动力的缔造者。但是，掌控速度快慢的，却是它身后的变速器。 变速器设计 机械式变速器的概述及其方案的确定 1 变速器齿轮的强度计算与材料的选择 2 变速器主要参数的选择与主要零件的设计 3 变速器轴的强度计算与校核 4 变速器同步器的设计 5 6 变速器的操纵机构 一、机械式变速器的概述及其方案的确定 1.变速器的功用和要求 a)功用 1〉改变发动机的扭矩和转速，使汽车具有适合的牵引力和速度。 2〉为保证汽车倒车以及使发动机和传动系能够分离，变速器具有倒档和空档。 b)要求 1〉应保证汽车具有高的动力性和经济性指标 2〉工作可靠，操纵轻便 3〉重量轻、体积小 4〉传动效率高 5〉噪声小 2.变速器结构方案的确定 图1-1 轿车中间轴式四档变速器 1—第一轴；2—第二轴；3—中间轴 三轴式变速器如图1-1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。将第一 、第二轴直接连接起来传递扭矩则称为直接档 。此时，齿轮、轴承及中间轴均不承载，而第 一、第二轴也传递转矩。因此，直接档的传递 效率高，磨损及噪音也最小，这是三轴式变速 器的主要优点。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 优点。其缺点是：除直接档外其他各档的传动 效率有所下降。 图1-2 两轴式变速器 1—第一轴；2—第二轴；3—同步器 两轴式变速器如图1-2所示。与三轴式变 速器相比，其结构简单、紧凑且除最到 档外其他各档的传动效率高、噪声低。轿 车多采用前置发动机前轮驱动的布置，因 为这种布置使汽车的动力-传动系统紧凑、 操纵性好且可使汽车质量降低6%~10%。 两轴式变速器则方便于这种布置且传动系 的结构简单。如图所示，两轴式变速器的 第二轴（即输出轴）与主减速器主动齿轮 做成一体，当发动机纵置时，主减速器可 用螺旋锥齿轮或双面齿轮；当发动机横置 时则可用圆柱齿轮，从而简化了制造工艺， 降低了成本。 两轴式变速器没有直接档，因此在高档工 作时，齿轮和轴承均承载，因而噪声比较 大，也增加了磨损，这是它的缺点。 图1-3 中间轴式四档变速器传动方案 由于所设计的汽车是发动机前置，后轮驱动，因此采用中间轴式变速器。 图1-3、图1-4、图1-5分别示出了几种中间轴式四，五，六档变速器传动方案。 它们的共同特点是：变速器第一轴和第二轴的轴线在同一直线上，经啮合套将 它们连接得到直接档。 如图1-3中的中间轴式四档变速器传动方案示例的区别： 图1-3a、b所示方案有四对常啮合齿轮，倒档用直齿滑动齿轮换档； 图1-3c所示传动方案的二，三，四档用常啮合齿轮传动，而一档和倒档用直齿滑动齿 轮换档。 图1-4 中间轴式五档变速器传动方案 图1-4a所示方案，除一，倒档用直齿滑动齿轮换档 外，其余各档为常啮合齿轮传动。 图1-4b、c、d所示方案的各前进档，均用常啮合齿 轮传动； 图1-4d所示方案中的倒档和超速档安装在位于变速 器后部的副箱体内，这样布置除可以提高轴的刚度， 减少齿轮磨损和降低工作噪声外，还可以在不需要 超速档的条件下，很容易形成一个只有四个前进档 的变速器。 图1-5 中间轴式六档变速器传动方案 图1-5a 所示方案中的一档、倒档和图b所示方案中的倒档用直齿滑动齿轮换档，其 余各档均用常啮合齿轮。 图1-6 变速器倒档传动方案 图1-6为常见的倒挡布置方案。图1-6b所示方案的优点是换倒挡时利用了中间轴上的 一挡齿轮，因而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1-6c所示方案能获得较大的倒挡传动比，缺点是换挡程序不合理。图1-6d所示 方案针对前者的缺点做了修改，因而取代了图1-6c所示方案。图1-6e所示方案是将中 间轴上的一，倒挡齿轮做成一体，将其齿宽加长。图1-6f所示方案适用于全部齿轮副 均为常啮合齿轮，换挡更为轻便。为了充分利用空间，缩短变速器轴向长度，