东风EQ1092轻型货车变速器设计
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东风EQ1092轻型货车变速器设计开题报告.doc
东风EQ1092轻型货车变速器设计说明书.doc
中间轴.dwg
中间轴二、三档齿轮.dwg
中间轴四、五档齿轮.dwg
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倒档拨叉.dwg
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轻型货车变速器装配图.dwg
输入轴.dwg
输出轴.dwg
过程材料封皮.doc












目 录
摘要......................................................................Ⅰ
Abstract....................................................................Ⅱ
第1章 绪论..............................................................1
1.1概述选题的背景目的及意义............................................1
1.2 国内外研究状况.....................................................1
1.3 选题的研究设想研究方法.............................................2
1.4 设计的主要内容.....................................................2
1.5 预期结果和意义.....................................................3
第2章 总体方案设计.....................................................4
2.1 任务书给定的参数...................................................4
2.2 设计应满足的基本要求...............................................4
2.3 变速器的类型选择...................................................5
2.4 变速器传动机构的分析...............................................5
2.4.1 换档机构的选择 ...............................................5
2.4.2倒档布置方案 ..................................................6
2.5 设计方案...........................................................7
2.6 本章小结...........................................................7
第3章 变速器设计计算...................................................8
3.1轴的直径............................................................8
3.2 传动比范围.........................................................8
3.3 变速器轴承.........................................................9
3.4 中心距............................................................10
3.5 外形尺寸..........................................................10
3.6 齿轮参数..........................................................11
3.6.1 模数的选取...................................................11
3.6.2 压力角....................................................11
3.6.3 螺旋角.......................................................11
3.6.4 齿宽.....................................................12
3.7 各挡齿轮齿数的分配..............................................12
3.7.1 确定一挡齿轮的齿数 ......................................13
3.7.2 对中心距进行修正 ........................................13
3.7.3 确定常啮合传动齿轮副的齿数 ..............................15
3.7.4 确定其他各挡的齿数 ......................................17
3.7.5 确定倒挡直齿齿轮齿数 ....................................22
3.8本章小结.........................................................23
第4章 齿轮的校核....................................................24
4.1 齿轮的损坏形式..................................................24
4.2计算各轴的转矩...................................................24
4.3 齿轮强度计算....................................................25
4.3.1 倒档直齿轮弯曲应力........................................25
4.3.2 斜齿轮弯曲应力............................................26
4.3.3 轮齿接触应力..............................................27
4.4 本章小结........................................................30
第5章 变速器轴和轴承的设计计算....................................31
5.1初选变速器轴的轴长...............................................31
5.2 轴的结构设计....................................................31
5.3 变速器轴的强度计算..............................................32
5.3.1齿轮和轴上的受力计........................................32
5.3.2 轴的强度计算..............................................32
5.3.3 轴的刚度计算..............................................37
5.4 变速器轴承的选择和校核..........................................40
5.4.1 第一轴轴承的选择和校核....................................40
5.4.2 第二轴轴承的选择和校核....................................42
5.4.3 中间轴轴承的选择和校核....................................42
5.5 本章小结........................................................42
第6章 同步器和操纵机构的选择 ......................................43
6.1 锁销式同步器....................................................43
6.1.1 锁销式同步器结构..........................................43
6.1.2 锁销式同步器工作原理......................................44
6.2 锁环式同步器.......................................................44
6.2.1 锁环式同步器结构.........................................44
6.2.2 锁环式同步器工作原理.....................................45
6.2.3 锁环式同步器主要尺寸的确定...............................46
6.3 变速器操纵机构.................................................47
6.3.1 直接操纵手动换挡变速器...................................48
6.3.2 远距离操纵手动换挡变速器.................................48
6.4 本章小结.......................................................48
结论..................................................................49
致谢..................................................................50
参考文献..............................................................51
摘 要
汽车变速器是汽车传动系统的主要变速机构,其结构性能对汽车的动力性能、燃油性能、换挡操纵的可靠性与轻便性、传动的平稳性与效率都有影响。通过研究汽车在地起步、爬坡、转弯、加速等行驶工况中变速器的挡位变化,进行变速器的各个部分设计,使发动机在最有利的工况范围内工作。
本设计根据给定的主要技术指标,选择东风EQ1092型汽车作为改进的原形,通过查阅文献和标准,还原该车变速器的设计过程。
本说明书首先对变速器传动机构的布置方案进行分析,阐述了传动机构的设计思路分析了换挡机构的选择原则,主要介绍了倒挡的布置方案。
然后,计算了机械式变速器主要参数,在不影响稳定工作状态的情况下,减小变速器的体积和质量,同类型结构设计采用同一尺寸,旨在改善加工性和经济性。
最后,选择同步器的类型,并对操作机构进行设计。根据变速器的具体要求、结构特点等方面综合考虑,采用简单可行的设计方法, 有效地提高变速器的换档能力,使设计出来的变速器能满足车辆高动力性和高经济性的要求。
关键词:变速器;轻型货车;三轴五挡;机械式;设计
ABSTRACT
Auto transmission is the main auto transmission system, the structure performance gear mechanisms for car dynamic performance, fuel performance, reliability and shift anipulated portability, transmission and steadiness and efficiency are having an impact. Through the research to start, climbing a car in turning, accelerate, such as in the running mode,transmission shift transmission changes each part of the design, make the engine at the most favorable conditions range work.
This design according to the given its main technical indices, choose EQ1092 type of dongfeng automobile as improved to archetype, through the literature and standard, restore the vehicle transmission design process.
This manual transmission transmission's first to analyze layout, this paper expounds the design idea of driving mechanism analyzed the choosing principle, shift agencies mainly introduced the reverse gear arranging scheme.
Then, the calculation of the mechanical transmission main parameters, in does not affect the steady working state by reducing the volume and quality, transmission with type structure design USES the same size, aims to improve workability and economy.
Finally, choose the type and synchronizer designed for operators. According to the specific requirements of the gearbox, structural features, and other comprehensive consideration, using simple and feasible design methods, effectively improve the transmission shifting ability, make designed can meet vehicle transmission of high performance and fuel economy of high requirements.
Keywords:Transmission;Bachelor’s Degree;Oart; Triaxial five block; Mechanical; Design
1.3 选题的研究设想、研究方法
在此次设计中对变速器作了总体设计,对变速器的传动方案和操作方式进行了选择,对变速器主要参数的确定做了详细说明,计算变速器的齿轮和轴的尺寸结构,对同步器和一些标准件做了选型设计。
采用文献研究法。根据选题,通过查找文献获得资料,了解研究对象的组成、工作原理和待解决的问题。①了解有关问题的历史和现状,帮助确定研究课题。②形成关于研究对象的一般印象,有助于明确设计的内容和设计过程。③能得到现实资料的比较资料。④有助于了解事物的全貌。采用定量分析法。在科学研究中,通过定量分析法可以使人们对研究对象的认识进一步精确化,以便更加科学地揭示规律,把握本质,理清关系,预测事物的发展趋势。采用模拟法。模拟设计原形的主要特征,将已知信息转化为设计的依据,根据设计原形的各种机构的零部件间的力学、配合关系,通过大量的计算与校核,以此为条件确定使用的理论和经验公式,保证设计的正确、合理。
1.4 设计的主要内容
1、总体方案的设计,按照任务书给定的主要参数选择相应车型,参照其变速器的主要结构选择自己设计的变速器的类型、传动机构和倒挡布置方案
2、变速器的主要参数的选择计算,内容包括:轴的直径,传动比范围、中心距、外形尺寸,齿轮的模数、压力角、螺旋角、齿宽、各档齿轮齿数;
4、齿轮、轴的计算和校核,内容包括:齿轮弯曲应力、接触应力计算,轴的强度、刚度计算,轴承的选择和寿命计算;
5、同步器、操纵机构的工作原理、结构和选择。1.5 预期结果和意义
设计方案预计传动机构、操纵机构布置方便,结构简单紧凑。换挡迅速,齿轮接触平稳,各挡齿轮的变位系数、压力角、螺旋角、模数和齿顶高系数的选择考虑齿轮的受力、转速和噪声情况,按传动比高低不同选择不同:在高档工作区,通过选用较小的模数,较小的正角度变位系数和较大的齿顶高系数.,合理分配端面重合度和轴向重合度,以满足现代变速箱的设计要求,达到降低噪声,传动平稳的最佳效果;而在低档工作区,通过选用较大的模数,较大的正角度变位系数和较小的齿顶高系数,来增大低档齿轮的弯曲强度,以满足汽车变速箱低档齿轮的低速大扭矩的强度要求,以获得最有力的输出功率。轴和齿轮要具有足够的强度和刚度,通过校核检验设计是否合理,选择的轴承在工作时间内具有足够的使用寿命。
本次设计的意义是将研究转化为生产力。结合当前汽车行业的发展前景,自主学习新技术,研究工艺流程,培养思维的严谨性和专研学术的扎实作风,围绕经济社会创造价值。
第2章 总体方案设计
2.1 技术参数
根据变速器设计所选择的汽车基本参数如下表。
表2.1 设计基本参数表
项目参数值
车型东风EQ1092
发动机东风EQ6100-1改进型
额定转速(r/min)3000
最大扭矩(N·m/n)353
额定总质量(kg)9400
车长/宽/高(mm)8145/2470/2485
最高车速(km/h)90
最大爬坡度30%
轮胎9.00-20
2.2 设计应满足的基本要求
对设计的变速器基本要求如下:
1)改变传动比,扩大驱动轮转矩和转速的变化范围,以适应经常变化的行驶条件,同时使发动机在有利(功率较高而油耗较低)的工况下工作;
2)设置倒档,在发动机旋转方向不变情况下,使汽车能倒退行驶;
3)设置空挡,中断动力传递,使发动机能够起动、怠速,并便于变速器换挡;
4)设置动力输出装置,需要时能进行功率输;
5)换挡迅速,省力,方便。汽车行驶过程中,变速器不得有跳挡,乱挡以及换挡冲击等现象发生;
7)变速器应当有高的工作效率;
8)变速器还应当满足轮廓尺寸小、质量轻,制造成本低,维修方便等要求。
2.3 变速器的类型选择
变速器的种类很多,按其传动比的改变方式可以分为有级、无级和综合式的。有级
结 论
本变速器设计有五个前进挡,和一个倒挡挡位。主要结构包括下壳体、上盖、顶盖、一轴、二轴、中间轴、倒挡轴、齿轮、同步器、油封、轴承、拨叉、拨叉轴、前后端盖。
最高挡为五挡,传动比为1,是直接挡。通过同步器使发动机转矩经变速器第一轴和第二轴直接输出,传动效率可达90%以上。变速器的低档与倒挡布置在在靠近轴的支承处,减少轴的变形,保证齿轮重合度。其余挡位按传动比由低到高分配均匀。
本次设计的变速器齿轮等零部件贯彻了国家或行业的最新标准,具有较好的加工和使用性能,结构紧凑、使用维修方便。
随着城市路况的好转,以及人们对汽车车性能的要求越来越高,日后可以考虑增加一个超速档,这样可以使汽车的动力性和经济性有更大地提高。
参考文献
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