大众速腾轿车五档手动变速器设计（任务书+开题报告+目录+摘要）

1、任务书学生姓名系部专业、班级指导教师姓名职称从事 专业是否外聘否题目名称大众速腾轿车五档手动变速器设计一、设计(论文)目的、意义汽车发动机的输出转速非常高，最大功率及最大扭矩仅在一定的转速区域出现，为了发挥发动 机的最佳性能，就必须有一套变速装置。变速器可以在汽车行驶过程中，在发动机和车轮之间产生 不同的变速比，通过换档可以使发动机工作在其最佳的动力性、经济性状态下。变速器是汽车传动 系的重要组成部分，其发展无疑代表着汽车工业的发展，它的设计也是汽车设计的一个重要部分。 通过进行变速器的齿轮、轴、箱体等设计，使学生综合运用所学专业知识，熟练cad绘图技能， 力求设计合理，理论联系实际，结构和性

2、能有所改进，设计手段具有一定的先进性。二、设计(论文)内容、技术要求(研究方法)设计内容：1. 选题的背景、目的及意义；2. 以大众速腾轿车及发动机参数为依据，进行五档手动变速器设计方案确定，各档传动比等参数确 定；3. 各档齿轮的设计及校核；4. 传动轴的设计及校核，轴承的选择及校核；5 .同步器和操纵机构的设计选用；6. 变速器箱体设计；7. cad绘制装配图、零件图等。技术要求：发动机排量1.6l；最大功率(kw(ps)/rpm) 74/6000；最大扭矩(n-m/rpm) 145/3800；最高车速(km/h) 185；要求：两轴式五档手动变速器；生产纲领：成批生产。三、设计(论文)完

3、成后应提交的成果cad绘制变速器设计装配图、零件图折合0号图纸3张以上，设计说明书15000字以上。四、设计(论文)进度安排(1) 知识准备、调研、收集资料、完成开题报告 第12周(2.283.11)(2) 整理资料、提出问题、撰写设计说明书草稿、绘制装配草图 第35周(3. 144.1)(3) 理论联系实际分析问题、解决问题，完成各档传动比等参数确定；各档齿轮的设计及校核； 传动轴的设计及校核；轴承的选择及校核；同步器和操纵机构的设计选用；变速器箱体初步设计； cad绘制部分图纸等内容，中期检查 第68周(4.4-4.22)(4) 改进完成设计，改进完成设计说明书，指导教师审核，学生修改 第

4、912周(4.255.20)(5) 评阅教师评阅、学生修改 第13周(5.235.27)(6) 毕业设计预答辩 第14周(5.306.3)(7) 毕业设计修改 第15-16周(6.6-6. 17)(8) 毕业设计答辩 第17周(6.206.24)五、主要参考资料1. 徐濒主编.新编机械设计师手册.机械工业出版社2. 陈立德主编.机械设计基础.高等教育出版社3. 王宝玺主编.汽车制造工艺学(3).机械工业出版社，2007.54. 陈秀宁，施高义编.机械设计课程设计.浙江大学出版社5. 刘惟信主编.汽车设计.清华大学出版社，6. 李硕根，杨兴骏编.互换性与技术测量.中国计量出版社7. 汽车构造、汽

5、车理论、汽车设计书籍8. 大众速腾轿车变速器资料9. 网络资源，超星数字图书馆10. 近几年相关专业cnki网络期刊等六、备注指导教师签字：年月日教研室主任签字：年月日开题报告学生姓名系部专业、班级指导教师姓名职称从事 专业是否外聘口是否题目名称大众速腾轿车五档手动变速器设计一、课题研究现状、选题目的和意义1 .研究现状汽车问世百余年来，特别是从汽车的大批量生产及汽车工业的大发展以来，汽车已经成为世界经济 的发展、为人类进入现代生活，产生了无法估量的巨大影响，为人类社会的进步做出了不可磨灭的巨大 贡献，掀起了一场划时代的革命。自从汽车采用内燃机作为动力装置开始变速器就成为了汽车重要的组 成部分

6、，现代汽车广泛采用的往复活塞式内燃机具有体积小、质量轻、工作可靠和使用方便等优点，但 其转矩和转速变化范围较小，而复杂的使用条件则要求汽车的牵引力和车速能在相当大的范围内变化， 故其性能与汽车的动力性和经济性之间存在着较大的矛盾，这对矛盾靠现代汽车的内燃机本身是无法解 决的。因此在汽车传动系中设置了变速器和主减速器，以达到减速增矩的目的。变速器对整车的动力性 与经济性、操纵的可靠性与轻便性、传动的平稳性与效率都有着较为直接的影响。汽车行驶的速度是不 断变化的，即要求汽车变速器的变速必要尽量多，尽管传统的齿轮变速器并不理想但以其结构简单、效 率高、功率大三大显著特点依然占领者汽车变速器的主流地位

7、。虽然传统机械师的手动变速器具有换挡 冲击大，体积大，操纵麻烦等诸多缺点，但仍以其传动效率高、生产制造工艺成熟以及成本低等特点， 广泛应用于现代汽车上。早在1889年，法国标致研制成功世界上第一台手动机械式4挡齿轮传动汽车变速器。在现在汽车中， 变速器的结构对汽车的动力性、经济性、操纵的可靠性与轻便性、传动的平稳性与效率等都有直接影响。变 速器与主减速器及发动机的参数作优化匹配，可得到良好的动力性与经济性；采用自锁及互锁装置，倒档安 全装置可使操纵可靠，不跳档、乱档、自动脱档和误挂倒档；采用同步器可使换挡轻便，无冲击及噪声；采 用高齿、修形及参数优化等措施可使齿轮传动平稳、噪声低，降低噪声水平

8、已成为提高变速器质量和设计、 工艺水平的关键。随着汽车技术的发展，增力式同步器，双中间轴变速器，后置常啮合传动齿轮变速器，各 种自动、半自动以及电子控制的自动换挡机构等新结构也相继问世。到目前为止变速器主要经历了以下发展阶段：1) 手动变速器手动变速器(mt:manual transmission)主要采用了齿轮传动的降速原理。变速器内多组传动比不 同的齿轮副，而汽车行驶的换挡工作，也就是通过操纵机构式变速器内不同的齿轮副工作。如在低速时, 让让传动比大的齿轮副工作，而在高速时让传动比小的齿轮副工作。由于每档的齿轮组的齿数是固定的, 所以各档的速度比是个定值。手动变速器是最常见的变速器，它的基

9、本构造用一句话概括，就是两轴一 中轴，即指输入轴、输出轴和中间轴，它们构成了变速器的主体，当然还有一根倒档轴。手动变速器又 称为手动齿轮变速器，含有可以在轴向滑动的齿轮，通过不同齿轮的啮合达到变速变矩的目的。手动变 速器的换挡操作可以完全遵从驾驶者的意志，且结构简单、故障相对较低、物美价廉。手动变速器也有自身的缺点：在当今的大城市中，“堵车”现象愈演愈烈，驾驶员需要频繁地踩离 合器换挡，体力消耗大，发动机很难工作在最佳的状态，动力性没有完全发挥，经济性差，排气中有害 物质含量高，污染严重。2) 自动变速器自动变速器（at:automatic transmission）是根据车速和负荷来进行双参

10、数控制，档位根据上面 的两个参数来自动升降。at与mt的共同点，就是二者都是有级式变速器，只不过at能根据车速的快 慢来自动实现换挡，可以消除手动变速器“顿挫”的换挡感觉。at的结构与手动变速器相比，液力自 动变速器在结构和使用上有很大不同。手动变速器主要由齿轮和轴组成，通过不同的齿轮组合产生变速 变矩；而自动变速器是液力变矩器、行星齿轮和液压操纵系统组成，通过液力传递和齿轮组合的方式来 达到变速变矩。自动变速器采用液力便举起来代替离合器，因此减少了离合器换挡带来的冲击，档位少 变化大，连接平稳，因此容易操作，提高驾驶方便性，减少驾驶员的劳动强度，也提高了驾驶员的舒适 性。自动变速器也存在不足

11、之处：一是对速度变化反应慢，没有手动离合器灵敏，因此许多驾驶员选用 手动变速器车；二是费油不经济，液力变矩器的传动效率不高，变矩范围有限，近几年引入电子控制技 术对此做了改进；三是机构复杂，维修困难。在液力变矩器内告诉循环流动的液压油会产生高温所以要 用指定的耐高温液压油。机械式自动变速器是在传统干式离合器和手动齿轮变速器的基础上改造而成主要改变了手动换 挡操纵部分。即在手动变速器结构不变的情况下改用电子控制来实现自动换挡。机械式自动变速器控 制单元（简称ecu）的输入信号有驾驶员的意图（加速踏板的位置和党委的选择）和汽车的工作状 态（包括发动机转速、节气门开度、车速等）3）无级变速器无级变速

12、器（cvt： continuously variable transmission）,又称为连续变速式无级变速器。这种 变速器与一般齿轮式自动变速器的最大区别是它省去了复杂而笨重的齿轮组合变速传动。金属带式无 级变速器主要包括主动轮组、从动轮组、金属带和液压泵等基本部件主动和被动工作轮由固定和可动 两部分组成，形成v型槽，与金属片构成的金属带啮合。当主动轮和被动轮和被动轮可动部分作轴 向移动时，相应改变主动轮与从动轮上传动带的接触半径，从而改变传动比。可动轮的轴向移动通过 液压控制系统进行连续的调节可实现无级变速。cvt具有良好的性能：（1）经济性良好（2）动力性优良（3）排放少（4）整车质量

13、小（5）生产成本 低（6）平顺性好。但cvt的缺点也是明显的，就是传动带很容易损坏，不能承受较大的载荷，只能先用于中、小 排量低功率和转矩的汽车，因此在自动变速器中它约占4%以下，近年来经过各大汽车公司的大力研 究，情况有所改善，cvt将是自动变速器的发展方向。4）无限变速式机械无级变速器无限变速式机械无级变速器（ivt:infinitely variable transmission ）由英国torotrak公司研发出 来，只是业界一直将他视为cvt,直至2003年3月在美国底特律举行的sae（美国汽车工程师学会） 年会上才将他单独分类。ivt采用的是一种摩擦板式变速原理。早在1905年就出

14、现过这种无级变速 器，它由圆盘和滚轮构成，结构简单，但由于摩擦本身带来的能量损耗大，发热量高，传递转矩小和 材料不耐用等缺点，没有进行批量生产。这种变速器原理便是今天的ivt的基础。ivt与其它自动变速器之一是不使用变矩器，torotrak公司开发的ivt使用了 2套离合器，驱动力由一套称为variat。的装置传递，通过锁止离合器和行星齿轮机构将动力传递至传动轴o ivt的核心部分由输入传动盘、输出传动盘分别位于两端，输出传动盘只有1个位于中间位置，variato传 动盘则夹于输入传动盘和输出传动盘中间，他们之间的接触点以润滑油作介质，金金属间不接触，通 过改变variato装置的角度变化而实

15、现传动比的连续而无限的变化。回顾变速器的技术的发展可以清楚的知道，变速器作为汽车传动系统的主要组成部分，其技术的发展是衡量汽车技术水平的一项主要依据。21世纪能源与环境、先进的制造技术、新型材料技术、 信息与控制技术发展的重要领域，这些领域的科技进步推动了变速器的发展。并且向着节能与环境保 护；应用新型材料；高性能、成本低、微型化；智能化、集成化发展。2 .选题目的和意义通过毕业设计可以强化对基本知识和基本技能的理解和掌握，培养学生收集材料和调查研究的能 力，方案比较、论证能力，理论分析和设计运算能力并且进一步提高应用计算机绘图的能力。而且通过 变速器的设计可以使我们综合运用能力得到锻炼并且能

16、够熟练掌握变速器设计的设计过程掌握资料的 收集和分析、相关规范的选择和运用。掌握变速器设计方案，各档齿轮以及传动轴的设计及校核方法以及 相关箱体和同步器的选用。对于即将毕业走出学校的我们本次的毕业设计可以运用四年来所学的相关知识来 完成也是对所学知识的综合运用可以以后的工作打下坚实基础。二、设计（论文）的基本内容、拟解决的主要问题1 .设计的基本内容1）以大众速腾轿车及发动机参数为依据，进行五档手动变速器设计方案确定;2）各档齿轮以及传动轴的设计及校核；和轴承的选择及校核；3）同步器和操纵机构的设计选用；4）变速器箱体设计；5）cad绘制装配图、零件图。2 .拟解决的主要问题1）确定变速器设计

17、方案；2）变速器主要参数的选择；3）各档齿轮的选择以及校核；4）利用cad计算机辅助技术完成装配图与零件图。三、技术路线（研究方法）四、进度安排1 .第1-2周（3月13月14）知识准备、收集材料、完成开题报告2. 第3-4周（3月15 3月28）整理材料确定手动变速器设计方案3. 第5-8周（3月294月25）确定各档传动比等参数各档齿轮的设计及校核；传动轴的设计及校核；轴 承的选择及校核绘制部分草图4. 第9-10周（4月265月9）同步器和操纵机构的设计选用；变速器箱体初步设计5. 第11-12周（5月105月16）完善草图6. 第13-14周（5月175月30）撰写说明书完善图纸设计提

18、交指导老师审核7. 第15-16周（5月316月13）毕业设计修改8. 第17周（6月1420）毕业设计答辩五、参考文献1. 吴宗泽.机械设计课程设计手册m.北京：高等教育出版社，20062. 臧杰，阎岩.汽车构造：下册m北京：机械工业出版社，20053. 马秋生.机械设计基础m.北京：机械工业出版社,20054. 韩英淳.汽车制造工艺学m.第4版.北京：机械工业出版社,20055. 陈秀宁，施高义.机械设计课程设计m.杭州：浙江大学出版社，20046. 王望予.汽车设计m.机械工业出版社，20047. 毛平淮.互换性与技术测量基础m.北京：机械工业出版社,20068. 余志生.汽车理论m.北

19、京：机械工业出版社,20099. 李爱琴.浅谈汽车变速器的发展j .科技咨询导报,2007. 0510. 郝京顺.汽车变速器的发展j.北京汽车,2005. 0411. 胡朝峰，过学迅.汪斌汽车变速器的发展与展望j .汽车研究与开发,2005. 0512. 石允国.汽车变速器的现状与前景j.机械研究与应用,2007. 0413. 王铭.汽车变速器全解析j .汽车维修，2010. 0514. 周同磊.汽车变速器同步器j.现代零部件，200915. 唐琛.微型汽车手动变速器设计与优化d .武汉理工大学，201016. 郑国明.汽车机械式变速器现代设计方法应用研究d吉林大学，2007六、备注指导教师意

20、见:签字：年 月 日指导教师评分表学生姓名院系专业、班级指导教师姓名职称从事 专业是否外聘是否题目名称大众速腾轿车五档手动变速器设计序号评价项目满分得分1选题与专业培养目标的符合程度，综合训练情况；题目难易度102题目工作量；题目与工程实践、社会实际、科研与实验室建设等的结合程 度103综合运用知识能力（设计涉及学科范围，内容深广度及问题难易度）；应 用文献资料能力154设计（实验）能力；计算能力（数据运算与处理能力）；外文应用能力205计算机应用能力；对实验结果的分析能力（或综合分析能力、技术经济分 析能力）106插图（图纸）质量；设计说明书撰写水平；设计的实用性与科学性；创新 性207设计

21、规范化程度（设计栏目齐全合理、si制的使用等）58科学素养、学习态度、纪律表现；毕业论文进度10得分x=评语：（参照上述评价项目给出评语，注意反映该论文的特点）工作态度：好口较好口一般口较差口很差口研究能力或设计能力：强口 较强口 一般口 较弱口 很弱口 工作量：大口较大口适中口较少口很少口说明书规范性：好口较好口一般口较差口很差口图纸规范性：好口较好口一般口较差口很差口成果质量（设计方案、设计方法、正确性）好口 较好口 一般口 较差口 很差口其他：指导教师签字：年月日评阅人评分表1 it 1专业指导教目口秤班级师姓名职称题目大众速腾轿车五档手动变速器设计评阅组或预答辩 组成员姓名序号评价项目

22、满分得分1选题与专业培养目标的符合程度，综合训练情况；题目难易度102题目工作量；题目与工程实践、社会实际、科研与实验室建设等的结合程 度103综合运用知识能力（设计涉及学科范围，内容深广度及问题难易度）；应 用文献资料能力154设计（实验）能力；计算能力（数据运算与处理能力）；外文应用能力255计算机应用能力；对实验结果的分析能力（或综合分析能力、技术经济分 析能力）156插图（图纸）质量；设计说明书撰写水平；设计的实用性与科学性；创新 性207设计规范化程度（设计栏目齐全合理、si制的使用等）5得分y=评 语：（参照上述评价项目给出评语，注意反映该论文的特点）回答问题：正确口 基本正确口

23、基本不正确口不能回答所提问题口研究能力或设计能力：强口 较强口 一般口 较弱口 很弱口 工作量：大口较大口适中口较少口很少口说明书规范性：好口较好口一般口较差口很差口图纸规范性：好口较好口一般口较差口很差口成果质量（设计方案、设计方法、正确性）好口 较好口 一般口 较差口 很差口其他：评阅人或预答辩组长签字：年 月日注：毕业设计（论文）评阅可以采用2名评阅教师评阅或集体评阅或预答辩等形式。答辩评分表生名 学姓专业指导班级教师职称题目大众速腾轿车五档手动变速器设计答辩 时间月曰时答辩组 成员姓名出席 人数序号评审指标满分得分1选题与专业培养目标的符合程度，综合训练情况，题目难易度、工作量、与实

24、际的结合程度102设计（实验）能力、对实验结果的分析能力、计算能力、综合运用知识能力103应用文献资料、计算机、外文的能力104设计说明书撰写水平、图纸质量，设计的规范化程度（设计栏目齐全合理、si 制的使用等）、实用性、科学性和创新性155毕业设计答辩准备情况56毕业设计自述情况207牛业设计答辩回答问题情况30总分z二答辩过程记录、评语：自述思路与表达能力：好口 较好口 一般口 较差口 很差口回答问题：正确口 基本正确口 基本不正确口不能回答所提问题口研究能力或设计能力：强口 较强口 一般口 较弱口 很弱口 工作量：大口较大口适中口较少口很少口说明书规范性：好口较好口一般口较差口很差口图纸

25、规范性：好口较好口一般口较差口很差口成果质量（设计方案、设计方法、正确性）好口 较好口 一般口 较差口 很差口其他：答辩组长签字：年 月 日成绩评定表学生姓名性别院系专业班级设计（论文）题目大众速腾轿车五档手动变速器设计平时成绩评分（开题、中检、出勤）指导教师姓名朱荣福职称讲师指导教师 评分（x）评阅教师姓名职称评阅教师 评分（y）答辩组组长安永东职称副教授答辩组 评分（z）毕业设计（论文）成绩百分制五级分制答辩委员会评语：答辩委员会主任签字（盖章）：院系公章：年 月日注：1、平时成绩（开题、中检、出勤）评分按十分制填写，指导教师、评阅教师、答辩组评分按百分制填写，毕业设计（论文）成绩百分制=

26、w+0.2x+0.2y+0.5z2、评语中应当包括学生毕业设计（论文）选题质量、能力水平、设计（论文）水平、设计（论文）撰写质量、学生在毕业设计（论文）实施或写作过程中的学习态度及学生答辩情况等内容的评价。推荐表题 目大众速腾轿车五档手动变速器设计类别学生姓名院（系）、专业、 班级指导教师职 称设计成果明细：答辩委员会评语：答辩委员会主任签字（盖章）：院、系公章：年 月日备注：注：“类别”栏填写毕业论文、毕业设计、其它摘要iabstract ii第1章绪论11.1本次设计的目的意义11.2变速器的发展现状21.3变速器设计面临的主要问题4第2章 变速器的总体方案设计52.1变速器的功用及设计要

27、求52.2变速器传动机构的形式选择与结构分析52.2. 1三轴式变速器与两轴式变速52.2.2倒档的布置方案52.3变速器主要零件的结构方案分析72. 3. 1齿轮型式72. 3.2换档结构型式72. 3.3轴承型式72.4传动方案的最终确定82. 5 本章小结8第3章 变速器主要参数的选择与计算93. 1初始数据93. 2变速器各档传动比的确定93.3中心距的确定103.4齿轮参数113.5本章小结12第4章 齿轮的设计计算与校核134.1齿轮的设计计篁134.2齿轮的强度计算与材料选择224. 2. 1齿轮的损坏原因224. 2. 2齿轮材料的选择224. 2.3计算各轴的转矩234. 2

28、.4齿轮的强度计算234. 2.4齿轮的接触应力274. 3本章小结31第5章轴的设计与计算及轴承的选择与校核32325. 1轴的计算5. 1. 1轴的工艺要求32初选轴的直径轴的刚度计算 轴的强度计算 5.2轴承的选择及校核.5. 1.25. 1. 35. 1.45. 2. 1输入轴的轴承选择及校核5. 2. 1输出轴的轴承选择及校核5. 3本章小结第6章 变速器同步器与操纵机构的选择32333537373839406. 1同步器的选择406. 1. 1同步器的工作原理406. 1.2同步环的主要参数的确定406.2变速器的操纵机构416. 2. 1变速器操纵机构的功用416. 2.2变速器

29、操纵机构应满足的要求416. 2. 3换挡位置42结论43参考文献44致谢45附录46摘要随着汽车工业的迅猛发展，车型的多样化、个性化已经成为汽车发展的趋势。而变 速器设计是汽车设计中重要的环节之一。它是用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转 速，因此它的性能影响到汽车的动力性和经济性指标，对轿车而言，其设计意义更为明 显。在对汽车性能要求越来越高的今天，车辆的舒适性也是评价汽车的一个重要指标， 而变速器的设计如果不合理，将会使汽车的舒适性下降，使汽车的运行噪声增大。本设 计针对乘用车变速器进行系统深入的研究.本设计结合机械变速器的设计方法，深入研究了变速器传动比的计算，挡数的分配, 齿轮参数的计算，轴及轴承的选择等，从而使乘用车的舒适性和动力性有很大的提高。关键字：传动比；齿轮参数；轴；轴承abstractwith the rapid development of automobile industry, the diversity of models,