二軸式變速器設(shè)計【桑塔納變速器】,桑塔納變速器,二軸式變速器設(shè)計【桑塔納變速器】,二軸式,變速器,設(shè)計,桑塔納 沈陽化工大學科亞學院畢業(yè)論文文獻綜述 二軸式變速器設(shè)計 文獻綜述 姓名：黃嵩 班級：機制1101班指導教師：侯志敏 摘要： 汽車變速器是最重要的組成部分之一。其任務(wù)是調(diào)整轉(zhuǎn)換引擎性能，有效，經(jīng)濟地向驅(qū)動輪的動力，從而滿足使用要求。傳輸是傳動系任務(wù)的重要組成部分，一個是確定車輛性能的主要部件。傳輸電平的設(shè)計直接影響到車輛的動力性能，燃油經(jīng)濟性，可靠性和可移植性，變速器換擋控制的穩(wěn)定性和效率等。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，汽車傳動設(shè)計的趨勢是增加發(fā)送功率和的比率的重量，并需要傳輸可以有一個更小的尺寸和良好的性能。這種設(shè)計與現(xiàn)有企業(yè)的基礎(chǔ)是生產(chǎn)汽車圣安娜傳輸，在給定的發(fā)動機輸出扭矩，速度和最大速度，最大爬坡等條件，著眼于傳動齒輪，軸的尺寸等結(jié)構(gòu)參數(shù)的結(jié)構(gòu)上進行設(shè)計計算;同時設(shè)計了傳輸方案和傳輸形式結(jié)構(gòu);與操作機構(gòu)和同步器結(jié)構(gòu)設(shè)計;為了更好地提高汽車的整體性能。汽車產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)外近幾年的快速發(fā)展，車型的多樣化，個性化和智能化已成為汽車的發(fā)展趨勢。但傳輸設(shè)計一向在汽車的設(shè)計中最重要的環(huán)節(jié)之一，傳輸是用來改變發(fā)動機到驅(qū)動輪上的扭矩和轉(zhuǎn)速，目的是開始在原地，爬坡，轉(zhuǎn)彎，加速在各種行駛條件下，如汽車得到不同的牽引力和速度，同時使最強大的工作條件的范圍內(nèi)，發(fā)動機的工作。因此，傳輸性能影響的指標，汽車的動力性能和燃油經(jīng)濟性。傳輸可以使汽車駕駛穩(wěn)定在非常低的速度，并在內(nèi)燃機的低轉(zhuǎn)速單獨最低穩(wěn)定速度很難達到。反向回力車的變速器可以帶動;間隙在啟動發(fā)動機時，停車場和滑行可以分離發(fā)動機和變速器系統(tǒng)很長一段時間。 傳輸結(jié)構(gòu)除了對汽車的性能，燃料經(jīng)濟性和車輛操縱和便于攜帶，可靠性產(chǎn)生影響諸如穩(wěn)定性和傳輸?shù)男视兄苯佑绊?。變速器和主減速器和優(yōu)化發(fā)動機匹配做，能獲得良好的性能和燃油經(jīng)濟性的參數(shù);采用自鎖和聯(lián)鎖裝置，轉(zhuǎn)向安全裝置，倒錐齒面及其他措施的聯(lián)合牙齒，可以使可靠的操控，不產(chǎn)生跳躍齒輪，齒輪，自動不對稱，逆向選擇錯誤;同步器可以使轉(zhuǎn)向燈，無沖擊噪音;使用高擋，修改和參數(shù)的優(yōu)化措施可以使齒輪運行平穩(wěn)，噪音低，低噪音水平已成為一個更高的傳輸質(zhì)量和設(shè)計，工藝水平是關(guān)鍵。 正文： 隨著汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，多樣化和個性化模式已經(jīng)成為汽車發(fā)展的趨勢。和傳輸設(shè)計是在汽車設(shè)計的全過程中的重要環(huán)節(jié)之一。它被用來改變發(fā)動機到驅(qū)動輪上的扭矩和旋轉(zhuǎn)速度，目的是各種行駛條件下，使車得到不同的牽引力和速度，同時，使發(fā)動機在范圍內(nèi)的最有利的條件工作。因此，它影響的指標，汽車的動力性能和燃油經(jīng)濟性能，適用于汽車，其設(shè)計的意義更為明顯。在當今的汽車性能的要求越來越高，車輛的舒適性也為車輛評價的一個重要指標，并且變速器的設(shè)計不夠合理，將會使落下的舒適性，使運行噪音增大車，影響的完整性車上。汽車變速器系統(tǒng)的核心部分。其任務(wù)是調(diào)整，有效地變換引擎的性能，功率和經(jīng)濟上以驅(qū)動車輪，以滿足汽車的使用的要求。傳輸是傳動系任務(wù)的重要組成部分，一個是確定車輛性能的主要部件。的汽車動力性，燃油經(jīng)濟性，可靠性和可移植性，變速器換檔控制的穩(wěn)定性和效率的傳輸要求結(jié)構(gòu)有直接的影響。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，汽車傳動設(shè)計的趨勢是增加發(fā)射功率和重量的比值，并要求其尺寸更小，性能良好。的自動變速器設(shè)計工作開始之前，必須先根據(jù)用于選擇一些主要參數(shù)齒輪箱的實際情況。的主要參數(shù)包括中心距，傳輸軸向尺寸的直徑，軸，齒輪參數(shù)，如齒輪的齒數(shù)。傳輸?shù)幕驹O(shè)計要求：確保必要的汽車動力性能和燃油經(jīng)濟性;設(shè)置間隙，切斷發(fā)動機動力向驅(qū)動輪傳輸;設(shè)置反向，汽車行駛撤退;移位迅速，節(jié)能環(huán)保，方便快捷;可靠地工作，在汽車的過程中，發(fā)送應(yīng)跳躍齒輪，齒輪和變速沖擊現(xiàn)象出現(xiàn);效率高，噪音低;結(jié)構(gòu)簡單，合理的解決方案;在滿負荷和沖擊載荷，使用壽命長的狀況。此外，該傳輸也應(yīng)滿足尺寸和小，制造成本低，維護方便等的質(zhì)量。⑴根據(jù)前進檔數(shù)分為 三檔變速器，四檔變速器，五檔變速器，多檔變速器。 ⑵根據(jù)軸的形式分為 固定旋轉(zhuǎn)軸的軸。固定軸被分為：二軸轉(zhuǎn)動，中間軸類型變速器，雙中間軸類型變速器，三中間軸變速器。廣泛使用的固定軸的類型，前輪驅(qū)動汽車發(fā)動機上其中兩個以上的軸轉(zhuǎn)動，中間軸變速器用于發(fā)動機上的后輪驅(qū)動車的前部。旋轉(zhuǎn)型的軸線主要用于液壓機械傳動。 國內(nèi)外目前，汽車變速器的發(fā)展非常迅速，共同研究利用電控自動變速器，該變速器具有更好的駕駛的駕駛性能，良好的性能和駕駛的安全性越高。但司機失去了駕駛樂趣，不能更好地體驗駕駛的樂趣所帶來的。手動機械傳動具有結(jié)構(gòu)簡單，傳動效率高，制造成本和可靠的工作，它被廣泛地應(yīng)用于不同類型的機動車輛。在齒輪組而言，海外的易于操縱和齒輪的數(shù)目越來越高的要求。目前，在四齒輪的劑量尤其五速變速器有一種傾向，變得越來越多。同時，六速傳輸負荷率正在上升。 本次設(shè)計的變速器是在桑塔納變速器的基礎(chǔ)上，在給定發(fā)動機輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速及最高車速、最大爬坡度等條件下，主要完成傳動機構(gòu)的設(shè)計，并繪制出變速器裝配圖及主要零件的零件圖。 ⑴ 對變速器傳動機構(gòu)的分析與選擇。 通過比較兩軸和中間軸式變速器各自的優(yōu)缺點，以及所設(shè)計車輛的特點，確定傳動機構(gòu)的布置形式。 ⑵ 變速器主要參數(shù)的選擇 變速器主要參數(shù)的選擇：檔數(shù)、傳動比、中心距、齒輪參數(shù)等。 ⑶ 變速器齒輪強度的校核 變速器齒輪強度的校核主要對變速器的齒根彎曲疲勞強度和齒面接觸疲勞強度進行校核。 ⑷ 軸的基本尺寸的確定及強度計算。 對于軸的強度計算則是對軸的剛度和強度分別進行校核。 ⑸ 軸承的選擇與壽命計算。 支持傳動軸部分采用錐形石滾子軸承，壽命計算由汽車里程大修，汽車為三十萬公里。 這樣的設(shè)計主要是在國內(nèi)外大約文學的傳動設(shè)計，結(jié)合專業(yè)知識，在老師的正確指導下設(shè)計的最近幾年。通過比較不同的方案和方法來選擇最佳方案設(shè)計，計算和的變速驗算結(jié)構(gòu)參數(shù);同時，同步器換檔和運行機制的分析，如結(jié)構(gòu)設(shè)計;此外，為改進和完善現(xiàn)有的傳統(tǒng)傳輸結(jié)構(gòu)。有機械傳動致動器的布局兩種主要類型：二軸式變速器和中間軸類型變速器。其中超過兩軸傳動用于發(fā)動機前輪驅(qū)動的汽車。與中間軸型變速器相比，它有一個軸和軸承的數(shù)量少，結(jié)構(gòu)簡單，體積小，方便的優(yōu)勢來裝飾。另外，通過一對齒輪傳動，因此，傳動效率高，噪音低的中間文件只。而是兩個軸傳動不能直接設(shè)置，因此軸承，齒輪和軸承都在工作的工作增加噪聲和容易損壞，由它的第一齒輪比的結(jié)構(gòu)的限制無法設(shè)計出很多。其特點是：變速箱輸出軸和主驅(qū)動齒輪減速器使其成為一個有機的整體，縱置發(fā)動機直接輸出功率。和中間軸變速器類型更多后置發(fā)動機前輪和后輪驅(qū)動汽車發(fā)動機后輪驅(qū)動的汽車。其特點是：齒輪箱的軸之后，經(jīng)常一起制成最第二嚙合齒輪軸和在同一直線上的軸的解決方案的情況下，嚙合套可后直接將它們連接起來獲得的，使用直接速度傳動齒輪和軸承和中間軸軸承，噪音低，齒輪和軸承的磨損減少。 對于不同類型的汽車，具有不同數(shù)目傳動齒輪的，這樣做的原因是，他們使用不同的條件，車輛的性能要求，和汽車本身比的不同的功率。并與汽車的動力性能傳動齒輪的數(shù)量，燃油經(jīng)濟性是密切相關(guān)的。在性能方面，裝備的數(shù)量，增加了機會接近最大功率高的發(fā)動機功率發(fā)揮，提高了汽車的加速和爬坡能力。更在燃油經(jīng)濟性，齒輪而言，增加了發(fā)動機的低燃料消耗的能力較低的區(qū)域中，降低燃料消耗。為了提高生產(chǎn)效率，降低運輸成木。然而，增加文件數(shù)量可以使復雜的傳導機制和質(zhì)量的提高，軸向尺寸，更高的成本和操作復雜的。綜上所述，由于雙軸傳動的設(shè)計是一個中檔汽車變速器，驅(qū)動形式屬于發(fā)動機前輪驅(qū)動，而空間的傳輸較小，可安排的需求傳輸更高，運行噪音低，設(shè)計速度高，所以選擇二軸傳動的傳輸方案。選擇五速變速箱和五檔超速。根據(jù)汽車使用條件的需求，采用完整的選定文件操作機制的驅(qū)動程序和執(zhí)行移位或回的差距。傳輸控制機構(gòu)應(yīng)當符合下列主要條件：只有轉(zhuǎn)變掛在一擋，換擋應(yīng)后點頭整個齒嚙合，防止非對稱或自動換擋自動，防止反向，轉(zhuǎn)向燈。 傳輸控制機制通常送達的頂部或側(cè)蓋的內(nèi)部，有幾個被分離。第二滑動齒輪的軸傳動操作手法，嚙合套或同步器有不同的齒輪需要。 共同用于機械傳動控制機構(gòu)，是由變速桿，撥片，叉，變速叉軸和聯(lián)鎖，自鎖和反向裝置，例如主要部件，并依靠駕駛員的手來完成所選擇的文件，輪班工作或推間隙，叫手動換檔變速箱。 當傳輸布置在靠近駕駛員座位，變速桿可直接在發(fā)送安裝，并依靠駕駛員的手，并直接通過手動變速變速器的變速桿換擋功能，稱為直接操縱變速器的完成。這種控制結(jié)構(gòu)用最簡單的，已被廣泛使用。近年來應(yīng)用，單一類型的操作機構(gòu)是比較，其優(yōu)點是減少了傳輸撥叉軸，具有一組自鎖裝置的齒輪，從而簡化了操作機構(gòu)，但它需要換擋進度是相等的。平板型汽車或后置發(fā)動機后輪驅(qū)動轎車變速器，限制了整體布局，傳輸遠離駕駛座，然后被安排在變速桿和叉幾個傳動件，換擋手改造后這些機構(gòu)來完成移之間功能。這種手動換檔變速器，稱為遠程操作手動換檔變速箱。 自從20世紀80年代，基于所述固定軸的機械傳動，通過計算機和電子控制技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)自動換檔，并取消變速桿以及離合器踏板。司機需要控制油門踏板，汽車可以自動完成換檔在行駛過程中，發(fā)送的電自動換檔變速器[10]。 因為設(shè)計了兩個軸變速裝置的變速，由發(fā)動機前輪驅(qū)動的，傳動靠近駕駛員座位，所以用直接操作型手動換檔變速器。 操縱機構(gòu)還應(yīng)設(shè)有保證不能誤掛倒檔的機構(gòu)。通常是在倒檔叉或叉頭上裝有彈簧機構(gòu)，使司機在換檔時因有彈簧力作用，產(chǎn)生明顯的手感。 鎖止機構(gòu)還包括自鎖、倒檔鎖兩個機構(gòu)。 是自鎖機構(gòu)滑塊鎖定在一定位置上的作用，確保所有的齒輪齒嚙合，并防止非對稱性和自動換擋。自鎖定結(jié)構(gòu)與球形鎖定機構(gòu)和兩種類型的桿鎖定機構(gòu)。 換檔鎖功能是使駕駛員必須施加變速桿更大的力量，可以掛入倒檔，有提醒，如果選擇錯誤造成逆向安全事故的影響。 前輪驅(qū)動車的設(shè)計，通過直接操作的方式運行機制，或鎖定全部采用，即設(shè)置鎖，互鎖，換檔鎖裝置。自鎖球被用來實現(xiàn)自鎖，聯(lián)鎖由相互鎖銷來實現(xiàn)的。通過限制彈簧移位鎖，使駕駛員的感覺，防止反向。 在最近幾年中，為了降低燃料消耗，齒輪傳動裝置的數(shù)目有增加的傾向。目前，乘用車一般使用4?5齒輪傳動。大排量發(fā)動機乘用車變速器的多功能5個文件。通過使用4?5個或更多的商用車傳輸。把質(zhì)量在2.0?3.5噸車采用五速變速箱，以質(zhì)量在4.0?8.0噸卡車的六速變速器。在全面質(zhì)量更采用高速傳輸大卡車和越野車。 檔數(shù)選擇的要求： ⑴ 相鄰檔位之間的傳動比比值在1.8以下。 ⑵ 高檔區(qū)相鄰檔位之間的傳動比比值要比低檔區(qū)相鄰檔位之間的比值小。 因此，本次設(shè)計的轎車變速器為5檔變速器。 傳動比范圍是指最高和低傳動比變速器的比值。最高檔一般文件直接，傳動比為1.0;某些傳輸是最高檔超速，傳動比為0.7?0.8。選擇低傳輸率的影響因素包括：驅(qū)動輪和路面，主減速比與驅(qū)動輪滾動半徑和所需之間的發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩和由汽車最大爬坡所需的最低速度穩(wěn)定，粘附達到最小穩(wěn)定的驅(qū)動速度等之間3.0?4.5的乘用車的傳動比范圍，一些商業(yè)車輛之間5.0?8.0，其它商業(yè)車輛是較大的總重量。 本設(shè)計最高檔傳動比為0.8。 發(fā)動機轉(zhuǎn)速與汽車行駛速度之間的關(guān)系式為： （3.1） 式中： ——汽車行駛速度（km/h）； ——發(fā)動機轉(zhuǎn)速（r/min）； ——車輪滾動半徑（m）； ——變速器傳動比； ——主減速器傳動比。 已知：最高車速==172 km/h；最高檔為超速檔，傳動比=0.8；車輪滾動半徑由所選用的輪胎規(guī)格195/60R14得到=29(mm)；發(fā)動機轉(zhuǎn)速=（1.4~2.0）n=5000（r/min）；由公式（3.1）得到主減速器傳動比計算公式： 8 參考文獻 [1] 陳家瑞.汽車構(gòu)造(上,下冊) [M].北京：人民交通出版社,1994. [2] 高維山.變速器[M].北京：人民交通出版社,1990. [3] 李君,張建武,馮金芝,雷雨龍,葛安林.電控機械式自動變速器的發(fā)展、現(xiàn)狀和展望[J].汽車技術(shù),2000(03). [4] 曉青.汽車變速器的百年變遷[J].汽車運用,2003(12). [5] Yolaro Halamura et al.Actual conceptual design process for an intelligent machining center[J].Annals of the CIRP, 1995(44)：123-128. [6] 劉海江,于信匯,沈　斌.汽車齒輪[M].上海：同濟大學出版社,1997. [7] 孫恒,傅則紹.機械原理[M].北京：高等教育出版社,1990. [8] 鄭四發(fā),連小珉,蔣孝煜.系列化汽車變速器設(shè)計中模型參數(shù)化的研究[J].汽車,2004（5）. [9] 謝進,丁劍飛,陳永.基于功能、約束和結(jié)構(gòu)的機構(gòu)概念設(shè)計.機械設(shè)計與研究[J],1999（2）：33-55. [10]徐海山,湯夢蕊.變速器電動自動換檔機構(gòu)的設(shè)計[J].機械工程師,2002(4)：68-72. [11]Jonathan S, Cohone1 al. A form verification system for the conceptual design of complex mechanical systems[J]. Engineering with computers 1994(10)：33-44 [12]余志生.汽車理論[M].北京：機械工業(yè)出版社,2000. [13]蔡炳炎,徐勇,林寧.機械式汽車變速器的速比配置分析[J].機械研究與應(yīng)用 2005-04：25-26. [14]王望予.汽車設(shè)計（第四版）[M].北京：機械工業(yè)出版社,2004. [15]劉惟信.汽車設(shè)計[M].北京：清華人學出版社,2001. [16]黃雄健,歐藝.輕型貨車變速器優(yōu)化設(shè)計[J].廣西工學院學報,2000,(03). [17]徐 灝.機械設(shè)計手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社,1991. [18]王特典,衛(wèi)家嵋.工程材料[M].南京：東南大學出版社,1996. [19]龔桂義.漸開線圓柱齒輪強度計算與結(jié)構(gòu)設(shè)計[M].北京：機械工業(yè)出版社, 1992. [20]鄭修木,馮冠大.機械制造工藝學[M].北京：機械工業(yè)出版社,1997. [21]趙世琴,黃宗益,陳明.慣性式同步器的結(jié)構(gòu)分析[J].《起重運輸機械》2000 (5).