摘 要

汽车变速器对于汽车传动系来说具有非常重要的意义，变速器使得汽车能够以不同的速度在不同路况下行驶，并且使得汽车能够倒退行驶。本文对特定参数货车的变速器进行结构的设计。首先对变速器的结构方案进行了确定，包括设计相关要求、倒档型式、换档型式和轴承类型。然后利用基本设计公式，对变速器的中心距、各齿轮的齿宽和模数等相关进行初步取值，再通过对中心距进行配凑来计算出相关档位啮合齿轮的齿数。最后再对齿轮和轴等零件进行强度和刚度的校核来检验初选参数是否符合要求。本次设计在满足基本要求的条件下，力求使变速器的结构简单，生产制造比较容易，维修简单，产生噪音较小。

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关键词： 货车；变速器;三轴式；中心距；

Abstract

Automotive transmissions are very important for the automotive drivetrain, which allows the car to travel at different speeds at different speeds and to allow the car to travel backwards. This paper describes the structure of the transmission of a particular parameter truck. First, the structural scheme of the transmission is determined, including the design requirements, the reverse gear type, the shift type and the bearing type. And then use the basic design formula, the transmission center distance, the gear tooth width and modulus and other related initial value, and then through the center distance from the balance to calculate the gears of the relevant gear meshing gear. Finally, the gear and shaft and other parts of the strength and stiffness of the check to test whether the primary parameters meet the requirements. This design to meet the basic requirements of the conditions, and strive to make the transmission structure is simple, easy to manufacture, easy maintenance, resulting in less noise.

Key Words: Truck; transmission; three-axis; center distance;

目 录

摘 要 I

Abstract II

第1章 绪论 1

1.1 目的及意义 1

1.2 国内外的研究现状 1

第2章 总体方案的确定 2

2.1 技术参数 2

2.2 设计应满足的基本要求 2

2.3 变速器的总体结构方案 3

2.4 倒档的型式及布置方案 4

2.5 换档的结构型式 5

2.6 轴承型式 6

第3章 变速器总体尺寸和参数的确定 7

3.1 变速器档数及各档传动比 7

3.1.1 变速器档数的确定 7

3.1.2 变速器各档传动比的确定 7

3.2 中心距 9

3.3 变速器轴向尺寸 9

第4章 变速器齿轮零件的设计计算 10

4.1 齿轮参数的确定 10

4.1.1 模数 10

4.1.2 压力角 11

4.1.3 齿轮螺旋角 11

4.1.4 齿宽b 11

4.1.5 各档齿轮齿数的分配 12

4.2 确定各档齿轮的齿数 12

第5章 变速器各档齿轮的校核 16

5.1 齿轮的损坏形式 16

5.2 计算各轴的转矩 16

5.3 计算齿轮的强度 17

5.3.1 校核各档齿轮弯曲应力 17

5.3.2 校核各档齿轮接触应力 20

第6章 变速器轴的设计和校核 25

6.1 轴的直径的初步确定 25

6.2 变速器轴的校核 25

6.2.1 输出轴上齿轮的受力分析 26

6.2.2 输出轴的刚度校核 27

6.2.3 输出轴的强度校核 29

6.3 输出轴轴承的校核 31

第7章 变速器操纵机构 32

结论 33

参考文献 34

致谢 35

绪论

目的及意义

著名的汽车工程师卡尔本茨在19世纪80年代初期成功制作了全球首量三轮车 ，从那时算起，汽车工业的发展历史已经超过100多年了。去年，中国的汽年的年销量已经接近3000万辆了，已经多年位居世界汽车销量榜首。汽车行业是一个资金链非常密集、技术人才高度集中，经济效能水平高的综合性发展行业。汽车的制造和设计能力可以用来评价一个地区或者整个国家的工业、经济甚至是科技的发展程度。作为一种最重要的代步工具，人们日常出行已经离不开汽车了。汽车的研究、制造、销售和购买已经完全融入了人们的正常生活，因此，汽车的相关设计研究对于促进一个国家的工业和经济的发展来说具有重要的意义 。变速器是汽车整个传动系统里面一个非常复杂，但又十分重要的构成部分。它可以通过改变传动比、驱动轮的扭矩和转动方向来使汽车以不同的速度行驶以满足不同的路况需求。变速器的结构设计是否合理会直接影响汽车动力性以及燃油经济性。一个性能优良的变速器要求能够变换档位要快速，步骤简单、操纵起来省力、并且换档效率不能太低，换档产生的噪音不能太高。因此变速器设计在汽车设计中有着重要的意义，对此，本次设计希望能够在原有变速器的基本设计上进行轻微或者大量的优化，最后能得到更效率更高、更安全的、噪音更低的变速装置。

国内外的研究现状

在汽车变速器的发展历程中是最先使用的是手动变速器 。自从全球首辆汽车的设计获得成功以来，手动变速器就受到了大量设计者们的青睐。目前，在我国的庞大的汽车保有量里，手动变速器仍然占据着很大比例 。手动变速器主要由变速器外壳体、

传动部件、操作部件等构成。随着科学技术的迅速提高，大量的汽车开始装配自动变速器。自动变速器按照结构的不同大致可以分为以下几种类型: 。不过就目前的汽车市场而言，中国的大多数货车仍然以手动变速器为主，自动变速器装车数量比较低，而且自动变速器又是以手动变速器为基础而进行设计的，因此对于手动变速器的设计，国内外都十分重视。

总体方案的确定

技术参数

WH货车与变速器相关的基本参数如下：

表2.1 变速器基本参数设计表

设计应满足的基本要求

WH货车变速器的基本设计要求有如下几点： ·