摘 要

变速器是汽车中极其重要的一部分，主要作用是改变发动机传到驱动轮的转矩和转速，使汽车尽可能保持良好的动力性和经济性。因此变速器设计是汽车设计的核心之一，一款车变速器的配置直接关系着汽车的诸多性能,因此设计一款良好的变速器对于汽车来说尤其重要。虽然自动变速器已经发展的非常成熟并得到大量应用，但机械式依然凭借其优势占领着大部分市场。本文设计的就是机械式手动变速器。

本文主要根据汉腾X7相关参数对其变速器进行了详细的设计，经历了从查阅资料、选型、计算、校核等一系列过程。主要完成了对变速器的选型，对变速器传动比的计算，对各挡齿轮参数的详细计算，对轴和轴承的精细设计，对同步器和操纵机构的简单设计，对齿轮弯曲强度和接触疲劳强度以及轴的挠度、强度的准确校核，对轴承的寿命计算。最终设计出了适合这款车型的机械式五挡手动变速器，并绘制出了装配图和零件图。本文设计的机械式手动五挡变速器非常适合汉腾X7，设计结果总体来说非常成功。

关键词：机械式；变速器；设计；校核；五挡

Abstract

Transmission is an extremely important part of the car, the main role is to change the engine to drive wheel torque and speed, so that the car as much as possible to maintain a good power and economy. Therefore, the transmission design is one of the core of automotive design, a car transmission configuration is directly related to the performance of the car, so the design of a good transmission for the car is particularly important. Although the automatic transmission has been developed very mature and get a lot of applications, but the mechanical still with its advantage to occupy most of the market. This article is designed to be mechanical manual transmission.

In this paper, according to the relevant parameters of the Han Teng X7 on the transmission of a detailed design, from the access to information, selection, calculation, check and a series of processes. Mainly completed the selection of the transmission, the transmission transmission ratio calculation, the detailed calculation of the gear parameters, the shaft and bearing the fine design of the synchronizer and control of the simple design of the gear bending strength and contact fatigue Strength and the axis of the deflection, the intensity of the exact check on the bearing life calculation. And finally designed for this model of mechanical five-speed manual transmission, and draw the assembly drawings and parts drawings. This design of the mechanical manual five-speed transmission is very suitable for Han TengX7, the overall design results are very successful.

Keywords: mechanical;transmission; design; check; fifth gear

目录

摘要 I

Abstract II

第1章 绪论 1

1.1概述 1

1.2国内外研究现状 1

1.3研究的基本内容 2

1.4本章小结 2

第2章 变速器传动机构的布置 3

2.1 变速器传动方案的确定 3

2.2 齿轮形式 3

2.3 变速器挡位选择 4

2.4 倒挡布置 4

2.5 变速器传动方案 4

2.6 本章小结 5

第3章 变速器的参数计算 6

3.1 设计基本参数 6

3.2 各挡传动比初选 6

3.2.1 确定最小传动比及主减速比 6

3.2.2 确定最大传动比 6

3.2.3 各挡传动比选择 7

3.3 中心距的确定 7

3.4 齿轮基本参数的确定 8

3.5 本章小结 8

第4章 齿数参数设计与校核 9

4.1 齿轮参数设计与传动比的修正 9

4.1.1 基本参数的修正 9

4.1.2 一挡齿数的确定 9

4.1.3 二挡齿数的确定 9

4.1.4 三挡齿数的确定 9

4.1.5 四挡齿数的确定 9

4.1.6 五挡齿数的确定 9

4.1.7 倒挡齿数的确定 9

4.2 齿轮变位系数 10

4.3 齿轮材料的选择 10

4.4 齿轮校核 10

4.4.1 斜齿轮弯曲强度计算 10

4.4.2 接触疲劳强度 12

4.5 本章小结 13

第5章 轴的设计与校核 14

5.1 轴的参数初选 14

5.2 轴的校核 14

5.2.1轴的刚度验算 14

5.2.2轴的强度校核 16

5.3 本章小结 17

第6章 轴承的选择与寿命计算 18

6.1 轴承的选择 18

6.2 轴承的寿命计算 18

6.3 本章小结 19

第7章 变速器的同步器及操纵机构 20

7.1 同步器设计 20

7.1.1 锁环式同步器原理 20

7.1.2 同步环主要参数的确定 20

7.2 操纵机构 21

7.3 壳体 22

7.4 本章小结 22

第8章 结论 23

参考文献 24

致谢 25

附录 26

附录A 26

附录B 27

第1章 绪论

1.1 概述

21世纪，汽车这一代步工具俨然已经成为人类不可缺少的一部分。在汽车这个庞大机械整体中变速器起着至关重要的作用。变速器的作用非常多,其中最主要的是根据具体情况改变输出转矩和转速的大小，使得发动机每时每刻都能处于较好的工况并且使汽车具有相适宜的驱动力和行驶速度。汽车的很多性能都与变速器相关，其中最为重要的是汽车行驶的动力性和经济性，换档的轻便性以及挡位的自锁、互锁、倒挡锁等与汽车的舒适性有关。如今评价一款车的性能，变速器的配置高低占有相当大的比例。

为了使变速器工作时具有良好的性能，在变速器设计时有如下要求^[1-2]：

1、挡位数和传动比的选择必须合理，这是保证汽车的动力性和经济性的前提。

2、设置空挡，使汽车在特殊工况下能切断动力输出。