變速器開題報告

課題研究目的和意義隨著經(jīng)濟和科學技術(shù)的不斷的發(fā)展，汽車工業(yè)也漸漸成為我國支柱產(chǎn)業(yè)，汽車的使用已經(jīng)遍布全國。而隨著我國加入WTO,人民生活水平的不斷提高，微型客貨兩用車、轎車等高級消費品已進入平常家庭。在我國，汽車工業(yè)起步較晚。入世后，我國的汽車工業(yè)面臨的是機遇和挑戰(zhàn)。隨著我國汽車工業(yè)不斷的壯大，以及汽車行業(yè)持續(xù)快速的發(fā)展，如何設(shè)計出經(jīng)濟實惠，工作可靠，性能優(yōu)良，且符合中國國情的汽車已經(jīng)是當前汽車設(shè)計者的緊迫問題。在面臨著前所未有的機遇同時，不得不承認在許多技術(shù)上，我國與發(fā)達國家還一定的差距，所以我們要努力為我國的汽車工業(yè)做出應(yīng)有的貢獻。而在本課題的學習中，我將重點研究汽車的變速器部分。變速器是汽車傳動系統(tǒng)中關(guān)鍵的零部件，它用來改變發(fā)動機傳到驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，目的是在原地起步，爬坡，轉(zhuǎn)彎，加速等各種行駛工況下使汽車獲得不同的牽引力和速度，同時使發(fā)動機在最有利的工況范圍內(nèi)工作。由于變速器在汽車的運行中扮演著非常重要的角色。所以很多汽車常見的故障也來源于此。而技術(shù)先進的變速箱不僅能夠降低汽車的故障而且還能夠降低動力損失，減少燃油消耗。正因為如此，現(xiàn)在不少的客車用戶在選擇車輛的時候，變速箱都是一項重要的指標。目前在汽車上使用的變速箱大致可以分為兩類：手動變速箱和自動變速箱。其中，自動變速箱由于駕駛員操作簡便，從而裝備這種變速箱的車輛能夠大大提高駕乘舒適性。但是自動變速箱的結(jié)構(gòu)比較復雜，對技術(shù)要求和制造工藝都有較高的要求，而且造價和使用維修費用昂貴。對于手動檔來說，其優(yōu)點主要有：1.結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低；2.易于安裝，維修方便；3.傳動效率高，經(jīng)濟節(jié)油，能延長車輛的使用壽命。據(jù)Globalinsight公司亞洲區(qū)技術(shù)分析師分析稱目前在中國，短期內(nèi)，自動檔變速器的市場是十分樂觀的。但同時手動檔變速器的節(jié)能型，經(jīng)濟性以及駕駛娛樂性也決定了其不可替代性。手動檔變速器仍然占據(jù)主要份額。所以對于手動變速器的研究和設(shè)計依然十分重要。而本課題就是要求設(shè)計出一款長城哈弗H62.0L轎車的變速器，本設(shè)計可以通過對《汽車構(gòu)造》、《汽車理論》、《汽車設(shè)計》、《機械設(shè)計》、《液壓傳動》等課程知識的綜合運用完成設(shè)計，達到綜合訓練的效果，并且為以后的相關(guān)工作和學習積累寶貴的經(jīng)驗。文獻綜述（課題研究現(xiàn)狀及分析）綠色汽車、節(jié)能減排已經(jīng)成為當今汽車工業(yè)發(fā)展的主旋律，未來新能源汽車的應(yīng)用與車輛“智能化”結(jié)合，也是汽車工業(yè)發(fā)展的方向。變速器發(fā)展總體趨勢主要體現(xiàn)以下6個方面：產(chǎn)品系列化；結(jié)構(gòu)緊湊化、輕量化、多檔化；高度集成化；更加智能化；信息網(wǎng)絡(luò)化；節(jié)能環(huán)?；?。發(fā)達國家車輛變速器發(fā)展狀況和需求各有特點，手動與自動并存，不同地域需求比例不同。日本和北美市場自動變速器的普及率較高。北美市場由于AT自動變速器的技術(shù)實力較強，生產(chǎn)能力較大，隨著多檔位AT變速器的開發(fā)，其性能完全可以與CVT變速器抗衡，同時其傳遞扭矩的能力還要好于CVT變速器。因此，在北美的汽車廠家，為了利用現(xiàn)有入丁自動變速器的生產(chǎn)資源，其仍在大力發(fā)展AT變速器（現(xiàn)已開發(fā)8AT變速器），而在CVT變速器的開發(fā)投入工作較少，在MT、AMT變速器的投入就更少了；日本自動變速器市場仍然是傳統(tǒng)的AT自動變速器占主導地位。但是，受燃油供給的限制，其加大了開發(fā)CVT自動變速器的力度，已經(jīng)開發(fā)出能夠傳遞350N.m的CVT變速器；在開發(fā)CVT變速器的同時，日本各公司也在研究多檔位AT變速器（如7AT），以延續(xù)現(xiàn)有的VT變速器生產(chǎn)線的壽命。AMT變速器在日本發(fā)展較緩慢，沒有投入太多的研發(fā)力量。歐洲市場受駕乘習慣與汽車燃油供給的影響自動變速器普及率不高，手動機械式變速器仍占據(jù)變速器的主導地位。引領(lǐng)手動變速器開發(fā)的也是歐洲的整車廠和變速器公司，比如大眾，格特拉克等。就乘用車的手動變速器而言，在過去的20年里面主要從5速向6速方向發(fā)展。由于機械部分設(shè)計、工藝已經(jīng)相當成熟，在要有突破性的發(fā)展空間已經(jīng)非常小了，因為整車開發(fā)的需要，降低排放，油耗是目前發(fā)展方向，所以有更多的廠商也將當前的目標瞄準了DCT。在手動變速器方面，一方面是系統(tǒng)集成性，安裝性還有發(fā)展空間，另外就是新的材料、工藝，比如沖壓零件，注塑零件替代產(chǎn)品的加工工藝。在國內(nèi)，仍然以手動變速器為主，自動變速器比例很低，并且主要來自進口。中國乘用車用手動檔變速器生產(chǎn)企業(yè)分為兩類，一類是像一汽、東風、上汽等整車生產(chǎn)集團，集團內(nèi)自產(chǎn)變速器為其整車配套；另外一類是獨立的變速器生產(chǎn)企業(yè)，專門為各整車廠配套。其中以一汽集團作為代表，一汽集團除了主要研究手動變速器以外，更以6AT、AMT和7DCT作為開發(fā)重點。其發(fā)展趨勢為:a.以手動變速器開發(fā)為基礎(chǔ)，以自動變速器開發(fā)為重點b.重點提升制造能力和水平^重點發(fā)展DCT、AMT，適時發(fā)＞ATOd.產(chǎn)品平臺系列化，適用面更廣。目前雖然我國手動變速器技術(shù)發(fā)展已日益成熟，但相對發(fā)達國家水平依然存在一定的差距，因此對于手動變速器的研究依然十分重要?；緝?nèi)容、擬解決的主要問題1、 基本內(nèi)容（1） 變速器的概述及其方案的確定變速器的功用和要求；變速器結(jié)構(gòu)方案的確定；變速器主要零件結(jié)構(gòu)的方案分析。（2） 變速器主要參數(shù)的選擇與主要零件的設(shè)計變速器主要參數(shù)的選擇（檔數(shù)和傳動比、中心距、軸向尺寸、齒輪參數(shù)）；各檔傳動比及其齒輪齒數(shù)的確定；齒輪變位系數(shù)的選擇。（3） 變速器齒輪的強度計算與材料的選擇齒輪的損壞原因及形式；齒輪的強度計算與校核。（4） 變速器軸的強度計算與校核變速器軸的結(jié)構(gòu)和尺寸；軸的校核.。（5） 變速器同步器的設(shè)計及操縱機構(gòu)同步器的結(jié)構(gòu)；同步環(huán)主要參數(shù)的確定；變速器的操縱機構(gòu)。（6） 變速器箱體設(shè)計箱體材料與毛坯種類；箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸與計算。2、 擬解決的主要問題：（1） 完成變速器的結(jié)構(gòu)分析與型式選擇；（2） 計算變速器的基本參數(shù)，完成變速器齒輪的設(shè)計計算；（3） 完成變速器軸與軸承的結(jié)構(gòu)形式選擇、強度校核計算；（4） 完成同步器的結(jié)構(gòu)型式選擇；（5） 繪制總裝配圖及零件圖。技術(shù)路線或研究方法變速器設(shè)計是一個重要的課題，因此要充分利用現(xiàn)有參考文獻，資料進行認識，不斷地分析增進對變速器的了解。在對變速器有了較深刻的理解后開始對變速器的各個部分進行分布設(shè)計。本設(shè)計按以下方案依次進行：進度安排1、 調(diào)研、資料收集、完成開題報告（第1、2周）；2、 據(jù)自己所學知識，編制整體設(shè)計方案（第3周）；3、 變速器總體方案設(shè)計（第4周）。4、 變速器二維總體結(jié)構(gòu)設(shè)計及零件設(shè)計（第5~10周）；5、 校核計算（第11周）；6、 撰寫設(shè)計說明書（第12周）；7、 畢業(yè)設(shè)計審核、修改（第13~15周）；8、 畢業(yè)設(shè)計答辯準備及答辯（第16、17周）。主要參考文獻李水良，閆守成，杜迎慧.電控電執(zhí)行器自動變速器的開發(fā)研究[J].拖拉機與農(nóng)用運輸車,2010,(4).陳文才.汽車變速器可靠性設(shè)計研究[J].煤炭技術(shù),2010,(9).柴保明，高學攀，谷興海，高維金.基于Pro/E和ADAMS的變速器聯(lián)合仿真實現(xiàn)[J].煤礦機械,2010,(7).汽車工程手冊編委會，汽車工程手冊。人民交通出版社，2001.劉惟信，汽車設(shè)計.清華大學出版社，2001.《機械設(shè)計手冊》，機械工業(yè)出版社.王望予主編.汽車設(shè)計(第四版).北京：機械工業(yè)出版社，2005.陳家瑞主編.汽車構(gòu)造(下冊).北京：機械工業(yè)出版社，2001.侯洪生，王秀英.機械工程圖學.北京：科學出版社，2001：225?333.機械工程手冊：第五卷，機械零部件設(shè)計.第二版.北京：機械工業(yè)出版社,1996.劉維信編著.機械最優(yōu)化設(shè)計(第二版).北京：清華大學出版社，1994.余志生.汽車理論第3版.北京；機械工業(yè)出版社，2000.Dana