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本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計
前驅(qū)動轎車新型變速器設(shè)計
院系名稱： 汽車工程系
專業(yè)班級： 車輛工程07-6班
學(xué)生姓名： 王博文
指導(dǎo)教師： 王慧文
職 稱： 教授
黑 龍 江 工 程 學(xué) 院
二○一一年六月
The Graduation Design for Bachelor's Degree
Design of New Transmission for Pre-driver Car
Candidate：Wang Bowen
Specialty：Vehicle Engineering
Class：07-6
Supervisor：Professor Wang Huiwen
Heilongjiang Institute of Technology
2011-06·HarBin
畢業(yè)設(shè)計評閱人評分表
學(xué)生
姓名
王博文
專業(yè)
班級
車輛工程07-6班
指導(dǎo)教
師姓名
王慧文
職稱
教授
題目
新型前驅(qū)動轎車變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計
評閱組或預(yù)答辯組成員姓名
出席
人數(shù)
序號
評 價 項(xiàng) 目
滿分
得分
1
選題與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度，綜合訓(xùn)練情況；題目難易度
10
2
題目工作量；題目與工程實(shí)踐、社會實(shí)際、科研與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等的結(jié)合程度
10
3
綜合運(yùn)用知識能力（設(shè)計涉及學(xué)科范圍，內(nèi)容深廣度及問題難易度）；應(yīng)用文獻(xiàn)資料能力
15
4
設(shè)計（實(shí)驗(yàn)）能力；計算能力（數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力）；外文應(yīng)用能力
25
5
計算機(jī)應(yīng)用能力；對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力（或綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力）
15
6
插圖（圖紙）質(zhì)量；設(shè)計說明書撰寫水平；設(shè)計的實(shí)用性與科學(xué)性；創(chuàng)新性
20
7
設(shè)計規(guī)范化程度（設(shè)計欄目齊全合理、SI制的使用等）
5
得 分
Y=
評 語：（參照上述評價項(xiàng)目給出評語，注意反映該論文的特點(diǎn)）
回答問題： 正確□ 基本正確□ 基本不正確□ 不能回答所提問題□
研究能力或設(shè)計能力：強(qiáng)□ 較強(qiáng)□ 一般□ 較弱□ 很弱□
工作量： 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□
說明書規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
圖紙規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
成果質(zhì)量（設(shè)計方案、設(shè)計方法、正確性）
好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
其他：
評閱人或預(yù)答辯組長簽字： 2011年6月10日
注：畢業(yè)設(shè)計（論文）評閱可以采用2名評閱教師評閱或集體評閱或預(yù)答辯等形式。
SY-025-BY-10
優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計（論文）推薦表
題 目
新型前驅(qū)動轎車變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計
類別
畢業(yè)設(shè)計
學(xué)生姓名
王博文
系、專業(yè)、班級
汽車工程系 車輛07-6班
指導(dǎo)教師
王慧文
職 稱
教授
設(shè)計成果明細(xì)：
答辯委員會評語：
答辯委員會主任簽字（蓋章）： 系部公章： 年 月 日
備 注：
注：“類別”欄填寫畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計
SY-025-BY-2
畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書
學(xué)生姓名
王博文
系部
汽車工程系
專業(yè)、班級
車輛工程 B07-6
指導(dǎo)教師姓名
王慧文
職稱
教授
從事
專業(yè)
車輛工程
是否外聘
□是■否
題目名稱
新型前驅(qū)動轎車變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計
一、設(shè)計（論文）目的、意義
隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，車型的多樣化、個性化已經(jīng)成為汽車發(fā)展的趨勢。而變速器設(shè)計是汽車設(shè)計中重要的環(huán)節(jié)之一。它是用來改變發(fā)動機(jī)傳到驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，因此它的性能影響到汽車的動力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，對輕型商用車而言，其設(shè)計意義更為明顯。在對汽車性能要求越來越高的今天，車輛的舒適性也是評價汽車的一個重要指標(biāo)，而變速器的設(shè)計如果不合理，將會使汽車的舒適性下降，使汽車的運(yùn)行噪聲增大。通過本題目的設(shè)計，學(xué)生可綜合運(yùn)用《汽車構(gòu)造》、《汽車?yán)碚摗?、《汽車設(shè)計》、《機(jī)械設(shè)計》、《液壓傳動》等課程的知識，達(dá)到綜合訓(xùn)練的效果。由于本題目模擬工程一線實(shí)際情況，學(xué)生通過畢業(yè)設(shè)計可與工程實(shí)踐直接接觸，從而可以提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。
二、設(shè)計（論文）內(nèi)容、技術(shù)要求（研究方法）
1.主要設(shè)計內(nèi)容
（1）總體方案分析
結(jié)合調(diào)研分析結(jié)果，確定變速器傳動方案和總體結(jié)構(gòu)方案。
（2）確定傳動系統(tǒng)的性能參數(shù)
根據(jù)變速器總體布置情況和傳動動力參數(shù)，確定各級傳動的動力和結(jié)構(gòu)參數(shù)。并分析和校核該參數(shù)設(shè)定的合理性，為后續(xù)的力學(xué)特性分析打下基礎(chǔ)。
（3）傳動系統(tǒng)的設(shè)計
傳動系統(tǒng)的布置和組成取決于發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)形式、布置位置和車輛的驅(qū)動形式。采用前置前驅(qū)動形式，發(fā)動機(jī)的動力通過離合器和變速器后輸出，并直接帶動前橋，同時離合器和變速器與發(fā)動機(jī)制成一體，使總體結(jié)構(gòu)緊湊。根據(jù)這一特點(diǎn)，給出合理的變速器傳動系統(tǒng)設(shè)計原則。
（4）變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算
設(shè)計變速器總體結(jié)構(gòu)和傳動零件，并進(jìn)行必要的校核分析。
2.技術(shù)要求
主要技術(shù)參數(shù)：
發(fā)動機(jī)最大功率
74kw
車輪型號
195/65R15
發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩
145N·m
最大功率時轉(zhuǎn)速
6000r/min
最大轉(zhuǎn)矩時轉(zhuǎn)速
3800r/min
最高車速
189km/h
總質(zhì)量
1712kg
整備質(zhì)量
1162kg
3.擬解決的主要問題
（1）變速器的擋數(shù)，各擋傳動比的設(shè)計
（2）齒輪、軸等零件的尺寸和參數(shù)設(shè)計
（3）齒輪、軸等的強(qiáng)度校核
（4）利用計算機(jī)繪制各零件圖及裝配圖
三、設(shè)計（論文）完成后應(yīng)提交的成果
1.計算說明部分 1.5萬字設(shè)計計算說明書一份。
2.圖紙部分
（1）整體裝配圖 A0 一張；
（2）輸入軸、輸出軸、零件圖 A2兩張；
（3）其他重要零件圖合計A0 一張
四、設(shè)計（論文）進(jìn)度安排
（1）第1～2周（2011年2月28日~2011年3月13日） 調(diào)研、開題報告，開題答辯
（2）第3～4周（2014年3月14日~2011年3月27日） 總體傳動方案確定，各檔位傳動比計算及常嚙齒輪齒數(shù)分配
（3）第5～6周（2011年3月28日~2011年4月10日） 各檔位齒輪設(shè)計計算及輸入軸、輸出軸的設(shè)計及校核
（4）第7～9周（2011年4月11日~2011年5月1日） 變速器裝配草圖設(shè)計
（5）第10～11周（2011年5月2日~2011年5月15日） 變速器正式裝配圖設(shè)計
（6）第12～13周（2011年5月16日~2011年5月29日） 零件圖設(shè)計
（7）第14～15周（2011年5月30日~2011年6月12日） 編寫設(shè)計說明書
（8）第16周（2011年6月13日～2011年6月19日） 設(shè)計審核、修改
（9）第17周（2011年6月20日～2011年6月26日） 畢業(yè)設(shè)計答辯準(zhǔn)備及答辯
五、主要參考資料
[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] 劉海江，于信匯，沈斌.汽車齒輪[M].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，1997
[4] 王望予.汽車設(shè)計（第四版）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004
[5] 劉惟信.汽車設(shè)計[M].北京：清華人學(xué)出版社，2001
[6] 徐 灝.機(jī)械設(shè)計手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991
[7] 蔡炳炎，徐勇，林寧.機(jī)械式汽車變速器的速比配置分析[J].機(jī)械研究與應(yīng)用 2005-04
[8]sebulke a the two-mass flywheel-a torsional vibration damper for the power train of passenger carsstate of the art and further technical development (SAE870394).SAE transactions.1987:89-98
[9]Yasuo shimizu ,Toshitake kawai. Development of electric power steering . SAE paper no. 1994,15(3,4,5:243-254)
六、備注
指導(dǎo)教師簽字：
年 月 日
教研室主任簽字：
年 月 日
SY-025-BY-1
畢業(yè)設(shè)計（論文）題目審定表
指導(dǎo)教師姓名
王慧文
職稱
教授
從事
專業(yè)
車輛工程
是否外聘
否
題目名稱
新型前驅(qū)動轎車變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計
課題適用專業(yè)
車輛工程
課題類型
Z
課題簡介：（主要內(nèi)容、意義、現(xiàn)有條件、預(yù)期成果及表現(xiàn)形式。）
一、 主要內(nèi)容
1.調(diào)研，總體方案分析。2.確定傳動系統(tǒng)的性能參數(shù)。3.傳動系統(tǒng)的設(shè)計。4.變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算。5。完成設(shè)計說明書的撰寫。
二、選題意義
隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，車型的多樣化、個性化已經(jīng)成為汽車發(fā)展的趨勢。而變速器設(shè)計是汽車設(shè)計中重要的環(huán)節(jié)之一。它是用來改變發(fā)動機(jī)傳到驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，因此它的性能影響到汽車的動力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，對輕型商用車而言，其設(shè)計意義更為明顯。在對汽車性能要求越來越高的今天，車輛的舒適性也是評價汽車的一個重要指標(biāo)，而變速器的設(shè)計如果不合理，將會使汽車的舒適性下降，使汽車的運(yùn)行噪聲增大。通過本題目的設(shè)計，學(xué)生可綜合運(yùn)用《汽車構(gòu)造》、《汽車?yán)碚摗?、《汽車設(shè)計》、《機(jī)械設(shè)計》、《液壓傳動》等課程的知識，達(dá)到綜合訓(xùn)練的效果。由于本題目模擬工程一線實(shí)際情況，學(xué)生通過畢業(yè)設(shè)計可與工程實(shí)踐直接接觸，從而可以提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。
三、現(xiàn)有條件
學(xué)?，F(xiàn)有圖書館、實(shí)驗(yàn)室、計算機(jī)資源，相關(guān)的設(shè)計參考資料和設(shè)計簡圖。
四、預(yù)期成果及表現(xiàn)形式
前驅(qū)動轎車變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計。完成總裝圖1張，零件圖5張以上。設(shè)計說明書1.5萬字，應(yīng)對設(shè)備的結(jié)構(gòu)、操作及注意事項(xiàng)等作詳細(xì)說明，并完成相應(yīng)的外文翻譯量。
指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日
教
研
室
意
見
1
選題與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合度
□好
□較好
□一般
□較差
2
對學(xué)生能力培養(yǎng)及全面訓(xùn)練的程度
□好
□較好
□一般
□較差
3
選題與生產(chǎn)、科研、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等實(shí)際的結(jié)合程度
□好
□較好
□一般
□較差
4
論文選題的理論意義或?qū)嶋H價值
□好
□較好
□一般
□較差
5
課題預(yù)計工作量
□較大
□適中
□較小
6
課題預(yù)計難易程度
□較難
□一般
□較易
教研室主任簽字： 年 月 日
系（部）教學(xué)指導(dǎo)委員會意見：
負(fù)責(zé)人簽字： 年 月 日
注：課題類型填寫 W.科研項(xiàng)目；X.生產(chǎn)（社會）實(shí)際；Y.實(shí)驗(yàn)室建設(shè)；Z.其它。
畢業(yè)設(shè)計（論文）過程管理材料
題 目
新型前驅(qū)動轎車變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計
學(xué)生姓名
王博文
院系名稱
汽車與交通工程學(xué)院
專業(yè)班級
車輛07-6班
指導(dǎo)教師
王慧文
職 稱
教授
教研室
車輛工程
起止時間
2011年2月28日-2011年6月24日
教 務(wù) 處 制
SY-025-BY-3
畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告
學(xué)生姓名
王博文
系部
汽車與交通工程學(xué)院
專業(yè)、班級
B07- 6班
指導(dǎo)教師姓名
王慧文
職稱
教授
從事
專業(yè)
車輛工程
是否外聘
□是■否
題目名稱
新型前驅(qū)動轎車變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計
一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義
1.研究現(xiàn)狀：
當(dāng)今，世界各國汽車變速器發(fā)展都非常迅速，大多數(shù)都采用自動變速器，這種變速器操作方便，行駛性能良好，行車安全性比較高。我國在近30年汽車變速器也在不斷的發(fā)展和壯大，在吸取國外的先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上自主創(chuàng)新，出現(xiàn)了大量的自主創(chuàng)新的產(chǎn)品，尤其是手動變速器，已經(jīng)與國外企業(yè)合資在中國生產(chǎn)。手動變速器的市場主要在歐洲，引領(lǐng)手動變速器發(fā)展的也是歐洲一些變速器公司。我國目前大多數(shù)使用的汽車采用的仍是手動變速，手動變速器依然是主流。原因有兩點(diǎn)：首先我國很多企業(yè)已經(jīng)抓我對手動變速器的開發(fā)，所以手動變速器的價格有很大優(yōu)勢。另外，絕大多數(shù)中國駕駛者在學(xué)車的時候就是學(xué)的手動車，他們更追求手動的操作行能，在駕駛中帶來的樂趣。
中國要成為汽車強(qiáng)國，首先要克服自主技術(shù)這塊短板。而汽車的核心部分——動力總成，仍是國內(nèi)一直沒有完全掌握的關(guān)鍵汽車零部件技術(shù)之一。在發(fā)動機(jī)發(fā)展了數(shù)十年之后，變速器，尤其是自動變速器成為了制約國內(nèi)動力總成技術(shù)發(fā)展的重要因素。
自動變速器，幾乎所有的自主整車企業(yè)都在進(jìn)行研發(fā)，也有企業(yè)推出了產(chǎn)品，但結(jié)構(gòu)都比較簡單，技術(shù)很落后，換檔平順性和經(jīng)濟(jì)性都讓人難以滿意。拿AT為例，國內(nèi)車企研究時間最長的是4AT，尚做不出成熟產(chǎn)品，除了如布置方案上的技術(shù)困難，AT對生產(chǎn)設(shè)備和工藝控制的要求也是難以具備的。這些因素同樣體現(xiàn)在構(gòu)造特殊的CVT上面。而對于AMT、DCT，最大的技術(shù)難點(diǎn)是在于軟體發(fā)展和控制。在制造方面，部分可以延續(xù)手動變速器的齒軸生產(chǎn)設(shè)備，但加工精度仍需要大幅提高。目前國內(nèi)，自動變速箱基本依靠國際廠商提供產(chǎn)品或者技術(shù)，市場競爭還處在手動變速器和自動變速器之間，中國的變速箱發(fā)展同國際水平差距很大，尚處在初級階段。
國內(nèi)手動變速器的技術(shù)在國際上也較為落后，雖然目前大部分廠商都擁有生產(chǎn)手動變速器的設(shè)備和能力，但普遍以5檔手動變速箱為主，對于5 檔以上的產(chǎn)品，還得借助一些國外技術(shù)進(jìn)行研究，并且生產(chǎn)出來的產(chǎn)品或多或少還存在齒輪敲擊嘯叫噪音、換檔性能低下等問題?？梢哉f，目前國內(nèi)的手動變速器在制造或研發(fā)方面處于尚未成熟的階段。
從國際變速器市場看，不同區(qū)域的變速器裝配情況也不一樣。這里主要以日本、歐洲、北美舉例。日本市場一直以來都比較特殊，狹小的國土面積、擁擠的城市交通和對于CVT長期深入的研究使得CVT和AT共存；歐洲出于環(huán)保和節(jié)能，主要采用手動變速器。但近年來，市場不斷被自動變速器吞噬；而在北美地區(qū)，AT市場占有率最高。消費(fèi)者習(xí)慣于對AT的偏愛，而且美國車輛一向以車身大、排量大、油耗高著稱，加上相對較低的油價，美國汽車三巨頭堅持不懈地對AT的研究和提高。幾年前出現(xiàn)的雙離合變速器（DCT），結(jié)合了手動變速器的燃油經(jīng)濟(jì)性、運(yùn)動性和自動變速器的方便舒適性。世界范圍內(nèi)在對其進(jìn)行大規(guī)模研究和制造，北美已經(jīng)開始在注重舒適性的同時，尋求可以降低油耗的方案，DCT便是很好解決方案之一，而其4AT已經(jīng)成為落后技術(shù)，其將被6AT或者是更多檔位的AT或者是DCT代替；而在歐洲市場，DCT顯示出了更為流行和普遍的趨勢，依靠現(xiàn)成的手動變速器生產(chǎn)設(shè)施和條件，DCT在歐洲已經(jīng)被大量生產(chǎn)（大眾的DSG）。由于DCT比4AT節(jié)約大約10%油耗，今后其會逐漸占據(jù)一部分原有的手動變速器和AT的市場?？梢奃CT的出現(xiàn)在一定程度上改變了目前的市場格局。未來短期，全球的變速箱市場競爭主要會在各種自動變速器（AT、CVT、和DCT）間展開
從目前國內(nèi)技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備的狀況考慮，手動變速器將占據(jù)今后的大部分市場。國內(nèi)的研究重點(diǎn)主要在5、6檔的手動變速器以及性能提升。AMT由于其仍然存在換檔中斷的特性，只能局限于低端汽車，此外AMT正越來越多的應(yīng)用在商用車，尤其是重卡上，基于在手動變速器的基礎(chǔ)上增加的控制模塊和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，是AMT開發(fā)的最大難點(diǎn)。CVT的關(guān)鍵部件處于少數(shù)公司壟斷狀態(tài)而且對于加工精度要求很高，再加上中國路面狀況對于關(guān)鍵部件的嚴(yán)峻考驗(yàn)，CVT不太可能成為國內(nèi)企業(yè)主攻研發(fā)方向。AT雖然在國內(nèi)有多年研究經(jīng)驗(yàn)，但一直沒有實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，無論從布局設(shè)計、軟件開發(fā)還是部件生產(chǎn)，都有著相當(dāng)大的難度和障礙，而在國際上4AT已經(jīng)成為落后技術(shù)，6AT技術(shù)都已成熟，開始進(jìn)入8AT的研究階段。因此國內(nèi)主要研發(fā)重點(diǎn)也不會在AT上，而是直接從國外購買現(xiàn)成產(chǎn)品或者技術(shù)。DCT作為有著各方面均衡性能的新興熱門技術(shù)，既能滿足經(jīng)濟(jì)性、舒適性，又擁有較強(qiáng)的運(yùn)動性，能夠滿足消費(fèi)者各種駕駛需求，加上它在手動變速器生產(chǎn)設(shè)備上的延續(xù)性，今后必將成為國內(nèi)各車企的研究重心，不過極大的開發(fā)難度和高成本也使得其產(chǎn)業(yè)化之路漫漫長遠(yuǎn)。但隨著技術(shù)的成熟和批量生產(chǎn)之后的成本降低，DCT將會迎來井噴式的市場增長。
2.目的、意義：
隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，車型的多樣化、個性化已經(jīng)成為汽車發(fā)展的趨勢。而變速器設(shè)計是汽車設(shè)計中重要的環(huán)節(jié)之一。它是用來改變發(fā)動機(jī)傳到驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，因此它的性能影響到汽車的動力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，對輕型商用車而言，其設(shè)計意義更為明顯。在對汽車性能要求越來越高的今天，車輛的舒適性也是評價汽車的一個重要指標(biāo)，而變速器的設(shè)計如果不合理，將會使汽車的舒適性下降，使汽車的運(yùn)行噪聲增大。通過本題目的設(shè)計，學(xué)生可綜合運(yùn)用《汽車構(gòu)造》、《汽車?yán)碚摗?、《汽車設(shè)計》、《機(jī)械設(shè)計》、《液壓傳動》等課程的知識，達(dá)到綜合訓(xùn)練的效果。由于本題目模擬工程一線實(shí)際情況，學(xué)生通過畢業(yè)設(shè)計可與工程實(shí)踐直接接觸，從而可以提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。
二、設(shè)計（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題
1.基本內(nèi)容：
（1）總體方案分析
結(jié)合調(diào)研分析結(jié)果，確定變速器傳動方案和總體結(jié)構(gòu)方案。
（2）確定傳動系統(tǒng)的性能參數(shù)
根據(jù)變速器總體布置情況和傳動動力參數(shù)，確定各級傳動的動力和結(jié)構(gòu)參數(shù)。并分析和校核該參數(shù)設(shè)定的合理性，為后續(xù)的力學(xué)特性分析打下基礎(chǔ)。
（3）傳動系統(tǒng)的設(shè)計
傳動系統(tǒng)的布置和組成取決于發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)形式、布置位置和車輛的驅(qū)動形式。采用前置前驅(qū)動形式，發(fā)動機(jī)的動力通過離合器和變速器后輸出，并直接帶動前橋，同時離合器和變速器與發(fā)動機(jī)制成一體，使總體結(jié)構(gòu)緊湊。根據(jù)這一特點(diǎn)，給出合理的變速器傳動系統(tǒng)設(shè)計原則。
（4）變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算
設(shè)計變速器總體結(jié)構(gòu)和傳動零件，并進(jìn)行必要的校核分析。
2.解決問題：
（1）變速器的擋數(shù)，各擋傳動比的設(shè)計
（2）齒輪、軸等零件的尺寸和參數(shù)設(shè)計
（3）齒輪、軸等的強(qiáng)度校核
（4）利用計算機(jī)繪制各零件圖及裝配圖
三、技術(shù)路線（研究方法）
總體方案的選擇
傳動機(jī)構(gòu)布置方案
變速器參數(shù)選擇
變速器軸系選擇
同步器及箱體的設(shè)計
操縱機(jī)構(gòu)布置
零部件結(jié)構(gòu)分析
齒輪參數(shù)計算
齒輪的校核
軸的尺寸結(jié)構(gòu)
軸系的校核
四、進(jìn)度安排
1）第1～2周（2011年2月28日~2011年3月13日） 調(diào)研、開題報告，開題答辯
（2）第3～4周（2014年3月14日~2011年3月27日） 總體傳動方案確定，各檔位傳動比計算及常嚙齒輪齒數(shù)分配
（3）第5～6周（2011年3月28日~2011年4月10日） 各檔位齒輪設(shè)計計算及輸入軸、輸出軸的設(shè)計及校核
（4）第7～9周（2011年4月11日~2011年5月1日） 變速器裝配草圖設(shè)計
（5）第10～11周（2011年5月2日~2011年5月15日） 變速器正式裝配圖設(shè)計
（6）第12～13周（2011年5月16日~2011年5月29日） 零件圖設(shè)計
（7）第14～15周（2011年5月30日~2011年6月12日） 編寫設(shè)計說明書
（8）第16周（2011年6月13日～2011年6月19日） 設(shè)計審核、修改
（9）第17周（2011年6月20日～2011年6月26日） 畢業(yè)設(shè)計答辯準(zhǔn)備及答辯
五、參考文獻(xiàn)
[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] 劉海江，于信匯，沈斌.汽車齒輪[M].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，1997
[4] 王望予.汽車設(shè)計（第四版）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004
[5] 劉惟信.汽車設(shè)計[M].北京：清華人學(xué)出版社，2001
[6] 徐 灝.機(jī)械設(shè)計手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991
[7] 蔡炳炎，徐勇，林寧.機(jī)械式汽車變速器的速比配置分析[J].機(jī)械研究與應(yīng)用 2005-04
[8]王寶璽主編.汽車制造工藝學(xué)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2006.8
[9]劉維信.汽車設(shè)計[M].清華大學(xué)出版社，2006.1
[10]李華敏，李瑰賢.齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計與應(yīng)用[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2007.9
[11]蔣春明，阮米慶.汽車變速器多目標(biāo)可靠性優(yōu)化設(shè)計[J].汽車工程，2007.1
[12]sebulke a the two-mass flywheel-a torsional vibration damper for the power train of passenger carsstate of the art and further technical development (SAE870394).SAE transactions.1987:89-98
[13]Yasuo shimizu ,Toshitake kawai. Development of electric power steering . SAE paper no. 1994,15(3,4,5:243-254)
[14]Downing Walter,Kluger Micheal.MT21-1 Automotive Manual Transmission efficiencies:ereas for Improvements and future configurations [C].New Mexico:Plenum Press.1998
六、備注
七、指導(dǎo)教師意見：
簽字： 年 月 日
畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師評分表
學(xué)生姓名
王博文
院系
汽車與交通工程學(xué)院
專業(yè)、班級
車輛工程07-6
指導(dǎo)教師姓名
王慧文
職稱
教授
從事
專業(yè)
車輛工程
是否外聘
□是■否
題目名稱
新型前驅(qū)動轎車變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計
序號
評 價 項(xiàng) 目
滿分
得分
1
選題與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度，綜合訓(xùn)練情況；題目難易度
10
2
題目工作量；題目與工程實(shí)踐、社會實(shí)際、科研與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等的結(jié)合程度
10
3
綜合運(yùn)用知識能力（設(shè)計涉及學(xué)科范圍，內(nèi)容深廣度及問題難易度）；應(yīng)用文獻(xiàn)資料能力
15
4
設(shè)計（實(shí)驗(yàn)）能力；計算能力（數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理能力）；外文應(yīng)用能力
20
5
計算機(jī)應(yīng)用能力；對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力（或綜合分析能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析能力）
10
6
插圖（圖紙）質(zhì)量；設(shè)計說明書撰寫水平；設(shè)計的實(shí)用性與科學(xué)性；創(chuàng)新性
20
7
設(shè)計規(guī)范化程度（設(shè)計欄目齊全合理、SI制的使用等）
5
8
科學(xué)素養(yǎng)、學(xué)習(xí)態(tài)度、紀(jì)律表現(xiàn)；畢業(yè)論文進(jìn)度
10
得 分
X=
評 語：（參照上述評價項(xiàng)目給出評語，注意反映該論文的特點(diǎn)）
工作態(tài)度： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
研究能力或設(shè)計能力：強(qiáng)□ 較強(qiáng)□ 一般□ 較弱□ 很弱□
工作量： 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□
說明書規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
圖紙規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
成果質(zhì)量（設(shè)計方案、設(shè)計方法、正確性）
好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
其他：
指導(dǎo)教師簽字： 2011年6月17日
黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計
摘 要
變速器是汽車傳動系統(tǒng)中比較關(guān)鍵的部件，它的設(shè)計好壞將直接影響到汽車的實(shí)際使用性能。變速器用來改變發(fā)動機(jī)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(jī)在最有利工況范圍內(nèi)工作。變速器設(shè)有空擋和倒擋。需要時變速器還有動力輸出功能。
因?yàn)樽兯傧湓诘蜋n工作時作用有較大的力，所以一般變速箱的低檔都布置靠近軸的后支承處，然后按照從低檔到高檔順序布置各檔位齒輪。這樣做既能使軸有足夠大的剛性，又能保證裝配容易。變速箱整體結(jié)構(gòu)剛性與軸和殼體的結(jié)構(gòu)有關(guān)系。一般通過控制軸的長度即控制檔數(shù)，來保證變速箱有足夠的剛性。
本文設(shè)計研究了兩軸式五擋手動變速器，對變速器的工作原理做了闡述，變速器的各擋齒輪和軸做了詳細(xì)的設(shè)計計算，并進(jìn)行了強(qiáng)度校核，對一些標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行了選型。變速器的傳動方案設(shè)計并講述了變速器中各部件材料的選擇。
關(guān)鍵詞：擋數(shù)；傳動比；齒輪；軸；強(qiáng)度校核
ABSTRACT
Transmission is more cruical in automotive driveline components, it is dseigned to ditectly affect the quality of the actual use of performance automobiles. Transmission to change the engine reached on the driving wheel torque and speed, is aimed at marking start, climbing, turning, accelerate various driving conditions, the car was different traction and speed Meanwhile engine in the most favorable working conditions within the scope of the work. And the trans mission in neutral gear with reverse gear. Transmission also need power output function.
Gearbox because of the low-grade work at a larger role, In general, the low-grade gearbox layout are close to the axis after support, Following from low-grade to high-grade order of the layout of stalls gear. This will not only allow axis are large enough for a rigid, but also ensures easy assembly. Gear box overall structure and rigid axle and the shell structure of relations. Generally through the control shaft length control over several stalls to ensure that adequate gear box rigid.
This paper describes the design of two-axis five block manual trans mission, the transmission principle of work elaborated, Transmission of the gear shaft and do a detailed design, and the intensity of a school. For some standard parts for the selection. Transmission Trans mission program design. A brief description of the trans mission of all components of the material choice.
Keywords : Block; Transmission ratio; Gear; Axis;Checking
II
SY-025-BY-5
畢業(yè)設(shè)計（論文）中期檢查表
填表日期
2011年4月20日
迄今已進(jìn)行 8 周剩余 9 周
學(xué)生姓名
王博文
系部
汽車工程系
專業(yè)、班級
車輛工程07-6
指導(dǎo)教師姓名
王慧文
職稱
教授
從事
專業(yè)
車輛工程
是否外聘
□是□否
題目名稱
新型前驅(qū)動轎車變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計
學(xué)
生
填
寫
畢業(yè)設(shè)計（論文）工作進(jìn)度
已完成主要內(nèi)容
待完成主要內(nèi)容
1.總體傳動方案確定
2.各檔位傳動比計算及常嚙齒輪齒數(shù)分配
3.各檔位齒輪設(shè)計計算
4.輸入軸、輸出軸的設(shè)計及校核
5.變速器裝配草圖設(shè)計
1. 變速器正式裝配圖設(shè)計
2. 零件圖設(shè)計
3. 設(shè)計說明書撰寫
存在問題及努力方向
學(xué)生簽字： 王博文
指導(dǎo)教師
意 見
指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日
教研室
意 見
教研室主任簽字： 年 月 日
畢業(yè)設(shè)計（論文）成績評定表
學(xué)生姓名
王博文
性別
男
院系
汽車與交通工程學(xué)院
專業(yè)
車輛工程
班級
07-6班
設(shè)計（論文）題目
新型前驅(qū)動轎車變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計
平時成績評分（開題、中檢、出勤）
指導(dǎo)教師姓名
王慧文
職稱
教授
指導(dǎo)教師
評分（X）
評閱教師姓名
職稱
評閱教師
評分（Y）
答辯組組長
職稱
答辯組
評分（Z）
畢業(yè)設(shè)計（論文）成績
百分制
五級分制
答辯委員會評語：
答辯委員會主任簽字（蓋章）： 院系公章： 2011年6月24日
注：1、平時成績（開題、中檢、出勤）評分按十分制填寫，指導(dǎo)教師、評閱教師、答辯組評分按百分制填寫，畢業(yè)設(shè)計（論文）成績百分制=W+0.2X+0.2Y+0.5Z
2、評語中應(yīng)當(dāng)包括學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）選題質(zhì)量、能力水平、設(shè)計（論文）水平、設(shè)計（論文）撰寫質(zhì)量、學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計（論文）實(shí)施或?qū)懽鬟^程中的學(xué)習(xí)態(tài)度及學(xué)生答辯情況等內(nèi)容的評價。
畢業(yè)設(shè)計答辯評分表
學(xué)生
姓名
王博文
專業(yè)
班級
車輛工程07-6班
指導(dǎo)
教師
王慧文
職 稱
教授
題目
新型前驅(qū)動轎車變速器結(jié)構(gòu)設(shè)計
答辯
時間
月 日 時
答辯組
成員姓名
出席
人數(shù)
序號
評 審 指 標(biāo)
滿
分
得
分
1
選題與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的符合程度，綜合訓(xùn)練情況，題目難易度、工作量、與實(shí)際的結(jié)合程度
10
2
設(shè)計（實(shí)驗(yàn)）能力、對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力、計算能力、綜合運(yùn)用知識能力
10
3
應(yīng)用文獻(xiàn)資料、計算機(jī)、外文的能力
10
4
設(shè)計說明書撰寫水平、圖紙質(zhì)量，設(shè)計的規(guī)范化程度（設(shè)計欄目齊全合理、SI制的使用等）、實(shí)用性、科學(xué)性和創(chuàng)新性
15
5
畢業(yè)設(shè)計答辯準(zhǔn)備情況
5
6
畢業(yè)設(shè)計自述情況
20
7
畢業(yè)設(shè)計答辯回答問題情況
30
總 分
Z=
答辯過程記錄、評語：
自述思路與表達(dá)能力：好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
回答問題： 正確□ 基本正確□ 基本不正確□ 不能回答所提問題□
研究能力或設(shè)計能力：強(qiáng)□ 較強(qiáng)□ 一般□ 較弱□ 很弱□
工作量： 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□
說明書規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
圖紙規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
成果質(zhì)量（設(shè)計方案、設(shè)計方法、正確性）
好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□
其他：
答辯組長簽字： 年 月 日
黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計
目 錄
摘要 I
ABSTRACT II
第1章 緒論 1
1.1 選題的背景及目的意義 1
1.2 選題的主要研究內(nèi)容 2
第2章 變速器總體方案設(shè)計 4
2.1變速器的設(shè)計要求 4
2.2變速器的現(xiàn)狀與發(fā)展方向 4
2.3變速器的設(shè)計內(nèi)容 5
2.4 變速器傳動機(jī)構(gòu)的布置方案 5
2.4.1變速器傳動方案分析與選擇 5
2.4.2倒檔布置方案 6
2.5 本章小結(jié) 7
第3章 變速器主要零件的結(jié)構(gòu)方案分析 8
3.1變速器齒輪 8
3.2 軸 9
3.3 軸承 9
3.4操縱機(jī)構(gòu)布置方案 9
3.4.1概述 9
3.4.2典型的操縱機(jī)構(gòu)以及鎖止裝置 10
3.5 本章小結(jié) 12
第4章 變速器主要參數(shù)的選擇 13
4.1檔數(shù) 13
4.2傳動比范圍 13
4.3各檔傳動比的確定 13
4.4齒輪參數(shù)的選擇 17
4.5各檔齒輪齒數(shù)的分配以及傳動比的計算 19
4.6 本章小結(jié) 24
第5章 變速器齒輪及軸的強(qiáng)度校核 26
5.1齒輪材料的選擇原則 26
5.2變速器齒輪的材料及熱處理 26
5.3變速器齒輪彎曲強(qiáng)度校核 27
5.4齒輪接觸應(yīng)力校核 32
5.5軸的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計 35
5.6軸的強(qiáng)度驗(yàn)算 36
5.6.1軸的剛度的計算 36
5.6.2軸的強(qiáng)度的計算 41
5.7軸承選擇與壽命計算 43
5.8本章小結(jié) 46
第6章 變速器同步器及其結(jié)構(gòu)元件設(shè)計 47
6.1同步器的功用及分類 47
6.2同步器主要參數(shù)的確定 49
6.2.1摩擦因數(shù) 49
6.2.2同步環(huán)主要尺寸的確定 50
6.2.3鎖止角 51
6.3本章小結(jié) 51
結(jié)論 52
參考文獻(xiàn) 53
致謝 54
附錄 55