中重型12吨货车机械式五档手动变速器设计-中间轴式含三维及CAD图

A三维总装图

中重型12吨货车机械式五档手动变速器的设计-中间轴式含开题、CATIA三维及6张CAD图
摘要
汽车变速器用于改变发动机传送到驱动轮上的转矩和转速，是汽车动力传动系中最重要的总成之一。变速器的性能对汽车的动力性和燃料经济性有重要影响，而且在使用中对其换档操纵的可靠性与轻便性、传动的平稳性与高效性等都有很高的要求。
本次设计的任务是设计一台应用于12吨货车的机械式变速器。本人负责该变速器的变速部分，主要包括一轴、二轴和中间轴以及其上的齿轮的设计。设计中首先确定速器总体方案和倒档布置方案，之后计算各档传动比，初选中心距等，然后对变速器各挡齿轮进行齿数分配、计算其分度圆，齿顶圆和齿根圆等参数，并对其进行校核。最后对变速器轴进行计算，同时也进行了强度和刚度校核。完成上述计算任务后，使用Catia软件根据计算参数对各个零件进行设计。最后利用Catia软件的工程图纸功能，将所设计的三维模型转化为二维图纸，并导入AutoCAD软件中绘制标准工程图纸。

关键词：货车;变速器；Catia；AutoCAD；设计计算；
目录
1绪论1
1.1概述1
1.2国内外研究现状2
1.3本文的主要设计工作4
2变速器的总体方案设计5
2.1变速器设计的基本要求5
2.2变速器传动方案分析与选择5
2.2.1传动方案的分析5
2.2.2倒档布置的方案6
2.3零部件结构分析7
2.3.1齿轮形式7
2.3.2档数8
2.4本章小结8
3变速器齿轮的计算和检验……………………………………………………………….…9
3.1计算各档传动比9
3.2中心距A 10
3.3齿轮基本参数11
3.3.1模数11
3.3.3螺旋角11
3.3.4齿顶高系数12
3.3.5齿宽12
3.4各挡齿轮的计算12
3.4.1确定一挡齿轮的各个参数12
3.4.2对中心距进行修正13
3.4.3确定常啮合齿轮齿数13
3.4.4常啮合齿轮的变位系数14
3.4.5常啮合齿轮参数14
3.4.6确定二档齿轮齿数…………………………………………………………….....15
3.4.7二档齿轮的变位系数…..…………………….………………………….…..…..15
3.4.8二档齿轮的参数……..………………………………………………………..15
3.4.9确定三档齿轮的齿数….…………………………………………………..….16
3.4.10三档齿轮的变位系数…………………………………………………………16
3.4.11三档齿轮的参数………………………………………………………………17
3.4.12确定五档齿轮齿数……………………………………………………………17
3.4.13五档齿轮的变位系数…………………………………………………………17
3.4.14五档齿轮参数…………………………………………………………………18
3.4.15确定倒档齿轮各个参数………………………………………………………18
3.5螺旋方向的选择……………………………………………………………………….19
3.6齿轮材料的选择原则………………………………………………………………….19
3.7计算各轴的转矩............................................................................................................20
3.8齿轮的校核…………………………………………………………………………….21
3.8.1轮齿弯曲强度校核….…………………………………………………………..21
3.8.2轮齿接触应力校核….…………………………………………………………..25
3.9本章小结……………………………………………………………………………….29
4变速器轴的计算..................................................................................................................30
4.1变速器二轴的计算……………..…………………………………………………… 30
4.2变速器中间轴的计算……………………..………………………………………… 30
4.3轴的修正…..………………………………………………………………………… 30
4.4轴的材料选取与工艺要求………..………………………………………………….31
4.5轴的校核………….………………………………………………………………………….….31
4.5.1计算各档齿轮的受力…………………………………………………………...31
4.5.2轴的刚强度计算………………………………………………………………...34
4.5.3轴的强度计算………………………………………………………………...…37
4.6本章小结……………………………………………………………………………….39
5变速器齿轮的设计40
5.1直齿轮的设计40
5.1.1一轴常啮合齿轮40
5.1.2中间轴常啮合齿轮40
5.1.3二轴一档齿轮……………………..……………………………………………..41
5.1.4倒档轴倒档齿轮……………………………………………………………......42
5.1.5二轴倒档齿轮……………………………………………………………….….42
5.2斜齿轮的设计………………………………………………………………………….43
5.2.1二轴五档齿轮…………………………………………………………………...43
5.2.2中间轴五档齿轮………………………….…………………………………..…44
5.2.3二轴三档齿轮……………………………………………………….………..…44
5.2.4中间轴三档齿轮…………………………………………………….………..…45
5.2.5二轴二档齿轮………………………….…………………………………..……46
5.2.6中间轴二档齿轮………………………………………………………………...46
5.4本章小结……..…………………………………...…………………………..………47
6轴的设计48
6.1中间轴的设计………..…………..………………………………….……………......48
6.2二轴的设计………..………………...……………………………………………..…48
6.3倒档轴的设计……..………………………………………………………………….49
6.4本章小结………..…………………………………………………………………….49
7其余各部件的设计……………………………………………………………………….50
7.1同步器结合圈.………..………………………………………………………………50
7.2二轴垫圈…………..………………………………………………………………….50
7.3齿轮垫片………..…………………………………………………………………….51
7.4中间轴键………..…………………………………………………………………….51
7.5本章小结……………..……………………………………………………………….52
8变速器的装配…………………………………………………………………………….53
8.1一、二轴的装配………..…………………………………………………………....53
8.2变速部分的装配…..………………………………………………………………….50
8.3变速器的总装配………..……………………………………………………………54
8.4本章小结………………………………………..…………………………………....55
结论........................................................................................................................................56
致谢………………………………………………………………………………………….57
参考文献……………………………………………………………………………………..58
附录…………………………………………………………………………………………..59

A变速器总成图

中间轴

二轴一挡齿轮

二轴二挡齿轮

字数统计

第一轴

第二轴

设计参数

设计所包含文件