克服上述特點要求駕駛員用較熟練的駕駛技術如恰當地控制離合器，使齒輪換檔時產生沖擊較小。

所以，這種直齒輪滑動換擋結結構簡單，但是在現代汽車中已經很少使用。

嚙合套換檔變速器輸出軸齒輪和中間軸齒輪是常嚙合的，因此可以使用嚙合套來換檔。

變速器中的齒輪不再參與換檔，齒輪端面與換擋機構沒有接觸，所以齒輪不像直齒滑動齒輪換擋那樣齒輪容易損壞。

但是由于嚙合換擋時，輸出軸的轉速與即將被嚙合的齒輪的轉速不相同，在換擋時會產生較大換檔沖擊。

對汽車安全性和乘坐體驗仍有影響。

同時，依然要求駕駛員有比較熟練的駕駛技術。

同步器換檔圖.同步器如圖.同步器在嚙合套和嚙合齒輪之間增加了個同步環即鎖環。

在換擋時，在換擋撥叉的作用下，嚙合套和同步環起移向被嚙合齒輪。

在嚙合套與齒輪嚙合之前，同步環的錐面先與齒輪上的錐面接觸，在換擋撥叉的作用力下，同步環錐面與齒輪上的錐面產生摩擦力，使輸出軸的轉速與被嚙合齒輪的轉速相同。

這樣在嚙合時，嚙合齒之間的沖擊減少，這樣在換擋時就沒有較大的換擋沖擊。

雖然同步器的結構比較復雜，制造的精度高，并且軸向尺寸大，但由于它能夠在換擋時操作輕便迅速，并且換擋沖擊小無噪聲，并且在駕駛時換擋技術要求不高，從而有顯著提高汽車的加速性能與汽車駕駛安全性，亦可以延長齒輪使用壽命，故在現代汽車上得到廣泛地使用。

在本設計中，所有的換擋結構都是使用同步器換擋。

.倒檔結構布置圖.倒檔布置在汽車倒檔時，輸出軸的轉動方向與前進檔的方向是相反的，所以在倒檔齒輪之間放個惰輪，改變輸出軸上的齒輪轉動方向。

所謂“惰輪”是兩個不互相接觸的傳動齒輪中間起傳遞作用的齒輪，同時跟這兩個齒輪嚙合，用來改變被動齒輪的轉動方向，使之與主動齒輪相同。

它的作用只是改變轉向并不能改變傳動比。

.換擋操縱結構圖.操縱器如圖.所示是變速器的操縱機構。

主要由撥叉撥叉軸和變速桿組成。

變速器的操縱機構主要有兩種直接操縱式和遠距離操縱式。

機械式，變速器，設計，畢業設計，全套，圖紙變速器設計方案分析.傳動結構的分析與選擇.換擋結構的分析與選擇.倒檔結構布置.換擋操縱結構.其他零部件分析和選擇變速器主要參數的選擇.主要輸入參數.變速器傳動比的選擇.中心距初步計算.齒輪參數選擇.齒輪齒數的分配變速器主要零部件的設計與計算.齒輪的幾何尺寸設計計算.齒輪損壞的形式及原因.齒輪的材料選擇和處理工藝.變速器齒輪強度計算.軸的結構設計與校核.花鍵同步器設計與計算.同步器結構.同步器工作原理.同步器主要尺寸確定.同步器主要參數確定變速器的潤滑和密封.潤滑.密封結論謝辭參考文獻引言車在不同使用場合有不同的要求，采用往復活塞式內燃機為動力的汽車，其在實際工況下所要求的性能與發動機的動力性經濟性之間存在著較大的矛盾。

例如，受到載運量道路坡度路面質量交通狀況等條件的影響，汽車所需的牽引力和車速需要在較大范圍內變化，以適應各種使用要求此外，汽車還需要能倒向行駛，發動機本身是不可能倒轉的，只有靠變速箱的倒擋齒輪來實現。

上述發動機牽引力轉速轉向與汽車牽引力車速行駛方向等之間的矛盾，單靠發動機本身是難以解決的，車用變速器應運而生，它與發動機匹配，通過多擋位切換，可以使驅動輪的扭矩增大到發動機扭矩的若干倍，同時又可使其轉速減小到發動機轉速的幾分之。

變速器是汽車非常重要配置，它對汽車的操控性舒適性以及燃油經濟性都起到很重要的作用，它占汽車制造成本的。

隨著我國汽車消費者對汽車認識的不斷提升，變速器已經開始影響消費者的購車觀念。

在過去的幾十年我國主要致力于研究開發發動機技術，而變速器已是現在的研發熱點。

現在市場上主要的幾種變速器是手自體變速器自動變速器無級變速變速器和雙離合變速器，它們各有優缺點。

的節能效果差些，但是舒適性好，元器件可靠性高，其生產歷史長，使用范圍大。

適合小型車，在換檔時會有短暫的中斷，舒適性差些。

結合了手動變速器的燃油經濟性和自動變速器的舒適性，它是從傳統的手動變速器演變而來。

在我國，據調查年手動變速器的市場比重為，占據較大的市場份額。

雖然自動變速器市場占有率會不斷的增加，但是由于手動變速器的燃油經濟性節能性技術的高度成熟以及它給駕駛者帶來的全方位的駕駛樂趣決定了其在變速器市場上不可取代的地位。

目前，國內機械式變速器主要采用齒輪傳動機構傳遞動力。

齒輪是手動變速器的主要傳動部件，由于其具有結構緊湊效率高壽命長工作可靠和維修方便等特點，在運動和動力的傳遞等方面得到了非常普遍的應用，并且有關齒輪的設計方法也已經有了相應的規范和標準。

在本設計中根據下面的經驗公式來計算齒輪齒寬。

其中是齒寬系數直齒輪取，斜齒輪取。

為了簡化制造工藝和設計，齒寬都取。

倒檔的齒輪的齒數倒檔的傳動比跟檔的傳動比非常接近，所以中間軸上的倒檔齒輪取。

然后根據倒檔的傳動比可以求得.由于惰輪只是用于轉換輸出軸的轉向，所以本設計中惰輪的齒數惰。

根據倒檔上三個齒輪的齒數，可以計算出中間軸與倒檔軸的中心距.代入數據算得同理得輸出軸與倒檔軸的中心距.代入數據算得綜合上面的計算可以得到變速器中所有齒輪的齒數和螺旋角。

如下表.所示。

表.齒數和螺旋角齒輪齒數螺旋角齒輪齒輪齒輪齒輪齒輪齒輪齒輪齒輪齒輪齒輪齒輪齒輪齒輪齒輪惰輪根據齒輪的實際齒數可以修正變速器的傳動比，修正結果如下表表.修正傳動比檔二檔三檔四檔五檔六檔倒檔傳動比.變速器主要零部件的設計與計算變速器需要設計的主要零部件有齒輪的幾何尺寸齒輪的校核軸的設計軸的校核花鍵的設計和花鍵的校核等。

.齒輪的幾何尺寸設計計算機械式變速器的齒輪均為漸開線齒輪。

漸開線齒輪除了能滿足傳動平穩傳動比恒定不變等基本要求之外，還具有互換性好中心距具有可分離性及切齒刀具制造容易等優點。

漸開線齒輪的正確嚙合條件是兩齒輪的模數分度圓壓力角必須分別相等，兩斜齒輪的螺旋角必須相等而方向相反下面表.是齒輪的幾何尺寸計算公式表.齒輪計算公式名稱符號計算公式基圓柱螺旋角端面模數端面壓力角法面齒距端面齒距法面基圓齒距分度圓直徑基圓直徑齒頂高齒根高齒頂圓直徑齒根圓直徑其中是法面齒頂高系數，是法面頂隙系數。

是螺旋角根據表.的計算公式計算各個齒輪的幾何尺寸。

如表.和表.所示表.齒輪幾何尺寸名稱齒輪齒輪齒輪齒輪齒輪齒輪齒輪齒數法面模數螺旋角.基圓柱螺旋角檔的傳動比的因素有在發動機的最大轉矩和最低穩定轉速時所要求的汽車最大爬坡能力驅動輪與路面間的摩擦力主減速比和驅動輪的滾動半徑以及所要求的最低穩定行駛車速等。

現代轎車的傳動比范圍般在之間，輕型貨車的傳動比在之間，商用車的傳動比則更大。

本文設計變速器是安裝在現代轎車上的，所以其傳動比范圍在之間。

檔傳動比計算在選擇變速器檔的傳動比時，要綜合考慮汽車的最大爬坡度車輪與路面的摩擦力汽車的最低穩定車速以及主減速比和車輪的半徑。

汽車在使用檔爬陡坡時，車速般不會很高，空氣阻力可忽略不計，那么發動機提供的最大驅動力主要用于克服輪胎與路面間的滾動阻力及爬坡阻力。

故有即在上式中發動機最大轉矩主減速比檔傳動比傳動效率在本設計中，傳動效率為最大爬坡度在本設計中，最大爬坡度為輪胎半徑滾動阻力系數下面計算輪胎半徑。

根據輪胎的型號，是指輪胎橫截面寬度為毫米，是指高寬比為，表示子午線輪胎結構，是指輪輞直徑為英寸。

另外，英寸約等于.毫米。

所以可以得到輪胎的半徑為根據變速器的主要輸入參數表.和公式.可以計算出變速器的檔傳動比為其他各檔傳動比的計算在傳統的機械式變速器中各檔傳動比之間般是按照等比級數來分配，用等比級數分配傳動比方法可以使發動機在接近外特性的最大功率附近運轉，增大汽車后備功率，提高汽車的爬坡性能。

按等公比原則來分配傳動比，所以各檔的傳動比是個等比數列。

即等比級數分配各檔傳動比只是理論上的傳動比分配原則，而在實際設計中由于齒輪齒數只能是整數，實際的傳動比的會與理論值有點偏離。

另外按照等比級數來分配各檔傳動比主要目的是在于改善汽車的性能，充分發揮發動機的動力。

另外現代的汽車研究理論認為傳動比之間的比值越小汽車越省油，換擋也將會更加容易。

在汽車實際行駛過程中，多數時間汽車是處在高檔位，高檔之間的換擋頻率也比低檔之間換擋頻率要高很多，所以，在設計時高檔傳動比之間的比值應該要小于低檔。

現在先根據等比級數分配各檔傳動比的原則粗略計算其他各檔傳動比，最后根據齒輪的齒數計算實際的傳動。

在本設計中，最高檔六檔的傳動比為。

各檔之間的傳動比公比為由此得到其他各檔傳動比在傳統的變速器中倒檔齒輪的傳動比與檔的傳動相近，所以在本設計中倒檔傳動比取與.般的汽車的變速器安放在駕駛員位置附近，這樣變速桿可以放在駕駛員附近，駕駛員可以直接操縱變速器。

另外有些汽車的駕駛員座位遠離變速器，這時通過在變速桿和換擋撥叉間加幾個傳動結構，實現遠距離操作變速器。

另外，在設計變速器時還要考慮幾個問題。

是操縱結構中應該設置自鎖裝置，以防變速器自動換擋或者掛檔后脫檔。

二是操縱結構中應該設置互鎖裝置，防止變速器同時掛上兩個檔位，導致變速器損壞。

三是設置倒檔安全機構，防止汽車在高速運行時，駕駛員不小心掛上倒檔。

自鎖結構圖.自鎖結構如圖.所示，自鎖結構由自鎖彈簧自鎖鋼球和撥叉軸上的凹槽組成。

當換擋時，撥叉軸在換擋撥叉的作用力下移動，自鎖鋼球向上運動。

掛好檔之后，鋼球在彈簧的作用力下壓在撥叉軸的另個凹槽中，鎖住撥叉軸，防止撥叉軸移動。

互鎖結構圖.互鎖結構圖.自鎖與互鎖如圖.和圖.所示，互鎖結構由互鎖鋼球互鎖銷和撥叉軸上的凹槽組成。

在換擋時，撥叉軸在換擋撥叉的作用力下移動，互鎖鋼球和互鎖銷隨著移動。

掛好檔之后，互鎖鋼球和互鎖銷會把其他的撥叉軸鎖住，這樣其他撥叉軸就不能移動。

.其他零部件分析和選擇變速器的主要零部件有齒輪軸和軸承。

齒輪雖然斜齒圓柱齒輪在傳動時產生軸向力，并且加工比直齒圓柱齒輪加工復雜。

但是與直齒輪傳動相比較，斜齒輪的嚙合性能好，傳動比較平穩，噪聲小，重合度大，大大降低了每對齒輪的載荷，提高了齒輪的承載能力和壽命。

另外，斜齒輪不產生根切的最少齒數也較小。

因為斜齒輪的這些優點，斜齒輪在變速器中得到廣泛應用。

直齒圓柱齒輪僅用于變速器的檔和倒檔。

所以在本設計中，檔和倒檔都是使用直齒圓柱齒輪，其他各檔都是使用斜齒圓柱齒輪。

軸機械式變速器的軸在工作時要承受轉矩和彎矩，如果軸有比較明顯的變形將會影響齒輪正常嚙合傳動，并且產生噪聲，會降低軸和齒輪的使用壽命。

在設計軸的結構形狀時，除了要保證軸的強度和剛度外，還要綜合考慮齒輪軸承及同步器等零部件的安裝。

變速器設計方案分析變速器設計方案主要有傳動結構設計換擋結構設計倒檔結構設計和換擋操縱機構等設計。

這些都是變速器中的重要的組成部分。

.傳動結構的分析與選擇變速器傳動布置方案主要有兩種兩軸式布置和三軸式布置。

變速器的傳動布置方案對變速器的傳動效率尺寸結構傳動比有直接影響。

兩軸式變速器圖.二軸結構如圖.是個兩軸式變速器的傳動布置方案。

兩軸式布置方案的變速器的主要特點是結構簡單空間尺寸小。

發動機前置且前輪驅動的轎車，這種布置使汽車傳動系統緊湊操縱性能好并且可使汽車重量降低。

如圖.所示。

兩軸式變速器是沒有直接擋，所以汽車在高擋運行時，齒輪和軸承都有承載，因此產生的噪聲較大，也加大了齒輪磨損，這是它的缺點。

另外，變速器的低擋傳動比上限也受到較大限制。

兩軸式變速器的優點是結構簡單，空間緊湊，缺點是沒有直接檔低檔傳動比小。

三軸式變速器圖.三軸式結構如圖.是三軸式變速器的示意圖。

從圖中我們可以看到，變

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（圖紙） 惰輪.dwg

（圖紙） 花鍵轂.dwg

（其他） 機械式六檔變速器設計開題報告.doc

（其他） 機械式六檔變速器設計論文.docx

（其他） 進度表.doc

（圖紙） 六檔變速器總裝配圖.dwg

（圖紙） 嚙合套.dwg

（其他） 三維.gif

（圖紙） 設計圖紙8張.dwg

（圖紙） 輸出軸.dwg

（圖紙） 輸入軸.dwg

（圖紙） 一檔齒輪.dwg

（圖紙） 中間軸.dwg