基于ProE與ANSYS的長(zhǎng)城賽影轎車(chē)變速器設(shè)計(jì)【三維PROE】[二軸五檔手動(dòng)],三維PROE,二軸五檔手動(dòng),基于,ProE,ANSYS,長(zhǎng)城,轎車(chē),變速器,設(shè)計(jì),三維,五檔,手動(dòng) 本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于ProE與ANSYS的長(zhǎng)城賽影轎車(chē)變速器設(shè)計(jì) 系部名稱： 汽車(chē)與交通工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí)： 車(chē)輛工程 B07-4班 學(xué)生姓名： 尹愛(ài)東 指導(dǎo)教師： 王 強(qiáng) 職 稱： 講 師 黑 龍 江 工 程 學(xué) 院 二○一一年六月 The Graduation Design for Bachelor's Degree Design of Changcheng Saiying car’s transmission Based on Pro/E and ANSYS Candidate：Yin Aidong Specialty： Vehicle Engineering Class：B07-4 Supervisor：lecturer. Wang Qiang Heilongjiang Institute of Technology 2010-06·Harbin 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 設(shè)計(jì)（論文）題目:基于Pro/E與ANSYS的長(zhǎng)城賽影 轎車(chē)變速器設(shè)計(jì) 院 系 名 稱: 汽車(chē)與交通工程學(xué)院 專 業(yè) 班 級(jí): 車(chē)輛工程B07-4 學(xué) 生 姓 名: 尹愛(ài)東 導(dǎo) 師 姓 名: 王強(qiáng) 開(kāi) 題 時(shí) 間: 2011.3.14 指導(dǎo)委員會(huì)審查意見(jiàn)： 簽字： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 學(xué)生姓名 尹愛(ài)東 系部 汽車(chē)與交通工程學(xué)院 專業(yè)、班級(jí) 車(chē)輛工程 B07-4 指導(dǎo)教師姓名 王強(qiáng) 職稱 講師 從事 專業(yè) 車(chē)輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱 基于Pro/E與ANSYS的長(zhǎng)城賽影轎車(chē)變速器設(shè)計(jì) 一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義 1、研究現(xiàn)狀 汽車(chē)上的變速器是一套用于來(lái)協(xié)調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和車(chē)輪的實(shí)際行駛速度的變速裝置，用于發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳性能。汽車(chē)變速器分為手動(dòng)變速器（MT）、自動(dòng)變速器（AT）、手動(dòng)/自動(dòng)變速器，無(wú)極變速器（CVT）。本課題是設(shè)計(jì)長(zhǎng)城賽影轎車(chē)變速器設(shè)計(jì)，長(zhǎng)城賽影轎車(chē)為5檔手動(dòng)變速器。傳動(dòng)系是汽車(chē)最重要的系統(tǒng)之一，如果把作為動(dòng)力源的發(fā)動(dòng)機(jī)比做汽車(chē)的心臟，那么作為傳遞動(dòng)力的變速器可謂汽車(chē)的動(dòng)脈，汽車(chē)變速器作為汽車(chē)傳動(dòng)系關(guān)鍵部位，對(duì)汽車(chē)的動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性、操作可靠性與輕便性、傳動(dòng)的平穩(wěn)性與效率都有著直接的影響。從內(nèi)燃機(jī)作為汽車(chē)的動(dòng)力裝置開(kāi)始。變速器成為了汽車(chē)重要組成部分?，F(xiàn)代汽車(chē)上廣泛采用往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)具有體積小、質(zhì)量輕、工作可靠和使用方便等優(yōu)點(diǎn)，但其轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速范圍較小，而復(fù)雜的使用條件則要求汽車(chē)的牽引力和車(chē)速能在較大范圍內(nèi)變化，故其性能與汽車(chē)動(dòng)力性和穩(wěn)定性之間存在較大的矛盾，這對(duì)矛盾靠現(xiàn)代汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)本身是無(wú)法解決的，因此在汽車(chē)傳動(dòng)系中設(shè)置變速器和主減速器達(dá)到減速增扭矩的目的。 變速器可以在汽車(chē)行駛過(guò)程中，在發(fā)動(dòng)機(jī)和車(chē)輪之間產(chǎn)生不同的變速比，通過(guò)換擋可以是發(fā)動(dòng)機(jī)和車(chē)輪之間產(chǎn)生不同的變速比，通過(guò)換擋可以使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在其最佳的動(dòng)力性能下。變速器的發(fā)展趨勢(shì)越來(lái)越復(fù)雜，自動(dòng)化程度也越來(lái)越高，自動(dòng)變速器將是未來(lái)的主流。中國(guó)汽車(chē)變速器市場(chǎng)正處于高速發(fā)展期。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，國(guó)內(nèi)對(duì)汽車(chē)的需求也逐年穩(wěn)定增長(zhǎng)，汽車(chē)的研制、生產(chǎn)、銷售、營(yíng)運(yùn)與國(guó)民經(jīng)濟(jì)許多部門(mén)都息息相關(guān)，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展起重要的推動(dòng)作用。汽車(chē)的保有量隨著國(guó)民人均收入水平的提高而增加。在許多發(fā)達(dá)國(guó)家中，汽車(chē)的數(shù)量已普及到千家萬(wàn)戶，促使人的社會(huì)生活方式發(fā)生顯著的變化。1886年，世界上誕生的第一輛汽車(chē)并未裝有變速器，直到1902年才由法國(guó)人造出了第一部裝有變速器的汽車(chē)。目前，絕大多數(shù)汽車(chē)仍采用機(jī)械式變速器、分動(dòng)器、主減速器，構(gòu)成整車(chē)的傳動(dòng)系，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操縱方便，造價(jià)低廉仍不失為汽車(chē)傳動(dòng)系中的主要總成。由于汽車(chē)上廣泛采用活塞式內(nèi)燃機(jī)，其轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速變化范圍較小，而復(fù)雜的使用條件則要求汽車(chē)的牽引力和車(chē)速能在相當(dāng)大的范圍內(nèi)變化，為此在傳動(dòng)系中設(shè)置了變速器。2009年中國(guó)汽車(chē)銷售1364萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)46.15%，2015年汽車(chē)銷售規(guī)模將達(dá)到4000萬(wàn)輛。在汽車(chē)行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模高速增長(zhǎng)的情況下，中國(guó)變速器行業(yè)面臨著重大機(jī)遇。2009年我國(guó)汽車(chē)變速器市場(chǎng)規(guī)模達(dá)520億元人民幣，并且以每年超過(guò)20%的速度增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)2015年有望達(dá)到1500億元。由于近年來(lái)乘用車(chē)市場(chǎng)增長(zhǎng)迅速，2007年中國(guó)乘用車(chē)變速器需求量在600萬(wàn)件以上，其中大部分為手動(dòng)變速器。手動(dòng)變速器領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn)品牌已占主導(dǎo)地位。汽車(chē)行駛的速度是不斷變化的，盡管傳統(tǒng)的齒輪變速器以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高、功率大三大顯著優(yōu)點(diǎn)依然占領(lǐng)著汽車(chē)變速器的主流地位。機(jī)械式變速器許多最近的發(fā)展集中在降低成本和體積的新制造方法上。傳統(tǒng)來(lái)說(shuō)，變速器制造包含大量昂貴的機(jī)器，以及為金屬切削加工和裝配操作留下空間限制的設(shè)計(jì)。最新技術(shù)，比如在最新的Ford/Getrag6變速器中可以看到的激光焊接沖壓剛滑動(dòng)齒輪選擇器軸套，未替代前一代變速器的鑄鐵撥叉，這種精致而固定的設(shè)計(jì)方案可以減少對(duì)內(nèi)部的傷害。伴隨時(shí)代的發(fā)展，隨著國(guó)家相關(guān)政策出臺(tái)，歐Ⅲ及歐IV排放車(chē)型的發(fā)動(dòng)機(jī)在今后幾年將占主導(dǎo)地位。隨著排放標(biāo)準(zhǔn)的提高，一旦發(fā)動(dòng)機(jī)輸入扭矩增加、功率的提高成為必然。轎車(chē)的更新?lián)Q代勢(shì)不可擋。同時(shí)為了響應(yīng)國(guó)家在汽車(chē)行業(yè)制定燃料限值標(biāo)準(zhǔn)的政策，體現(xiàn)產(chǎn)品的環(huán)保意識(shí)，趕上節(jié)能、高效的潮流，提出了新型轎車(chē)變速器的研究。變速箱設(shè)計(jì)必須滿足輕型轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)布置的要求，即快速、大扭矩和低噪音，以及變速箱總成軸向長(zhǎng)度較短等要求。以適應(yīng)城際間和與周邊地區(qū)間輕型轎車(chē)發(fā)展的需要。中國(guó)的汽車(chē)市場(chǎng)，大部分還是停留在中低檔的汽車(chē)，年產(chǎn)量也是巨大的，競(jìng)爭(zhēng)是激烈的，在這個(gè)前提下，本課題要考慮設(shè)計(jì)變速器要有良好的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，造價(jià)成本要低，使用舒適，維修方便，可靠性高。為了提高可靠性，本課題加入了Pro/E建模、虛擬裝配，利用ANSYS軟件對(duì)零件進(jìn)行有限元分析，為設(shè)計(jì)的可靠性進(jìn)行模擬仿真，對(duì)設(shè)計(jì)的零件進(jìn)行強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性能進(jìn)行研究分析，是設(shè)計(jì)出的變速器有更高的可靠性。 Pro/Engineer是美國(guó)PTC公司旗下的重要產(chǎn)品。是一款集CAD/CAM/CAE功能一體化的綜合性三維軟件，在目前的三維造型軟件領(lǐng)域中占有著重要的地位，而且是當(dāng)今世界機(jī)械CAD/CAM/CAE領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)而得到業(yè)界的認(rèn)可和推廣，是現(xiàn)今最成功的CAD/CAM軟件之一。目前已發(fā)布了野火版6.0。他擁有參數(shù)化設(shè)計(jì)和特征功能、單一數(shù)據(jù)庫(kù)、全相關(guān)性、基于特征的參數(shù)造型、數(shù)據(jù)管理、裝配管理和易于使用的特點(diǎn)，在汽車(chē)工業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中有著很有用的地位。像在本課題中就可以完成將設(shè)計(jì)出的各個(gè)零件進(jìn)行模擬實(shí)體化，并可以將其進(jìn)行模擬裝配，更可以直觀的看到所設(shè)計(jì)的模擬模型，進(jìn)而對(duì)其的外觀進(jìn)行美化，設(shè)計(jì)是否合理進(jìn)行直觀的觀察。 ANSYS軟件是融合結(jié)構(gòu)、流體、電場(chǎng)、磁場(chǎng)、聲場(chǎng)分析于一體的大型通用有限元分析軟件。由世界上最大的有限元分析軟件公司之一的美國(guó)ANSYS開(kāi)發(fā)。它能與多數(shù)CAD軟件接口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享和交換，如Pro/Engineer,NASTRAN,Alogor,Auto CAD等，是現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的高級(jí)CAE工具之一。ANSYSY軟件可以對(duì)已有的模擬模型進(jìn)行各種模擬場(chǎng)合或負(fù)載的實(shí)況模擬，如：結(jié)構(gòu)靜力分析、機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析、結(jié)構(gòu)非線性分析、動(dòng)力學(xué)分析、熱分析、電磁場(chǎng)分析、流體動(dòng)力學(xué)分析、聲場(chǎng)分析、壓電分析。在本課題中會(huì)涉及到設(shè)計(jì)的零件靜力分析和在模擬裝配后的動(dòng)力學(xué)分析。 本設(shè)計(jì)中引入了Pro/E和ANSYS軟件，是結(jié)合現(xiàn)在的設(shè)計(jì)生產(chǎn)技術(shù)。二者的結(jié)合，可以快捷而有效的提高設(shè)計(jì)的可靠性和安全性。雖然是理論的模擬，但在其中也可以發(fā)現(xiàn)很多在設(shè)計(jì)過(guò)程中考慮不完全的地方，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷，及時(shí)更正設(shè)計(jì)不足，可以完善設(shè)計(jì)方案，縮短開(kāi)發(fā)周期，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量效率，減少設(shè)計(jì)的檢查費(fèi)用，為生產(chǎn)實(shí)際提供理論支持。 2、目的和意義 汽車(chē)變速器是汽車(chē)傳動(dòng)系的重要組成部分。本課題的選題目的是分析變速器結(jié)構(gòu)形式及工作原理，確定變速器的結(jié)構(gòu)類型，利用Auto CAD軟件進(jìn)行二維結(jié)構(gòu)及零件設(shè)計(jì)，Pro/E軟件完成變速器傳動(dòng)部分的三維建模和虛擬裝配，利用ANSYS軟件完成零件有限元分析。變速器要求具有良好的動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性，手動(dòng)變速器要遵循駕駛者的意志，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)效率高，故障率相對(duì)較低，物美價(jià)廉，這樣才能使產(chǎn)品在市場(chǎng)上占有一席之地。運(yùn)用以上三種軟件，進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)對(duì)變速器進(jìn)行虛擬設(shè)計(jì)，在產(chǎn)品制造之前就可以發(fā)現(xiàn)并及時(shí)更正設(shè)計(jì)缺陷，完善設(shè)計(jì)方案，縮短開(kāi)發(fā)周期，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率，為生產(chǎn)實(shí)際提供理論支持。 二、設(shè)計(jì)（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問(wèn)題 1、設(shè)計(jì)主要內(nèi)容 設(shè)計(jì)一款長(zhǎng)城賽影轎車(chē)變速器，外型尺寸(mm)：5105×1785×1850；標(biāo)準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)：2.2L/491QE；最大功率(KW)：74.5(4200-4600r／min)； 整車(chē)質(zhì)量(kg)：1670；軸距(mm)：3025；輪距前/后（mm）：1450/1430；最高車(chē)速（km/h）：140 ；最大扭矩(N.m)：190(2800-3200r／min)。對(duì)變速器的結(jié)構(gòu)形式和工作原理進(jìn)行分析，確定本設(shè)計(jì)變速器結(jié)構(gòu)類型，對(duì)變速器結(jié)構(gòu)布置確定，完成變速器的總體設(shè)計(jì)，利用AutoCAD完成總裝配圖和零部件設(shè)計(jì)，并進(jìn)行校核計(jì)算，利用Pro/E完成傳動(dòng)部分零件的三維建模并虛擬裝配，利用ANSYS完成關(guān)鍵軸和齒輪的有限元分析。所設(shè)計(jì)變速器要求具有良好的動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性，換擋迅速、省力、方便、工作噪聲低、制造成本低、拆裝容易、維修方便等要求。 2、擬解決的主要問(wèn)題 （1）變速器總體方案設(shè)計(jì)； （2）變速器二維結(jié)構(gòu)及零件設(shè)計(jì)； （3）校核計(jì)算； （4）變速器傳動(dòng)部分三維建模及虛擬裝配； （5）關(guān)鍵零件有限元分析。 三、技術(shù)路線（研究方法） 確定變速器整體設(shè)計(jì)方案，利用AutoCAD軟件完成變速器二維結(jié)構(gòu)及零件設(shè)計(jì)并進(jìn)行校核計(jì)算，利用Pro/E軟件完成變速器傳動(dòng)部分三維建模及虛擬裝配，利用ANSYS軟件對(duì)關(guān)鍵零件進(jìn)行有限元分析。具體技術(shù)路線如下圖所示： 四、進(jìn)度安排 （1）調(diào)研、查閱相關(guān)資料、完成開(kāi)題報(bào)告 第1～2周 （2月28日～3月13日） （2）確定總體方案 第3周 （3月14日～3月20日） （3）變速器二維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及校核計(jì)算 第4～9周 （3月21日～5月1日） （4）Pro/E傳動(dòng)部分三維總裝配圖設(shè)計(jì) 第10～12周（5月2日～5月22日） （5）關(guān)鍵零件的有限元受力分析 第13周 （5月23日～5月29日） （6) 撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第14～15周（5月30日～6月12日） （7）設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)審核及修改 第16周 （6月13日～6月19日） （8）畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯 第17周 （6月20日～6月26日） 五、參考文獻(xiàn) [1] 陳家瑞.汽車(chē)構(gòu)造(上，下冊(cè)) [M].北京：人民交通出版社，1994. 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Vehicle System Dynamics,2002, 37(5): 359-376. 六、備注 指導(dǎo)教師意見(jiàn)： 簽字： 年 月 日 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 摘　　要 變速器是汽車(chē)傳動(dòng)系的重要組成部分，其發(fā)展無(wú)疑代表著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，它的設(shè)計(jì)也是汽車(chē)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要部分。本設(shè)計(jì)的任務(wù)是設(shè)計(jì)長(zhǎng)城賽影轎車(chē)的二軸式五檔手動(dòng)變速器。 因?yàn)樽兯傧湓诘蜋n工作時(shí)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(guò)控制軸的長(zhǎng)度即控制檔數(shù)，來(lái)保證變速箱有足夠的剛性。 本設(shè)計(jì)從后驅(qū)動(dòng)變速器的總體方案開(kāi)始，對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)的方案進(jìn)行分析，檔位的布置形式進(jìn)行研究分析，變速器基本參數(shù)的選擇，零部件結(jié)構(gòu)方案的分析確定，同步器、操縱機(jī)構(gòu)及箱體的設(shè)計(jì)選用。根據(jù)所配車(chē)型，結(jié)合上述參數(shù)，再結(jié)合汽車(chē)設(shè)計(jì)、汽車(chē)?yán)碚?、機(jī)械設(shè)計(jì)等相關(guān)知識(shí)，計(jì)算出相關(guān)的變速器參數(shù)并論證設(shè)計(jì)的合理性。而后用Auto CAD軟件畫(huà)出變速器的裝配圖和零件圖，并用Pro/E軟件進(jìn)行三維建模，用ANSYS軟件對(duì)關(guān)鍵零件進(jìn)行有限元分析，利用三維平臺(tái)提高本設(shè)計(jì)的可靠性。 關(guān)鍵字：變速器；二軸式；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；三維建模；有限元分析 ABSTRACT Transmission is vehicle drivetrain is important constituent, its development will undoubtedly represents the automobile industry, its design is an important part of automotive design. This design task is to design the Great Wall "shadow cars in five second shaft manual shift transmission. While working in cheap because gearbox action has larger force, so average gearbox of tin are decorated near the axis, then according to supporting place after from low to high order each gear decorate gears. To do so we can make axis is big enough, and can guarantee the rigid assembly easy. Gearbox overall structure rigidity with axis and shell structure are related. The length of the general through the control axis control file number, that there is enough to ensure transmission rigidity. Notebook design from the overall scheme of the drive transmission of transmission system began, analysis, gear scheme decorate a form of research and analysis, the transmission of basic parameters selection, parts structure project analysis to identify, synchronizer, manipulate the institutions and cabinet design to choose. According to the selection of vehicles, a combination of these parameters, combined with car design, automobile theory, mechanical design and related knowledge, compute related transmission parameters and demonstrates the rationality of the design. And then use Auto CAD software draw the transmission, and the assembly and parts graph Pro/E software ANSYS software, 3d modeling, use of key parts, using three-dimensional finite element analysis of the reliability of the design of the platform improve this. Keywords : transmission; two shaft type; structure design; 3d modeling;finite element analysis II 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 目 錄 摘要…………………………………………………………………………Ⅰ Abstract……………………………………………………………………..Ⅱ 第1章 緒論……………………………………………………………………………1 1.1汽車(chē)變速器的概述…………………………………………………………………1 1.2 汽車(chē)變速器的現(xiàn)狀和發(fā)展…………………………………………………………2 1.3本設(shè)計(jì)的內(nèi)容和方法………………………………………………………………5 1.3.1設(shè)計(jì)內(nèi)容………………………………………………………………………5 1.3.2設(shè)計(jì)方法………………………………………………………………………6 第2章 變速的結(jié)構(gòu)方案和確定……………………………………………………7 2.1 變速器主要參數(shù)的選擇……………………………………………………………7 2.2 變速器的功用及設(shè)計(jì)要求…………………………………………………………7 2.3變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分析和布置方案的設(shè)計(jì)…………………………………………8 2.3.1二軸式變速器的特點(diǎn)分析……………………………………………………8 2.3.2中間軸式變速器的特點(diǎn)分析…………………………………………………8 2.3.3倒檔的布置方案………………………………………………………………8 2.4變速器零、部件結(jié)構(gòu)方案分析確定…………………………………………………9 2.4.1齒輪形式………………………………………………………………………9 2.4.2變速器自動(dòng)脫檔機(jī)構(gòu)形勢(shì)分析確定…………………………………………10 2.5本章小結(jié)……………………………………………………………………………10 第3章 變速器齒輪的設(shè)計(jì)及校核…………………………………………11 3.1變速器檔位數(shù)目及格擋傳動(dòng)比……………………………………………………11 3.1.1所需數(shù)據(jù)整理…………………………………………………………………11 3.1.2確定主減速比…………………………………………………………………11 3.1.3確定一檔傳動(dòng)比………………………………………………………………12 3.1.4確定格擋傳動(dòng)比………………………………………………………………13 3.2確定變速器中心距…………………………………………………………………13 3.3變速器齒輪參數(shù)的確定……………………………………………………………14 3.3.1齒輪齒數(shù)選擇條件……………………………………………………………14 3.3.2齒輪模數(shù)選擇…………………………………………………………………15 3.3.3壓力角…………………………………………………………………………15 3.3.4螺旋角…………………………………………………………………………15 3.3.5齒寬……………………………………………………………………………15 3.3.6齒頂高系數(shù)……………………………………………………………………16 3.3.7齒輪的修正……………………………………………………………………16 3.4變速器格擋齒輪齒數(shù)的分配………………………………………………………17 3.4.1一檔齒輪參數(shù)確定……………………………………………………………17 3.4.2二檔齒輪參數(shù)確定……………………………………………………………19 3.4.3三檔齒輪參數(shù)確定……………………………………………………………21 3.4.4四檔齒輪參數(shù)確定……………………………………………………………23 3.4.5五檔齒輪參數(shù)確定……………………………………………………………25 3.4.6倒檔齒輪參數(shù)確定……………………………………………………………27 3.5齒輪的材料選擇……………………………………………………………………29 3.5.1齒輪的壞損形式及避免措施…………………………………………………29 3.5.2齒輪的材料選擇………………………………………………………………30 3.6計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)矩……………………………………………………………………31 3.7齒輪的強(qiáng)度計(jì)算……………………………………………………………………32 3.7.1輪齒的彎曲應(yīng)力………………………………………………………………32 3.7.2輪齒的接觸應(yīng)力………………………………………………………………33 3.7.3格擋齒輪的強(qiáng)度計(jì)算…………………………………………………………34 3.8計(jì)算格擋齒輪的受力………………………………………………………………40 3.9本章小結(jié)……………………………………………………………………………42 第4章 軸的設(shè)計(jì)及校核……………………………………………………………43 4.1軸的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………43 4.1.1軸的功能用及其設(shè)計(jì)要求……………………………………………………43 4.1.2軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………………………43 4.1.3軸的尺寸………………………………………………………………………44 4.2軸的強(qiáng)度校核………………………………………………………………………44 4.3軸承校核……………………………………………………………………………51 4.3.1輸入軸軸軸承壽命校核………………………………………………………51 4.3.2輸出軸軸承的校核……………………………………………………………53 4.4本章小結(jié)……………………………………………………………………………54 第5章 變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的三維建模及有限元分析…………………….55 5.1軟件介紹……………………………………………………………………………55 5.1.1Pro/E軟件介紹………………………………………………………………55 5.1.2ANSYS軟件簡(jiǎn)介………………………………………………………………55 5.2傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的建模……………………………………………………………………55 5.2.1軸的建?！?5 5.2.2各檔齒輪的建模………………………………………………………………56 5.3傳動(dòng)機(jī)構(gòu)虛擬裝配…………………………………………………………………58 5.4輸出軸有限元分析…………………………………………………………………58 5.5本章小結(jié)……………………………………………………………………………61 結(jié)論………………………………………………………………………………………62 參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………63 致謝………………………………………………………………………………………64 附錄………………………………………………………………………………………65 附錄A英文科技文獻(xiàn)……………………………………………………………………65 附錄B文獻(xiàn)翻譯…………………………………………………………………………68 畢業(yè)論文指導(dǎo)教師評(píng)分表 學(xué)生姓名 尹愛(ài)東 院系 汽車(chē)與交通工程學(xué)院 專業(yè)、班級(jí) 車(chē)輛工程B07-4 指導(dǎo)教師姓名 王強(qiáng) 職稱 講師 從事 專業(yè) 車(chē)輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱 基于Pro/E與ANSYSY的長(zhǎng)城賽影轎車(chē)變速器設(shè)計(jì) 序號(hào) 評(píng) 價(jià) 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；選題的理論意義或?qū)嶋H價(jià)值 10 3 查閱文獻(xiàn)資料能力；綜合運(yùn)用知識(shí)能力 15 4 研究方案的設(shè)計(jì)能力；研究方法和手段的運(yùn)用能力；外文應(yīng)用能力 25 5 文題相符程度；寫(xiě)作水平 15 6 寫(xiě)作規(guī)范性；篇幅；成果的理論或?qū)嶋H價(jià)值；創(chuàng)新性 15 7 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(píng) 語(yǔ)：（參照上述評(píng)價(jià)項(xiàng)目給出評(píng)語(yǔ)，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(jì)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□ 規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 成果質(zhì)量（研究方案、研究方法、正確性）： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 其他： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師評(píng)分表 學(xué)生姓名 尹愛(ài)東 院系 汽車(chē)與交通工程學(xué)院 專業(yè)、班級(jí) 車(chē)輛工程B07-4 指導(dǎo)教師姓名 王強(qiáng) 職稱 講師 從事 專業(yè) 車(chē)輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱 基于Pro/E與ANSYSY的長(zhǎng)城賽影轎車(chē)變速器設(shè)計(jì) 序號(hào) 評(píng) 價(jià) 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(huì)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(shí)能力（設(shè)計(jì)涉及學(xué)科范圍，內(nèi)容深廣度及問(wèn)題難易度）；應(yīng)用文獻(xiàn)資料能力 15 4 設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）能力；計(jì)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(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；對(duì)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(jì)說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě)水平；設(shè)計(jì)的實(shí)用性與科學(xué)性；創(chuàng)新性 20 7 設(shè)計(jì)規(guī)范化程度（設(shè)計(jì)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(píng) 語(yǔ)：（參照上述評(píng)價(jià)項(xiàng)目給出評(píng)語(yǔ)，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(jì)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(shuō)明書(shū)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(jì)方案、設(shè)計(jì)方法、正確性） 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 其他： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 畢業(yè)論文評(píng)閱人評(píng)分表 學(xué)生 姓名 專業(yè) 班級(jí) 指導(dǎo)教 師姓名 職稱 題目 　 評(píng)閱組或預(yù)答辯組成員姓名 出席 人數(shù) 序號(hào) 評(píng) 價(jià) 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 15 2 題目工作量；選題的理論意義或?qū)嶋H價(jià)值 10 3 查閱文獻(xiàn)資料能力；綜合運(yùn)用知識(shí)能力 20 4 研究方案的設(shè)計(jì)能力；研究方法和手段的運(yùn)用能力；外文應(yīng)用能力 25 5 文題相符程度；寫(xiě)作水平 15 6 寫(xiě)作規(guī)范性；篇幅；成果的理論或?qū)嶋H價(jià)值；創(chuàng)新性 15 得 分 Y= 評(píng) 語(yǔ)：（參照上述評(píng)價(jià)項(xiàng)目給出評(píng)語(yǔ)，注意反映該論文的特點(diǎn)） 　 回答問(wèn)題： 正確□ 基本正確□ 基本不正確□ 不能回答所提問(wèn)題□ 研究能力或設(shè)計(jì)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□ 規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 成果質(zhì)量（研究方案、研究方法、正確性）： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 其他： 　 評(píng)閱人或預(yù)答辯組長(zhǎng)簽字： 年 月 日 注：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)閱可以采用2名評(píng)閱教師評(píng)閱或集體評(píng)閱或預(yù)答辯等形式。 畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱人評(píng)分表 學(xué)生 姓名 尹愛(ài)東 專業(yè) 班級(jí) 車(chē)輛工程B07-4 指導(dǎo)教 師姓名 王強(qiáng) 職稱 講師 題目 基于Pro/E與ANSYSY的長(zhǎng)城賽影轎車(chē)變速器設(shè)計(jì) 評(píng)閱組或預(yù)答辯組成員姓名 出席 人數(shù) 序號(hào) 評(píng) 價(jià) 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(huì)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(shí)能力（設(shè)計(jì)涉及學(xué)科范圍，內(nèi)容深廣度及問(wèn)題難易度）；應(yīng)用文獻(xiàn)資料能力 15 4 設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）能力；計(jì)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(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；對(duì)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(jì)說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě)水平；設(shè)計(jì)的實(shí)用性與科學(xué)性；創(chuàng)新性 20 7 設(shè)計(jì)規(guī)范化程度（設(shè)計(jì)欄目齊全合理、SI制的使用等） 5 得 分 Y= 評(píng) 語(yǔ)：（參照上述評(píng)價(jià)項(xiàng)目給出評(píng)語(yǔ)，注意反映該論文的特點(diǎn)） 回答問(wèn)題： 正確□ 基本正確□ 基本不正確□ 不能回答所提問(wèn)題□ 研究能力或設(shè)計(jì)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(shuō)明書(shū)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(jì)方案、設(shè)計(jì)方法、正確性） 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 其他： 　 評(píng)閱人或預(yù)答辯組長(zhǎng)簽字： 年 月 日 注：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)閱可以采用2名評(píng)閱教師評(píng)閱或集體評(píng)閱或預(yù)答辯等形式。 畢業(yè)論文答辯評(píng)分表 學(xué)生 姓名 專業(yè) 班級(jí) 指導(dǎo) 教師 職 稱 題目 答辯 時(shí)間 月 日 時(shí) 答辯組 成員姓名 出席 人數(shù) 序號(hào) 評(píng) 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、理論意義或價(jià)值 10 2 研究方案的設(shè)計(jì)能力、研究方法和手段的運(yùn)用能力、綜合運(yùn)用知識(shí)的能力、應(yīng)用文獻(xiàn)資料和外文的能力 20 3 論文撰寫(xiě)水平、文題相符程度、寫(xiě)作規(guī)范化程度、篇幅、成果的理論或?qū)嶋H價(jià)值、創(chuàng)新性 15 4 畢業(yè)論文答辯準(zhǔn)備情況 5 5 畢業(yè)論文自述情況 20 6 畢業(yè)論文答辯回答問(wèn)題情況 30 總 分 Z= 答辯過(guò)程記錄、評(píng)語(yǔ)： 自述思路與表達(dá)能力：好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 回答問(wèn)題： 正確□ 基本正確□ 基本不正確□ 不能回答所提問(wèn)題□ 研究能力或設(shè)計(jì)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□ 規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 成果質(zhì)量（研究方案、研究方法、正確性）： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 其他： 　 答辯組長(zhǎng)簽字： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯評(píng)分表 學(xué)生 姓名 尹愛(ài)東 專業(yè) 班級(jí) 車(chē)輛工程B07-4 指導(dǎo) 教師 王強(qiáng) 職 稱 講師 題目 基于Pro/E與ANSYSY的長(zhǎng)城賽影轎車(chē)變速器設(shè)計(jì) 答辯 時(shí)間 月 日 時(shí) 答辯組 成員姓名 出席 人數(shù) 序號(hào) 評(píng) 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(jì)（實(shí)驗(yàn)）能力、對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力、計(jì)算能力、綜合運(yùn)用知識(shí)能力 10 3 應(yīng)用文獻(xiàn)資料、計(jì)算機(jī)、外文的能力 10 4 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě)水平、圖紙質(zhì)量，設(shè)計(jì)的規(guī)范化程度（設(shè)計(jì)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(jì)答辯準(zhǔn)備情況 5 6 畢業(yè)設(shè)計(jì)自述情況 20 7 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯回答問(wèn)題情況 30 總 分 Z= 答辯過(guò)程記錄、評(píng)語(yǔ)： 自述思路與表達(dá)能力：好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 回答問(wèn)題： 正確□ 基本正確□ 基本不正確□ 不能回答所提問(wèn)題□ 研究能力或設(shè)計(jì)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(shuō)明書(shū)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(jì)方案、設(shè)計(jì)方法、正確性） 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 其他： 　 答辯組長(zhǎng)簽字： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)?cè)u(píng)定表 學(xué)生姓名 尹愛(ài)東 性別 男 院系 汽車(chē)與交通工程學(xué)院 專業(yè) 車(chē)輛工程 班級(jí) 07-4 設(shè)計(jì)（論文）題目 基于Pro/E與ANSYSY的長(zhǎng)城賽影轎車(chē)變速器設(shè)計(jì) 平時(shí)成績(jī)?cè)u(píng)分（開(kāi)題、中檢、出勤） 指導(dǎo)教師姓名 王強(qiáng) 職稱 講師 指導(dǎo)教師 評(píng)分（X） 評(píng)閱教師姓名 職稱 評(píng)閱教師 評(píng)分（Y） 答辯組組長(zhǎng) 職稱 答辯組 評(píng)分（Z） 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī) 百分制 五級(jí)分制 答辯委員會(huì)評(píng)語(yǔ)： 答辯委員會(huì)主任簽字（蓋章）： 院系公章： 年 月 日 注：1、平時(shí)成績(jī)（開(kāi)題、中檢、出勤）評(píng)分按十分制填寫(xiě)，指導(dǎo)教師、評(píng)閱教師、答辯組評(píng)分按百分制填寫(xiě)，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)百分制=W+0.2X+0.2Y+0.5Z 2、評(píng)語(yǔ)中應(yīng)當(dāng)包括學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）選題質(zhì)量、能力水平、設(shè)計(jì)（論文）水平、設(shè)計(jì)（論文）撰寫(xiě)質(zhì)量、學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）實(shí)施或?qū)懽鬟^(guò)程中的學(xué)習(xí)態(tài)度及學(xué)生答辯情況等內(nèi)容的評(píng)價(jià)。 優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）推薦表 題 目 基于Pro/E與ANSYSY的長(zhǎng)城賽影轎車(chē)變速器設(shè)計(jì) 類別 設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 尹愛(ài)東 院（系）、專業(yè)、班級(jí) 汽車(chē)與交通工程學(xué)院 車(chē)輛工程B07-4 指導(dǎo)教師 王強(qiáng) 職 稱 講師 設(shè)計(jì)成果明細(xì)： 答辯委員會(huì)評(píng)語(yǔ)： 答辯委員會(huì)主任簽字（蓋章）： 院、系公章： 年 月 日 備 注： 注：“類別”欄填寫(xiě)畢業(yè)論文、畢業(yè)設(shè)計(jì)、其它