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1、SY-025-BY-3 畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 學生姓名 系部 汽車與交通 工程學院 專業(yè)、班級 指導教師姓名 職稱 副教授 從事 專業(yè) 車輛工程 題目名稱 HLJIT7-1000變速器設(shè)計 一、課題研究現(xiàn)狀,選題的目的、依據(jù)和意義 1、研究現(xiàn)狀 變速器是汽車傳動系中最主要的部件之一，它的主要功用是匹配發(fā)動機的扭矩和轉(zhuǎn)速，汽車傳動系的作用是根據(jù)行駛需求改變發(fā)動機輸出的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系特性，把動力有效而可靠的傳遞到驅(qū)動輪上，變速器作為傳動系的重要組成部分，變速器性能直接關(guān)系到汽車的整體性能。而手動變速器是最傳統(tǒng)、歷史最悠久的一種變速

2、器，其換檔操作遵從駕駛者的意志，結(jié)構(gòu)簡單，故障率相對較低，價格合理，燃油消耗低，手動變速器今后一定會繼續(xù)得到廣泛的應(yīng)用。 重型汽車變速器是指與重型商用車和大型客車匹配的變速器。重型汽車的裝載質(zhì)量大，使用條件復雜，欲保證重型汽車具有良好的動力性、經(jīng)濟性和加速性，則必須擴大傳動比的范圍并增多檔位數(shù)。現(xiàn)代汽車上采用的往復活塞式內(nèi)燃機具有體積小、質(zhì)量輕、工作可靠和使用方便等優(yōu)點，但其轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速變化范圍較小，而重型汽車復雜的使用條件則要求汽車的牽引力和車速能在相當大的范圍內(nèi)變化，為避免變速器的結(jié)構(gòu)過于復雜和便于系列化生產(chǎn)，重型汽車多采用組合式機械變速器，即以一、兩種4~6檔變速器為主體，通過更換系列齒

3、輪副和配置不同的變速器，得到一組不同檔數(shù)、不同傳動比范圍的變速器系列。目前，組合式機械變速器已成為重型汽車的主要形式。 目前，國外自動變速器發(fā)展迅速，市場份額占據(jù)越來越多，但手動變速器仍將占有大部分市場。據(jù)預(yù)測，2013年歐洲變速器市場上，匹配手動變速器的汽車仍將占52%，配備自動變速器的將占10%，匹配無級變速器的將占2%，匹配雙離合變速器的將占16%，配備自動變速器的將占20%。 在國外，變速器專業(yè)化生產(chǎn)廠家很注重產(chǎn)品系列化，為主機廠選用最滿意的變速器提供了極大的方便和靈活性。 在中國，手動變速器因為其低廉的價格和給駕駛者的良好的操控感，一直以來都占據(jù)著變速器的主流。

4、可是在我國眾多的變速器生產(chǎn)廠家中，還沒有形成本企業(yè)的系列化生產(chǎn)。我國重型車變速器產(chǎn)品的技術(shù)多源于美國、德國、日本等幾個國家，引進技術(shù)多為國外80~90年代的產(chǎn)品。作為汽車高級技術(shù)領(lǐng)域的重型汽車變速器在國內(nèi)通過漫長的引進消化過程，如今已有了長足的進步，能夠在原有引進技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過改型或在引進技術(shù)的基礎(chǔ)上自行開發(fā)出符合配套要求的新產(chǎn)品。每年重型車變速器行業(yè)都能有十幾個新產(chǎn)品推向市場。但從當今的重型車發(fā)展情況來看，在新產(chǎn)品開發(fā)商國內(nèi)重型車變速器仍然走的是一般性的開發(fā)過程，沒有真正的核心技術(shù)產(chǎn)品。國內(nèi)的重型車變速器生產(chǎn)廠家的自主開發(fā)能力仍然很薄弱，應(yīng)對整車新車型配套產(chǎn)品的能力還遠遠不夠，在技術(shù)方面

5、還有很長的路要走。 2、目的、依據(jù)和意義 變速器作為整車的一個關(guān)鍵部件、汽車傳東西中最主要的部件之一，其產(chǎn)品的質(zhì)量對整車的安全使用及整車性能的影響是非常大的。近年來變速器的質(zhì)量不過關(guān)頻頻出現(xiàn)：一汽大眾在北美召回約1.35萬輛汽車，天津一汽豐田2008年共計召回83406輛汽車等等。因此，加強對變速器的設(shè)計，對提高整車質(zhì)量、整車廠的經(jīng)濟效益與聲譽至關(guān)重要。 近年來，車輛自動變速器成為了一個重要的研究方向。國內(nèi)外都進行了重型車輛自動變速器的研究與開發(fā)，國外的眾多重型車輛變速器生產(chǎn)廠家已經(jīng)實現(xiàn)了自動變速器商品化生產(chǎn)。據(jù)世界最大的手動變速器制造商德國采埃孚公司預(yù)測，全球非

6、手動變速器需求正在不斷增長。預(yù)計到2011年，全球變速器需求年增長率為2.1%，盡管如此，手動變速器仍將占大部分的市場份額，可以達到52%。近年來，隨著燃油價格的不斷上升，以及汽車對安全、節(jié)能、環(huán)保的不斷重視，手動變速器又迎來的新的發(fā)展機遇。而重型汽車又因為其巨大的裝載質(zhì)量，以及復雜的使用條件，欲保證重型汽車良好的動力性、經(jīng)濟性和加速性，避免變速器的結(jié)構(gòu)過于復雜和便于系列化生產(chǎn)，因此，國內(nèi)外的重型汽車大多數(shù)仍然采用的是手動變速器。本設(shè)計綜合考慮技術(shù)可行性、變速器未來發(fā)展趨勢及產(chǎn)業(yè)化等方面因素，最終確定采用手動變速器作為研究對象。 本設(shè)計主要是設(shè)計重型車輛的手動變速器，重型車輛的載荷很大，除了

7、發(fā)動機需要強大的動力之外，還需要變速器的權(quán)利協(xié)助。機械式變速器在起步的時候有足夠的牽引力量將車帶動，特別是面對爬坡路面，它的特點顯露的非常明顯，而對于其他新型的變速器，雖然具有操作簡便等特性，但機械式變速器所具備的優(yōu)點是顯而易見而且還能為大多數(shù)的消費者所接受。本次設(shè)計是針對重型汽車，設(shè)計一種適用于重型汽車的變速器，使重型汽車的動力性、經(jīng)濟性、加速性和舒適性都有所提高。 二、設(shè)計（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問題 1、研究的基本內(nèi)容： （1）研究汽車機械變速器的組成、結(jié)構(gòu)與設(shè)計； （2）建立有限元計算模型； （3）研究汽車機械變速器的載荷； （4）加載進行應(yīng)力分析與

8、結(jié)果分析； （5）對汽車機械變速器的結(jié)構(gòu)參數(shù)進行優(yōu)化設(shè)計。 2、擬解決的主要問題： （1）變速器設(shè)計方案的確定，這關(guān)系到此后的設(shè)計與計算，是本次設(shè)計的基礎(chǔ)核心內(nèi)容； （2）齒輪強度的計算與校核。計算量大，計算復雜繁瑣，是本次設(shè)計的核心內(nèi)容； （3）利用ANSYS軟件進行有限元分析，對軸進行校核，軟件使用比較困難，是本次設(shè)計的難 點內(nèi)容； （3） 利用CAD制作圖紙及用Word進行說明書的制作，比較繁瑣，而且必須要能夠熟練應(yīng)用這 兩個軟件，需要足夠的耐心與細心，是本次設(shè)計的重點內(nèi)容。

9、 三、技術(shù)路線（研究方法） 選定變速器類型 校核強度 計算選定軸 中心距修改 確定齒輪齒數(shù) 選定中心距 確定傳動比 · 強度不夠 用有限元分析軟件進行靜力學分析 重點進行彎曲分析 CAD制作圖紙以及說明書制作 四、進度安排 （1）調(diào)研、資料收集、完成開題報告 第2周 （2）整體方案設(shè)計，完成結(jié)

10、構(gòu)示意圖（手繪）第3周 （3）結(jié)構(gòu)設(shè)計計算，有限元分析，4-8周 （4）繪制設(shè)計圖9-12周 （5）編寫設(shè)計說明書13周 （6）畢業(yè)設(shè)計（論文）審核、修改 第14、15周 （7）畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯準備及答辯 第16周 五、參考文獻 [1]王望予. 汽車設(shè)計[M].北京：機械工業(yè)出版社，2003． [2]童康祥.型牽引車的技術(shù)現(xiàn)狀和競爭趨勢[J].專用汽車，2003.(1). [3]郝京順. 汽車變速器的發(fā)展[J].知識講座，2000.(3). [4]喬維高,蘇楚奇.現(xiàn)代汽車電子裝置結(jié)構(gòu)原理與維修[M].北京：高等教育出版社，2000. [5]王尚軍DC6J80T六檔變速

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