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附錄A 學(xué)生用表
附表A.1： 貴州大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開(kāi)題報(bào)告表
論文(設(shè)計(jì))名稱
CA1116汽車6檔變速器設(shè)計(jì)及一檔齒輪有限元分析
論文（設(shè)計(jì)） 來(lái)源
論文（設(shè)計(jì)）類型
指導(dǎo)教師
學(xué)生姓名
學(xué)號(hào)
班級(jí)
一、研究或設(shè)計(jì)的目的和意義：
汽車在不同使用場(chǎng)合有不同的要求，采用往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的汽車，其在實(shí)際工況下所要求的性能與發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性之間存在著較大的矛盾。此外，汽車還需要能倒向行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)本身是不可能倒轉(zhuǎn)的，只有靠變速箱的倒擋齒輪來(lái)實(shí)現(xiàn)。上述發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向與汽車牽引力、車速、行駛方向等之間的矛盾，單靠發(fā)動(dòng)機(jī)本身是難以解決的，車用變速器應(yīng)運(yùn)而生，它與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配，通過(guò)多擋位切換，可以使驅(qū)動(dòng)輪的扭矩增大到發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的若干倍，同時(shí)又可使其轉(zhuǎn)速減小到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的幾分之一。因此對(duì)汽車變速器的設(shè)計(jì)使其結(jié)構(gòu)最優(yōu)變得尤其重要。
通過(guò)本次設(shè)計(jì)可以熟悉汽車變速器結(jié)構(gòu)，對(duì)大學(xué)所學(xué)汽車構(gòu)造、汽車設(shè)計(jì)、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制圖、互換性等專業(yè)知識(shí)進(jìn)行梳理鞏固，掌握汽車變速器的設(shè)計(jì)過(guò)程，熟練使用機(jī)械制圖軟件及制圖規(guī)則等。
二、研究或設(shè)計(jì)的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)：
20世紀(jì)90年代以來(lái)，科學(xué)技術(shù)的急速發(fā)展和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇，促使汽車工業(yè)發(fā)生了根本性的變革，其生產(chǎn)組織方式從傳統(tǒng)的大批量、少品種的剛性生產(chǎn)結(jié)構(gòu)向著多品種、中小批量的柔性生產(chǎn)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。以CAD/CAE等為代表的現(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)方法正逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。許多大型應(yīng)用軟件也應(yīng)運(yùn)而生，如文件處理、繪圖軟件、數(shù)學(xué)分析軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件、加上計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的建立，以及基于這些通用軟件的專業(yè)應(yīng)用軟件的誕生，使“無(wú)紙化設(shè)計(jì)”在一些發(fā)達(dá)國(guó)家的機(jī)械制造企業(yè)中得以實(shí)現(xiàn)。
目前汽車發(fā)達(dá)國(guó)家的汽車開(kāi)發(fā)能力越來(lái)越依賴于汽車自動(dòng)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)軟件。發(fā)達(dá)國(guó)家汽車開(kāi)發(fā)能力的高低已不再用它擁有多少高級(jí)開(kāi)發(fā)能力的人才和先進(jìn)設(shè)備的多少來(lái)評(píng)價(jià)，而是用更重要的一個(gè)方面就是它是否擁有最先進(jìn)的開(kāi)發(fā)軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)評(píng)價(jià)。
傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法一般是根據(jù)性能要求利用經(jīng)驗(yàn)公式取初值，然后驗(yàn)算其強(qiáng)度，傳動(dòng)質(zhì)量指標(biāo)等，如果不符合要求則根據(jù)經(jīng)驗(yàn)改變某些參數(shù)，繼續(xù)驗(yàn)算，直至符合所有的條件與要求。這種設(shè)計(jì)方法計(jì)算量較大，得到的答案僅僅是符合要求的一個(gè)解，而一般的經(jīng)驗(yàn)公式又較保守，對(duì)于不符合要求時(shí)改變的參數(shù)有一定的局限性，導(dǎo)致結(jié)果過(guò)于保證安全性。產(chǎn)品笨重，而許多性能未必很好甚至變的較差。在當(dāng)今轎車市場(chǎng)日益競(jìng)爭(zhēng)激烈，國(guó)際市場(chǎng)已趨于飽和，而國(guó)內(nèi)市場(chǎng)正在蓬勃發(fā)展的同時(shí)，又是各主要廠家占領(lǐng)市場(chǎng)的良好機(jī)會(huì)。那么憑什么來(lái)吸引大量客戶呢？只有良好的性能價(jià)格比，盡量在降低成本的基礎(chǔ)上提高性能，才是所有產(chǎn)品打開(kāi)市場(chǎng)的根本所在。
當(dāng)前對(duì)轎車設(shè)計(jì)中動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性要求日漸提高的情況下，對(duì)零部件的限制條件也越來(lái)越多，越來(lái)越復(fù)雜。傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)公式已經(jīng)無(wú)法滿足新型變速器設(shè)計(jì)的要求。而總結(jié)新的經(jīng)驗(yàn)公式又需要豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)，是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程。當(dāng)今科技日新月異，轎車生產(chǎn)的手段方法與目標(biāo)也不斷在改變。大量使用的經(jīng)驗(yàn)公式已不具備長(zhǎng)期生存實(shí)用的必要性和可能性。
綜上所述，不僅從變速箱本身的特點(diǎn)，還是設(shè)計(jì)手段與方法的整個(gè)趨勢(shì)來(lái)看，將先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法引入變速箱的設(shè)計(jì)是及其必要的。其優(yōu)點(diǎn)不僅僅在于得到一個(gè)能使性能達(dá)到較高水平的設(shè)計(jì)方案，而且由于知識(shí)工程和專家系統(tǒng)的引入，使得其更具有可擴(kuò)展性。它可以直接將一個(gè)復(fù)雜的要求引入到設(shè)計(jì)過(guò)程中，能在不改變或較少改變?cè)O(shè)計(jì)系統(tǒng)的情況下，進(jìn)行進(jìn)一步設(shè)計(jì)和檢驗(yàn)其合理性。而在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法中，要做到這樣是很困難的，因?yàn)楦淖冊(cè)O(shè)計(jì)系統(tǒng)和過(guò)程將是一個(gè)復(fù)雜的工作。
三、主要研究或設(shè)計(jì)內(nèi)容，需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題和思路：
1.主要內(nèi)容
（1）變速器總體布置方案的確定；
（2）檔數(shù)及各檔傳動(dòng)比的確定；
（3）齒輪幾何尺寸計(jì)算（計(jì)算機(jī)編程）及強(qiáng)度計(jì)算
（4）軸和軸承的計(jì)算；
（5）鍵和花鍵的設(shè)計(jì)計(jì)算；
（6）同步器換檔機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；
（7）變速器換檔機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.實(shí)施方案
根據(jù)設(shè)計(jì)要求及查閱相關(guān)資料，本次設(shè)計(jì)的解放CA1116型汽車變速器六檔機(jī)械式變速器采用6檔變速，且最高檔為直接檔。因此選定的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)方案如下圖2-1所示：
圖1 解放CA1116變速器結(jié)構(gòu)方案簡(jiǎn)圖
圖中所標(biāo)示的為一檔傳動(dòng)路線，各傳動(dòng)路線描述如下：
一檔：一二擋同步器接合套右移，1軸①→1常齒②→中常齒38→3軸30→2軸一齒22→一圈21→一二套20→一二轂28→2軸26；
二檔：一二擋同步器接合套左移，1軸①→1常齒②→中常齒38→3軸30→3軸二齒34→2軸二齒17→二圈18→一二套20→一二轂28→2軸26；
三檔：三四擋同步器接合套右移，1軸①→1常齒②→中常齒38→3軸30→3軸三齒35→2軸三齒16→三圈15→三四套12→三四轂13→2軸26；
四檔：三四擋同步器接合套左移，1軸①→1常齒②→中常齒38→3軸30→3軸四齒36→2軸四齒9→四圈10→三四套12→三四轂13→2軸26；
五檔：五六擋同步器接合套右移，1軸①→1常齒②→中常齒38→3軸30→3軸五齒37→2軸五齒8→五圈7→五六套5→五六轂40→2軸26；
六檔：五六擋同步器接合套左移，1軸①→1常齒②→六圈3→五六套5五六轂40→2軸26
倒檔：倒檔接合套右移，1軸①→1常齒②→中常齒38→3軸30→3軸倒齒32→2軸倒齒8→倒圈24→倒套23→倒轂27→2軸26；
3. 關(guān)鍵問(wèn)題及思路
本次設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題是變速器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、齒輪的設(shè)計(jì)校核及變位、軸的設(shè)計(jì)；此次設(shè)計(jì)首先通過(guò)調(diào)查分析變速器研究現(xiàn)況及結(jié)構(gòu)原理，在此基礎(chǔ)上提出變速器的設(shè)計(jì)方案，接著對(duì)其主要零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)及校核，最后通過(guò)AutoCAD繪制其裝配圖和主要零件圖。
四、完成畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）所必須具備的工作條件及解決的辦法：
完成本次設(shè)計(jì)首先需要對(duì)變速器的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)況及類似車型變速器的結(jié)構(gòu)及原理進(jìn)行分析，其次要掌握變速器設(shè)計(jì)理論、齒輪、軸、鍵、軸承等設(shè)計(jì)，最后還要能夠熟練使用AutoCAD制圖軟件。
五、工作的主要階段、進(jìn)度與時(shí)間安排：
本課題的實(shí)施計(jì)劃如下：
1、第1～2周：3月3日～3月13日：收集資料，完成開(kāi)題報(bào)告及答辯；
2、第3～5周：3月16日～4月3日：設(shè)計(jì)相關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算
3、第6～8周：4月6日～4月24日：CAD繪制設(shè)計(jì)裝配圖
4、第9～10周：4月27日～5月8日：CAD繪制設(shè)計(jì)零件圖
5、第11周：5月11日～5月15日：編寫(xiě)說(shuō)明書(shū)并檢查完成設(shè)計(jì)
6、第12～13周：5月18日～5月29日：周一交指導(dǎo)教師預(yù)審, 準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯，周三正式上交畢業(yè)設(shè)計(jì)
7、第14周：6月1日～6月5日：周一～ 周三畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯
六、閱讀的主要參考文獻(xiàn)及資料名稱：
［1］陳家瑞. 汽車構(gòu)造［M］. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.10
［2］陳家瑞. 汽車構(gòu)造［M］. 北京：人民交通出版社，1987.4
［3］王望予. 汽車設(shè)計(jì)［M］. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.8
［4］高維山. 變速器［M］. 北京：人民交通出版社，1990
［5］汝元功， 唐照明等. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］. 北京：高等教育出版社，1995
［6］廖念釗. 互換性與技術(shù)測(cè)量［M］.北京：中國(guó)計(jì)量出版社，2000.1（重?。?
［7］余志生. 汽車?yán)碚摚跰］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005．
七、指導(dǎo)教師意見(jiàn)和建議：
指導(dǎo)教師（簽字）： 年 月 日
說(shuō)明：1、論文（設(shè)計(jì)）類型：A—理論研究；B—應(yīng)用研究；C—設(shè)計(jì)等；
2、論文（設(shè)計(jì)）來(lái)源：指來(lái)源于科研項(xiàng)目、生產(chǎn)/社會(huì)實(shí)際、教師選題或其他（學(xué)生自擬）等；
3、各項(xiàng)欄目空格不夠，可自行擴(kuò)大。