HLJIT7-1000重型貨車變速器設(shè)計[7檔三軸式七檔變速器]【整備9.2噸 總16噸】
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SY-025-BY-3
畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告
學(xué)生姓名
李慕
系部
汽車與交通
工程學(xué)院
專業(yè)、班級
車輛工程07-8班
指導(dǎo)教師姓名
崔宏耀
職稱
副教授
從事
專業(yè)
車輛工程
是否外聘
□是√否
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(fù)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(fù)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(fù)雜的使用條件則要求汽車的牽引力和車速能在相當(dāng)大的范圍內(nèi)變化,為避免變速器的結(jié)構(gòu)過于復(fù)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??墒窃谖覈姸嗟淖兯倨魃a(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(dāng)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(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,在技術(shù)方面還有很長的路要走。
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(fù)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(fù)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(fù)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(xì)心,是本次設(shè)計的重點內(nèi)容。
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(xué)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)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(zhǔn)備及答辯 第16周
五、參考文獻
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[16]萬方數(shù)據(jù).汽車變速器全解析.
[17]萬方數(shù)據(jù).重型汽車變速器技術(shù)趨勢與應(yīng)用.
六、備注
指導(dǎo)教師意見:
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整備9.2噸 總16噸
HLJIT7-1000重型貨車變速器設(shè)計[7檔三軸式七檔變速器]【整備9.2噸
總16噸】
HLJIT7
1000
重型
貨車
變速器
設(shè)計
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