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SY-025-BY-3毕业设计（论文）开题报告学生姓名系部汽车与交通工程学院专业、班级指导教师姓名职称副教授从事专业车辆工程题目名称HLJIT7-1000变速器设计一、课题研究现状,选题的目的、依据和意义1、研究现状变速器是汽车传动系中最主要的部件之一，它的主要功用是匹配发动机的扭矩和转速，汽车传动系的作用是根据行驶需求改变发动机输出的转矩与转速的关系特性，把动力有效而可靠的传递到驱动轮上，变速器作为传动系的重要组成部分，变速器性能直接关系到汽车的整体性能。而手动变速器是最传统、历史最悠久的一种变速器，其换档操作遵从驾驶者的意志，结构简单，故障率相对较低，价格合理，燃油消耗低，手动变速器今后一定会继续得到广泛的应用。重型汽车变速器是指与重型商用车和大型客车匹配的变速器。重型汽车的装载质量大，使用条件复杂，欲保证重型汽车具有良好的动力性、经济性和加速性，则必须扩大传动比的范围并增多档位数。现代汽车上采用的往复活塞式内燃机具有体积小、质量轻、工作可靠和使用方便等优点，但其转矩和转速变化范围较小，而重型汽车复杂的使用条件则要求汽车的牵引力和车速能在相当大的范围内变化，为避免变速器的结构过于复杂和便于系列化生产，重型汽车多采用组合式机械变速器，即以一、两种46档变速器为主体，通过更换系列齿轮副和配置不同的变速器，得到一组不同档数、不同传动比范围的变速器系列。目前，组合式机械变速器已成为重型汽车的主要形式。 目前，国外自动变速器发展迅速，市场份额占据越来越多，但手动变速器仍将占有大部分市场。据预测，2013年欧洲变速器市场上，匹配手动变速器的汽车仍将占52%，配备自动变速器的将占10%，匹配无级变速器的将占2%，匹配双离合变速器的将占16%，配备自动变速器的将占20%。在国外，变速器专业化生产厂家很注重产品系列化，为主机厂选用最满意的变速器提供了极大的方便和灵活性。 在中国，手动变速器因为其低廉的价格和给驾驶者的良好的操控感，一直以来都占据着变速器的主流。可是在我国众多的变速器生产厂家中，还没有形成本企业的系列化生产。我国重型车变速器产品的技术多源于美国、德国、日本等几个国家，引进技术多为国外8090年代的产品。作为汽车高级技术领域的重型汽车变速器在国内通过漫长的引进消化过程，如今已有了长足的进步，能够在原有引进技术的基础上，通过改型或在引进技术的基础上自行开发出符合配套要求的新产品。每年重型车变速器行业都能有十几个新产品推向市场。但从当今的重型车发展情况来看，在新产品开发商国内重型车变速器仍然走的是一般性的开发过程，没有真正的核心技术产品。国内的重型车变速器生产厂家的自主开发能力仍然很薄弱，应对整车新车型配套产品的能力还远远不够，在技术方面还有很长的路要走。 2、目的、依据和意义 变速器作为整车的一个关键部件、汽车传东西中最主要的部件之一，其产品的质量对整车的安全使用及整车性能的影响是非常大的。近年来变速器的质量不过关频频出现：一汽大众在北美召回约1.35万辆汽车，天津一汽丰田2008年共计召回83406辆汽车等等。因此，加强对变速器的设计，对提高整车质量、整车厂的经济效益与声誉至关重要。 近年来，车辆自动变速器成为了一个重要的研究方向。国内外都进行了重型车辆自动变速器的研究与开发，国外的众多重型车辆变速器生产厂家已经实现了自动变速器商品化生产。据世界最大的手动变速器制造商德国采埃孚公司预测，全球非手动变速器需求正在不断增长。预计到2011年，全球变速器需求年增长率为2.1%，尽管如此，手动变速器仍将占大部分的市场份额，可以达到52%。近年来，随着燃油价格的不断上升，以及汽车对安全、节能、环保的不断重视，手动变速器又迎来的新的发展机遇。而重型汽车又因为其巨大的装载质量，以及复杂的使用条件，欲保证重型汽车良好的动力性、经济性和加速性，避免变速器的结构过于复杂和便于系列化生产，因此，国内外的重型汽车大多数仍然采用的是手动变速器。本设计综合考虑技术可行性、变速器未来发展趋势及产业化等方面因素，最终确定采用手动变速器作为研究对象。本设计主要是设计重型车辆的手动变速器，重型车辆的载荷很大，除了发动机需要强大的动力之外，还需要变速器的权利协助。机械式变速器在起步的时候有足够的牵引力量将车带动，特别是面对爬坡路面，它的特点显露的非常明显，而对于其他新型的变速器，虽然具有操作简便等特性，但机械式变速器所具备的优点是显而易见而且还能为大多数的消费者所接受。本次设计是针对重型汽车，设计一种适用于重型汽车的变速器，使重型汽车的动力性、经济性、加速性和舒适性都有所提高。二、设计（论文）的基本内容、拟解决的主要问题1、研究的基本内容：（1）研究汽车机械变速器的组成、结构与设计；（2）建立有限元计算模型；（3）研究汽车机械变速器的载荷；（4）加载进行应力分析与结果分析；（5）对汽车机械变速器的结构参数进行优化设计。2、拟解决的主要问题：（1）变速器设计方案的确定，这关系到此后的设计与计算，是本次设计的基础核心内容；（2）齿轮强度的计算与校核。计算量大，计算复杂繁琐，是本次设计的核心内容；（3）利用ANSYS软件进行有限元分析，对轴进行校核，软件使用比较困难，是本次设计的难 点内容； （3） 利用CAD制作图纸及用Word进行说明书的制作，比较繁琐，而且必须要能够熟练应用这 两个软件，需要足够的耐心与细心，是本次设计的重点内容。 三、技术路线（研究方法）选定变速器类型校核强度计算选定轴中心距修改确定齿轮齿数选定中心距确定传动比强度不够 用有限元分析软件进行静力学分析 重点进行弯曲分析 CAD制作图纸以及说明书制作四、进度安排（1）调研、资料收集、完成开题报告 第2周（2）整体方案设计，完成结构示意图（手绘）第3周（3）结构设计计算，有限元分析，4-8周（4）绘制设计图9-12周（5）编写设计说明书13周（6）毕业设计（论文）审核、修改 第14、15周（7）毕业设计（论文）答辩准备及答辩 第16周五、参考文献1王望予. 汽车设计M.北京：机械工业出版社，20032童康祥.型牵引车的技术现状和竞争趋势J.专用汽车，2003.(1).3郝京顺. 汽车变速器的发展J.知识讲座，2000.(3).4乔维高,苏楚奇.现代汽车电子装置结构原理与维修M.北京：高等教育出版社，2000.5王尚军DC6J80T六档变速器设计J.大同齿轮集团有限责任公司，2002.(10).6张阳,席军强,陈慧岩.半挂牵引车自动变速器换档策略研究J.北京理工大学机械与车辆工程学院.2006.(6).7杨通顺.变速器的黄金时代J.汽车与配件，2003.(11).8林绍义.一种汽车变速器设计J.机电技术，2004.(6).9吴修义.国内组合式机械变速器的现状与发展J.现代零部件，2005.(5).10殷浩东.工程机械驱动桥、变速器产品现状与发展分析J.工程机械与维修，2006.(3).11刘惟信.汽车设计M.北京：清华大学出版社.2001.12Lechner G, Naunheimer HAutomotive Transmissions: Fundamentals, Selection, Design and ApplicationBerlin：Springer, 199913吴修义.机械变速器系列化及与车辆的匹配J.变通世界，1999（9）14王之熙.许杏根.简明机械设计手册M.北京：机械工业出版社，199715诸文农.底盘设计M.北京：机械工业出版社，1981.16万方数据.汽车变速器全解析.17万方数据.重型汽车变速器技术趋势与应用.六、备注
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