4.1  轴的计算 21

4.2  轴的刚度校核 22

4.4  轴的强度计算 24

5  轴承的选择 26

5.1  输出轴二档齿轮滚针轴承的选择 26

5.2  输出轴一档齿轮滚针轴承的选择 27

5.3  圆锥滚子轴承的选择及寿命验算 28

6  三维建模与工程图纸 31

6.1 三维建模软件的介绍 31

6.2 齿轮的三维图形 33

6.3  轴的三维图形 35

总结 36

致  谢 37

参考文献 38

1  绪论

随着以石油为代表的不可再生矿物能源的逐渐消耗, 能源危机、环保、可持续发展成了摆在人们面前亟待解决的问题。在占世界能源消耗大约1 /3的汽车方面, 世界范围内, 以美国、日本、欧洲等发达国家为首, 世界上大部分有实力的国家都投入巨资进行电动汽车的研发。纯电动汽车以其环保、高效和可持续发展的巨大优势吸引着人们的目光[1]。

由于跟传统汽车区别较大, 电动乘用车在结构方面需要较大变化的设计和布置才能满足一定的性能需求。本文将从电动乘用车自动变速器轮系设计方面进行论述, 同时结合项目实际过程中的一些问题进行阐述。

1.1  研究背景

1.1.1  电动汽车简介

电动汽车是至少以一种动力源为车载电源，全部或部分由电机驱动，符合道路交通安全法规的汽车。

电动汽车的组成包括：电力驱动级控制系统、驱动力传动等机械系统、完成既定任务的工作装置等。电力驱动级控制系统是电动汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大不同点。电力驱动级控制系统有驱动电机、电源和电动机的调速控制装置等组成。

1.1.2  自动变速器的简介

变速器是能固定或分档改变输入轴和输出轴传动比的齿轮传动装置，又称变速箱。变速器由传动机构和变速机构组成，可制成单独变速机构或与传动机构合装在同一壳体内。

变速器用于改变发动机曲轴的转矩和转速，以适应汽车在起步、加速、行驶以及克服各种道路障碍等不同行驶条件下，满足驱动车轮牵引力及车速不同要求的需要。随着汽车工业的不断发展，今后要求汽车车型的多样化、个性化、智能化已成为汽车的发展趋势。但变速器设计一直是汽车设计中最重要的环节之一，它是用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，同时使发动机在最有利的工况范围内工作。因此它的性能影响到汽车的动力性和经济性指标。变速器能使汽车以非常低的稳定车速行驶，而这种低的车速只靠内燃机的最低稳定车速是难以达到的。变速器的倒挡使汽车能倒退行驶；其空挡使汽车在启动发动机、停车和滑行时能长时间将发动机和传动系分离。

1.1.3  研究的目的与意义

随着汽车行业的快速发展，汽车带来的能源短缺、环境污染、资源枯竭和安全等方面的问题越来越显著。为了保持经济的可持续发展，保护人类居住环境和能源供给，各国政府不惜巨资，投入大量人力、物力，寻求解决这些问题的各种途径。电动汽车具有良好的环保性能和可以以多种能源为动力的显著特点，即可以保护环境，又可以缓解能源短缺和调整能源结构，保障能源安全。目前发展电动汽车已成为各国政府和汽车行业的共识，电动汽车的研发已成为汽车行业的热点。因此，无论是从设计、研究和开发的观点，还是从实用的角度来看，了解和掌握电动汽车技术的社会需求会越来越大[2]。