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文献综述

一．选题背景

汽车作为现代文明的产物，汽车产业作为现代综合工业评价水平在当代经济体制下扮演了举足轻重的作用。

按用途来分有军用、民用、商用之分，按类型来分有货车、客车、轿车、工程车等等多种，因此汽车在我们社会中各个领域发挥着巨大的作用，是推动经济发展、方便人们出行、快捷客货运输的有利工具，是全民经济发展的日益依赖品，

而变速器是汽车非常重要的一个配置，对汽车的操控性，舒适性及燃油经济性都起到很重要的作用。

我的毕业设计是汽车变速器计算校核模块。汽车作为现代人们主要出行工具和各行工程用具。对汽车的设计就变的重要，所以对汽车变速器的设计就尤其重要。

二．世界汽车和中国汽车发展史

1.世界汽车的发展

世界上第一辆汽车是由德国人卡尔本茨（1844～1929）于1885年10月研制成功的，一举奠定了汽车设计基调，即使现在的汽车也跳不出这个框框。他于1886年1月29日向德国专利局申请汽车发明的专利，同年的11月2日专利局正式批准发布。因此，1886年1月29日被公认为是世界汽车的诞生日，本茨的专利证书也成为了世界上第一张汽车专利证书。

1896年福特试制出第一台汽车。1903年建立福特汽车公司。初期，租赁马车制造厂做总装厂，装配两座带篷船式车身A型车，售价850美元。发动机、化油器、变速器、车桥、车身均外购。后建比凯阿庇纽新厂，三层式厂房，一层机加缸体、曲轴等18个大件，二层机加工小件，三层最后组装，已具备大量生产的基本形态。

图1福特T型车

30年代，在美国，大众车的性能和造型向中、高级车靠拢。中、高级车的奇异造型和昂贵的特殊配置竞相出局，更为注重实用。车型设计开始重视空气动力学效应，整体结构车身备受瞩目，流线型车身就是在这样时期诞生的。如1933年皮尔斯-箭公司推出的银箭原型车，1934年克莱斯勒的气流和迪索多公司的气流型车，虽然都是挡泥板和车身分开的传统结构，但其造型与流线却浑然一体。

图2甲壳虫

各强势汽车工业集团以其技术和资本优势，在产品、生产成本、信息技术、电子商务、销售及各类售后服务和资本运作等领域展开了全方位激烈竞争。一方面向发展中国家输出剩余资本、技术；另一方而相互兼并、重组、吸纳全球资源，扩大全球市场份额，谋求利益最大化，进一步推进了汽车全球化。

进入20世纪80年代，汽车逐渐步入电子化、智能化，新兴的电子技术取代汽车原来单纯的机电液操纵控制系统以适应对汽车安全、排放、节能日益严格的要求。最初有电子控制的燃油喷射、点火、排放、防抱死制动、驱动力防滑、灯光、故障诊断及报警系统等。90年代以后，陆续出现了智能化的发动机控制、自动变速、动力转向、电子稳定程序、主动悬架、座椅位置、空调、刮水器、安全带、安全气囊、防碰撞、防盗、巡航行驶、全球卫星定位等不胜枚举的智能化自动控制系统。还有车载音频、视频数字多媒体娱乐系统、无线网络和智能交通等车辆辅助信息系统。

汽车新技术的推出并不能完全避免汽车使用过程中对环境的污染，所以绿色能源逐渐会是汽车的首选，新能源汽车和电动汽车技术将是一个主要的发展方向。其中，电动汽车在全球范围内正逐渐被消费者广泛接受。目前世界范围内的整个形势来看，日本是电动汽车技术发展速度最快的少数几个国家之一，特别是在混合动力汽车的产品发展方面，日本居世界领先地位。目前，世界上能够批量产销混合动力汽车的企业，只有日本的丰田和本田两家汽车公司。目前汽车产业链各个层面都在研发节能技术，通用、福特、大众、戴姆勒克莱斯勒、丰田、本田等汽车制造商都在积极研制可以利用无线电技术充电的小型电动汽车。[

图3辉腾

2.中国汽车的发展

1953年第一汽车制造厂破土动工，这是中国有史以来第一次建设自己的汽车厂

1956年我国生产的第一辆汽车下线，毛泽东又亲自为其命名解放

图4解放牌汽车

同年5月第一汽车制造厂试制成功（东风）牌轿车，送往北京向党的人大献礼，这是中国自制的第一部轿车

同年6月北京第一汽车厂附件厂试制成（井冈山）牌轿车同时工厂更名为北京汽车制造厂

同年8月一汽又设计试制成功第一辆（红旗）轿车

同年9月上海汽车配件厂（上海汽车装修厂，后更名为上海汽车厂）试制成功第一辆凤凰牌轿车

图5凤凰牌轿车

由于技术的不成熟，第一批轿车并没有真正成为国家领导人的座乘，热情高涨的汽车工人们很快就又投入到产品的改进中

在造出东风车后的4个月，一汽就造出了造型精美具有民族特色，实用性能较好的高级轿车红旗

这是中国第一部定型的轿车，而且这一响亮的轿车品牌曾让一代中国人为之倾倒

1959年第一批红旗72型轿车参加了国庆游行和阅兵，并成为中央部委领导的公务用车。

1964年红旗轿车正式被国家制定为礼宾用车。当时中央领导人的专车主要是（苏联吉斯100和115型轿车）。随着中苏关系的恶化，我国迫切需要替待吉斯的高级轿车，周总理要求一汽尽快生产出三排座的红旗。

1965年9月19日一辆崭新的红旗770型三排座样车开进北京，该车长5.7米，内饰精美，乘坐十分舒适，造型也为全世界所称赞，一亮相就受到领导人的高度赞赏。

六七十年代除了红旗外，中国唯一大批量生产的就是上海牌轿车，到1979年上海轿车共生产了一万七千多辆。成为我国公务用车和出租车。国民经济实行调整、巩固、充实、提高方针，在国家和省市支持下，力求探索汽车工业管理的改革，国家决定试办汽车工业托拉斯，实施了促进汽车工业发展的多项举措，60年代中期工业托拉斯停办。与此同时，汽车改装业起步，重点发展了一批军用改装车。民用消防车、救护车、自卸车和牵引车相继问世，并为社会经济发展提供了城市、长途和团体这三大类客车。1966年以前，汽车工业共投资11亿元，主要格局是形成一大四小5个汽车制造厂及一批小型制造厂，年生产能力近6万辆、9个车型品种。1965年底，全国民用汽车保有量近29万辆，国产汽车17万辆（其中一汽累计生产15万辆）。

60-70年代遗憾

新中国自力更生制造出的轿车填补了中国工业的空白，但由于国家不开放，我国的汽车工业与世界隔绝，失去了交流提高的机会，是我国的汽车工业逐渐地被现代化的世界抛在后面。另外，当时我国的汽车工业是以载货车为主导的，对轿车缺乏应用的重视，这使得我国的轿车工业技术水平长期处于极为幼稚的状态。

80-90年代轿车梦渐圆

改革开放后，我国经济迅速发展，对轿车的需求越来越强，我国落后的轿车工业根本无法满足这种需求，一时间，外国轿车洪水般涌入我国。

1984年1987年，我国进口轿车64万辆，耗资266亿元，为了迅速提高中国轿车生产能力和技术水平，我国汽车工业开始走上与国外汽车企业合作引进消化外国先进技术的发展道路。

经过艰苦奋斗，我国研发了以下自主品牌。

吉利奇瑞比亚迪长城江淮海马华晨长丰众泰黄海力帆华泰陆风江铃在国有汽车集团旗下的自主品牌有长安一汽奔腾一汽夏利一汽欧朗一汽红旗上汽荣威上汽名爵MG上汽上海牌东风风神东风风行广汽传祺广汽吉奥北京汽车东南汽车

一汽、南汽、上汽、北汽和济汽5个老厂分别承担了包建和支援三线汽车厂（二汽、川汽、陕汽和陕齿）的建设任务，其自身投入技术改造扩大生产能力。地方发展汽车工业，几乎全部仿制国产车型重复生产。据粗略统计，解放牌车型20多家，北京130车型20多家，跃进车型近20家，北京越野车近10家。改装零产件品种增多，厂家增加到2100家。

汽车工业经过这一阶段的摸索成长，1980年生产22.2万辆，是1965年产量的5.48倍；1966～1980年生产中类汽车累计163.9万辆；汽车生产向多品种、专业化发展，生产厂点近200家；1980年大中轻型客车生产1.34万辆，其中长途客车6000多辆；1980年全国民用汽车保有量169万辆，其中载货汽车148万辆。

在改革开放方针指引下，汽车工业进入全面发展阶段。汽车老产品（解放、跃进、黄河车型）升级换代，结束30年一贯制的历史；调整商用车产品结构，改变缺重少轻的生产格局；引进技术和资金，建设轿车工业，形成生产规模；行业管理体制和企业经营机制改革，汽车车型品种、质量和生产能力大幅增长。在这20年中，中国汽车工业发生了大变革，成为中国汽车工业的一个旧时代的结束和一个新时代开始的分水岭。

3.汽车变速器的百年变迁

汽车变速器是汽车传动系统的心脏，由于汽油机额定扭矩的速度范围很窄，需要用齿轮传动来适应驾驶车速的需要。

现代汽车变速器是1894年法国人路易斯雷纳本哈特和埃米尔拉瓦索尔推广应用的，在此期间除了滑移齿轮变速器的推广和同步啮合变速器的完善之外，还设计了便于驾驶员换挡的变速器，即1907年福特T型车所采用的行星齿轮变速器。

图6变速器

1941年德国奔驰公司最先推出第一个全自动齿轮变速器，1926年别克汽车第一次将夜力耦合器和变速器安装在一起，1940年美国通用汽车公司在奥兹莫比尔汽车上装了第一台现代意义上的自动变速器。

20世纪90年代以来随着电子技术的发展，自动变速器研究力度更大，我国上海通用公司在其生产的别克轿车上装备了4T65-E型电控自动变速器，这是我国第一家汽车公司将自动变速器作为标准装置装于轿车，该变速器于1998年10月份正式下线生产。三．CAD技术应用及发展

1.概述

CAD（ComputerAidedDesign）即计算机辅助设计，是一种运用计算机硬件和软件系统辅助人们对产品或工程进行设计的方法和技术，包括设计、绘图、工程分析与文档制作等设计活动，它是一种新的设计方法，也是一门多学科综合应用的新技术。

在工程和产品设计中，计算机可以帮助设计人员担负计算、信息存储和制图等项工作。在设计中通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较，以决定最优方案；各种设计信息，不论是数字的、文字的或图形的，都能存放在计算机的内存或外存里，并能快速地检索；设计人员通常用草图开始设计，将草图变为工作图的繁重工作可以交给计算机完成；由计算机自动产生的设计结果，可以快速作出图形显示出来，使设计人员及时对设计作出判断和修改.设计者的创新能力、想象力、经验与直觉和计算机的高速运算能力、图形图像显示处理能力、信息检索处理能力相互结合，综合运用多学科的相关技术完成问题求解、产品的设计及产品的描述，可以极大地提高设计工作的效率，为无图纸化生产提供了前提和基础。

首先它是一个可视化的绘图软件，许多命令和操作可以通过菜单选项和工具按钮等多种方式实现。而且AutoCAD具有丰富的绘图和绘图辅助功能，如实体绘制、关键点编辑、对象捕捉、标注、鸟瞰显示控制等，它的工具栏、菜单设计、对话框、图形打开预览、信息交换、文本编辑、图像处理和图形的输出预览为用户的绘图带来很大方便。其次它不仅在二维绘图处理更加成熟，三维功能也更加完善，可方便地进行建模和渲染。另外，AutoCAD不但具有强大的绘图功能，更重要的是它的开放式体系结构，赢得广大用户的青睐

从CAD发展来看，计算机辅助技术具有以下特点：⑴提高设计效率，减小工作人员的工作量和劳动强度，使结构设计和工程制图的速度大大提高；⑵提高设计质量，利用CAD软件提供的优化技术和设计计算功能，有限元分析及装配运动仿真技术，可减少人为误差，提高设计质量和产品的可靠性；⑶有利于成组设计；⑷方便修改设计，在二维CAD系统中，只需对已存储的图样做局部修改就可成为新图，在三维CAD系统中零件与装配体数据相关，修改了零件实体，零件的工程图以及所在的装配体随之可更新；⑸可实现设计与分析统一；⑹易于实现产品数据的标准化；⑺易于实现基于网络的协同设计；⑻为无图样化生产提供前提；⑼为实现PLM系统提供基础。

2.CAD技术在汽车方面的应用

2.1CAD技术在汽车模具中的应用

　　模具是指能够生产出具有一定形状和尺寸要求的零件的一种生产工具，也就是人们通常所说的模子。模具生产具有高效、节材、成本低、保证质量等一系列优点。

汽车车身是汽车的重要组成部分，是整个汽车零部件的载体，它的质量在汽车制造技术中占有很重要的地位。现在，汽车车身技术的发展状况反映出一个国家的汽车工业水平，要是我国的汽车工业水平赶超世界先进水平，关键是提高汽车车身设计和制造水平。

2.2CAD技术在汽车底盘中的应用

　　汽车底盘是汽车设计中重要的一环，对汽车产品质量起决定性作用。现在由于计算机在汽车上的应用汽车底盘发生了重大变革，它改变了汽车传统的机械装置，并增加了许多新的功能，使汽车的驾驶更为简单方便，乘坐更为舒服安全。

2.3CAD技术在汽车轻量化中的应用

　　为了改善汽车的各项性能，降低油耗节省资源，在设计和制造时要尽量减轻汽车重量。在现代汽车工业中，为了实现汽车轻量化，很多企业都采用了CAD/CAM一体化技术，CAD/CAM技术包含了汽车设计和制造的所有环节，为实现汽车轻量化起着很重要作用。

3.CAD技术发展趋势

窗体顶端

CAD是当前设计单位的热门话题之一,如何改造传统的设计方法建设现代化的设计院,从科技进步中获得经济效益,是一个很值得讨论的问题.CAD技术作为电子信息技术的一个重要组成部分,是促进科研成果的开发和转化,促进传统产业和学科的更新和改造,实现设计自动化,增强企业及其产品在市场上的竞争能力,加速国民经济发展和国防现代化的一项关键性高技术,也是进一步向计算机集成制造(CIM)发展的重要技术基础.CAD技术发展的主要趋势是集成化、标准化、智能化和网络化.

四．汽车变速器

我这次毕业设计的选题是关于汽车手动变速器的研究，因此现在对变速器进行些了解。

汽车变速器，是一套用于来协调发动机的转速和车轮的实际行驶速度的变速装置，用于发挥发动机的最佳性能。变速器可以在汽车行驶过程中，在发动机和车轮之间产生不同的变速比，通过换挡可以使发动机工作在其最佳的动力性能状态下。变速器的发展趋势是越来越复杂，自动化程度也越来越高，自动变速器将是未来的主流。

1.功用：

1.1改变汽车的行驶速度和牵引力传动比：输入轴转速与输出轴转速的比值

1.2改变驱动轮的旋转方向

1.3使动力与驱动轮脱离

1.4驱动其他机构

2.结构：变速器由变速传动机构及变速器操纵机构等几部分组成。该变速器具有五个前进档和一个倒档。

图7变速器

图8变速器传动简图

二

图9变速器传动剖面图

3.传动比

i12=n1/n2=z2/z1=M2/M1

z1，n1，M1为主动齿轮的参数。

z2，n2，M2为从动齿轮的参数。

图10普通齿轮传动图

4.组成：传动机构、操纵机构

5.分类：三轴式变速器、二轴式变速器

6.两轴式变速器应用：

发动机前置前轮驱动，发动机后置后轮驱动的汽车。

特点：输入轴与输出轴平行，无中间轴。

组成：输入轴、输出轴、倒档轴、轴承、变速齿轮

图11五档齿轮

五．VB软件简介

这次毕业设计要以VB语言作为编程实现工具，做一个CAD系统用于对变速器模块进行计算和校核。

VisualBasic是一种可视化的、面向对象和采用事件驱动方式的结构化高级程序设计语言，可用于开发Windows环境下的各类应用程序。在VB环境下，利用事件驱动的编程机制、新颖易用的可视化设计工具，使用Windows内部的应用程序接口（API）函数，以及动态链接库（DLL）、动态数据交换（DDE）、对象的链接与嵌入（OLE）、开放式数据连接（ODBC）等技术可高效、快速地开发出Windows环境下功能强大、图形界面丰富的应用软件系统。VisualBasic具有以下特点：可视化编程、面向对象的程序设计、结构化程序设计语言、事件驱动编程机制、访问数据库等。VB6.0包括三种版本：学习版、专业版和企业版，适用于不同用户层次。

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