汽車變速器設(shè)計(jì)說明書 畢業(yè)設(shè)計(jì)_第1頁
汽車變速器設(shè)計(jì)說明書 畢業(yè)設(shè)計(jì)_第2頁
汽車變速器設(shè)計(jì)說明書 畢業(yè)設(shè)計(jì)_第3頁
汽車變速器設(shè)計(jì)說明書 畢業(yè)設(shè)計(jì)_第4頁
汽車變速器設(shè)計(jì)說明書 畢業(yè)設(shè)計(jì)_第5頁
已閱讀5頁,還剩85頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、摘 要變速器是汽車重要的傳動(dòng)系組成,在較大范圍內(nèi)改變汽車行駛速度的大小和汽車驅(qū)動(dòng)輪上扭矩的大小。變速器能在發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向不變的前提下,使汽車倒退行駛,而且利用檔位可以中斷動(dòng)力的傳遞。變速器是車輛不可或缺的一部分,其中機(jī)械式變速箱設(shè)計(jì)發(fā)展到今天,其技術(shù)已經(jīng)成熟,但對(duì)于我們還沒有踏出校門的學(xué)生來說,其中的設(shè)計(jì)理念還是很值得我們?nèi)ヌ接?、學(xué)習(xí)的。 設(shè)計(jì)的變速箱來說,其特點(diǎn)是:扭矩變化范圍大可以滿足不同的工況要求,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于生產(chǎn)、使用和維修,價(jià)格低廉,而且采用同步器掛擋,可以使變速器掛擋平穩(wěn),噪聲降低,輪齒不易損壞。在設(shè)計(jì)中采用了5+1檔手動(dòng)變速器,通過較大的變速器傳動(dòng)比變化范圍,可以滿足汽車在不同

2、的工況下的要求,從而達(dá)到其經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性的要求;變速器掛擋時(shí)用同步器,雖然增加了成本,但是使汽車變速器操縱舒適度增加,齒輪傳動(dòng)更平穩(wěn)。 本文設(shè)計(jì)了常用貨車用機(jī)械式變速器。在闡述了機(jī)械式變速器的功用、要求的基礎(chǔ)上,根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求,選擇三軸式的設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行變速器主要參數(shù)的確定、齒輪的強(qiáng)度校核和齒輪的幾何尺寸計(jì)算,同時(shí)設(shè)計(jì)了變速器所用的鎖環(huán)式同步器,確定了同步器的主要參數(shù),最后對(duì)變速器操縱機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞:變速器;齒輪;輸入軸;同步器abstractthe transmission gearbox, as an important part in automobile driving s

3、ystem is used to make up the shortcoming of engine torque and rotary speed. it can change the vehicle speed and type torque in a big scope, cut off the power transfer from the engine, and also provides a reverse traveling direction for the vehicle. transmission is an integral part of the vehicle, in

4、cluding mechanical design development of transmission, the technology has matured, but we have not taken the schools students, of which the design is still very worthwhile for us to explore and learn of. gearbox design, its features are: large torque range to meet the requirements of different opera

5、ting conditions, simple structure, easy production, use and maintenance, low cost, and the use of synchronizer sets required shifting allows smooth transmission required shifting, noise reduction is not easy damaged teeth. used in the design of the 5 +1 manual transmission, transmission through the

6、large changes in the scope of the transmission ratio, to meet the vehicle requirements of different conditions, so as to achieve its economic and power requirements; transmission linked file by synchronizer sets, although the increase in cost, but the manipulation of the automobile transmission to i

7、ncrease comfort, smoother gear. this designs commonly used truck with mechanical transmission. describes the function of mechanical transmission and on the basis of the requirements, according to the requirements of the mission design, selection of three shaft type design, for the main parameters of

8、 transmission, gear strength checking and gear calculation of geometric size, while the design of transmission used by the lock ring synchronizer, identified synchronizer of main parameters, the transmission control mechanism design.key words:transmission;gearbox;synchronizer;input shaft目 錄第1章 緒 論11

9、.1 課題研究意義與背景11.2 變速器的簡(jiǎn)介11.3 變速器的分類21.4 變速器的功用3第2章 變速器設(shè)計(jì)方案及論證42.1 變速器的設(shè)計(jì)要求42.2 變速器設(shè)計(jì)方案論證4第3章 各主要參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算103.1 變速器傳動(dòng)比的確定103.2 中心距的初步確定113.3 變速器的外形尺寸123.4 軸的直徑的初步確定123.5 齒輪參數(shù)設(shè)計(jì)133.6 各擋齒數(shù)的分配14 3.6.1 一檔斜齒輪齒數(shù)的確定14 3.6.2 二檔斜齒輪齒數(shù)的確定15 3.6.3 三檔齒輪齒數(shù)的確定16 3.6.4 五檔齒輪齒數(shù)的確定17 3.6.5 確定倒檔傳動(dòng)比183.7 齒輪精度選擇193.8 齒輪螺旋方向1

10、93.9 齒輪變位系數(shù)的確定19第4章 變速器各擋齒輪的校核224.1 齒輪彎曲應(yīng)力計(jì)算22 4.1.1 一軸常嚙合齒輪的彎曲應(yīng)力校核23 4.1.2 中間軸常嚙合齒輪的彎曲應(yīng)力校核23 4.1.3 二軸五檔齒輪的彎曲應(yīng)力校核23 4.1.4 中間軸五檔齒輪的彎曲應(yīng)力校核24 4.1.5 二軸三檔齒輪的彎曲應(yīng)力校核24 4.1.6 中間軸三檔齒輪的彎曲應(yīng)力校核24 4.1.7 二軸二檔齒輪的彎曲應(yīng)力校核25 4.1.8 中間軸二檔齒輪的彎曲應(yīng)力校核25 4.1.9 二軸一檔齒輪的彎曲應(yīng)力校核25 4.1.10 二軸一檔齒輪的彎曲應(yīng)力校核25 4.1.11 二軸倒檔齒輪的彎曲應(yīng)力校核26 4.1

11、.12 中間軸倒檔齒輪的彎曲應(yīng)力校核26 4.1.13 倒檔軸倒檔齒輪的彎曲應(yīng)力校核264.2 齒輪接觸應(yīng)力計(jì)算27 4.2.1 一軸常嚙合齒輪的接觸應(yīng)力校核27 4.2.2 中間軸常嚙合齒輪的接觸應(yīng)力校核28 4.2.3 二軸五檔齒輪的接觸應(yīng)力校核28 4.2.4 中間軸五檔齒輪的接觸應(yīng)力校核29 4.2.5 二軸三檔齒輪的接觸應(yīng)力校核29 4.2.6 中間軸三檔齒輪的接觸應(yīng)力校核30 4.2.7 二軸二檔齒輪的接觸應(yīng)力校核30 4.2.8 中間軸二檔齒輪的接觸應(yīng)力校核30 4.2.9 二軸一檔齒輪的接觸應(yīng)力校核31 4.2.10 中間軸一檔齒輪的接觸應(yīng)力校核31 4.2.11 二軸倒檔齒輪

12、的接觸應(yīng)力校核32 4.2.12 中間軸倒檔齒輪的接觸應(yīng)力校核32 4.2.13 倒檔軸倒檔齒輪的接觸應(yīng)力校核32第5章 變速器軸的設(shè)計(jì)計(jì)算345.1 軸的功用及設(shè)計(jì)要求345.2 軸尺寸初選345.3 齒輪的受力分析355.4 軸的受力分析355.5 軸強(qiáng)度的計(jì)算和校核36 5.5.1 第二軸上齒輪3處的應(yīng)力計(jì)算37 5.5.2 第二軸上齒輪5處的應(yīng)力計(jì)算38 5.5.3 第二軸上齒輪7處的應(yīng)力計(jì)算38 5.5.4 第二軸上齒輪9處的應(yīng)力計(jì)算39 5.5.5 第二軸上齒輪11處的應(yīng)力計(jì)算39 5.5.6 中間軸上齒輪2處的應(yīng)力計(jì)算40 5.5.7 中間軸上齒輪4處的應(yīng)力計(jì)算41 5.5.8

13、中間軸上齒輪6處的應(yīng)力計(jì)算41 5.5.9 中間軸上齒輪8處的應(yīng)力計(jì)算42 5.5.10 中間軸上齒輪10處的應(yīng)力計(jì)算42 5.5.11 中間軸上齒輪12處的應(yīng)力計(jì)算435.6 軸的剛度計(jì)算和校核43 5.6.1 第二軸上齒輪3處剛度校核44 5.6.2 第二軸上齒輪5處剛度校核45 5.6.3 第二軸上齒輪7處剛度校核45 5.6.4 第二軸上齒輪9處剛度校核45 5.6.5 第二軸上齒輪11處剛度校核46 5.6.6 中間軸上齒輪2處剛度校核46 5.6.7 中間軸上齒輪4處剛度校核47 5.6.8 中間軸上齒輪6處剛度校核47 5.6.9 中間軸上齒輪8處剛度校核47 5.6.10 中間

14、軸上齒輪10處剛度校核48 5.6.11 中間軸上齒輪12處剛度校核48第6章 軸上花鍵的設(shè)計(jì)計(jì)算49第7章 變速器軸承選擇517.1 軸承類型的選擇517.2 軸承的計(jì)算51 7.2.1 二軸受力分析及軸承當(dāng)量動(dòng)載的計(jì)算51 7.2.2 一軸受力分析及軸承當(dāng)量動(dòng)載的計(jì)算55 7.2.3 中間軸受力分析及軸承當(dāng)量動(dòng)載的計(jì)算587.3 計(jì)算各軸承的總當(dāng)量動(dòng)載荷617.4 校核軸承壽命62第8章 同步器的設(shè)計(jì)658.1 同步器的功用658.2 同步器的類型的選擇658.3 同步器的參數(shù)的確定66第9章 變速器操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)689.1 對(duì)變速器操縱機(jī)構(gòu)的要求689.2 直接操縱手動(dòng)換擋變速器689.

15、3 遠(yuǎn)距離操縱手動(dòng)換擋變速器699.4 變速器自鎖、互鎖、倒檔鎖裝置69 9.4.1 自鎖裝置69 9.4.2 互鎖裝置69 9.4.3 倒檔鎖裝置70第10章 變速器箱體的設(shè)計(jì)7110.1 箱體零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)7110.2 箱體零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則71 10.2.1 箱體結(jié)構(gòu)的鑄造工藝性71 10.2.2 箱體結(jié)構(gòu)的機(jī)械加工工藝性7110.3 變速器箱體的附件設(shè)計(jì)71第11章 變速器的潤(rùn)滑與密封73第12章 結(jié) 論74參考文獻(xiàn)75致 謝76附 錄77第1章 緒 論1.1 課題研究意義與背景輕型貨車作為一種常用的商用車,已在現(xiàn)代的社會(huì)中占有舉足輕重的地位。人們的衣食住行的便利,都有貨車運(yùn)輸方面的功

16、勞。社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人們生活水平的提高更需要貨車的運(yùn)輸。貨車已成為一個(gè)國(guó)家乃至整個(gè)世界不可缺少的一樣運(yùn)輸工具。中國(guó)汽車變速器市場(chǎng)正處于高速發(fā)展期。2007年中國(guó)汽車銷售879.15萬輛,2008年汽車產(chǎn)銷量將突破900萬,2010年汽車銷售規(guī)模將達(dá)到1263萬輛。在汽車行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模高速增長(zhǎng)的情況下,中國(guó)變速器行業(yè)面臨著重大機(jī)遇。2006年我國(guó)汽車變速器市場(chǎng)規(guī)模達(dá)300億元人民幣,并且以每年超過20%的速度增長(zhǎng)。 預(yù)計(jì)2010年有望達(dá)到600億元。依靠科技進(jìn)步和自主創(chuàng)新,已形成年產(chǎn)銷汽車變速器100萬臺(tái)、齒輪5000萬只和汽車鍛件10萬噸的綜合生產(chǎn)能力。汽車變速器產(chǎn)品在4檔16檔市場(chǎng)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了全

17、方位覆蓋,廣泛匹配于輸入扭矩3003000nm、載重量2噸60噸之間的重型車、大客車、中輕型卡車、工程用車和低速貨車等各種車型,被國(guó)內(nèi)50多家主機(jī)廠的上千種車型選為定點(diǎn)配套產(chǎn)品。法士特變速器在國(guó)內(nèi)8噸以上重型汽車配套市場(chǎng)占有率78%,15噸以上配套市場(chǎng)占有率超過90%,重型變速器產(chǎn)銷量世界第一1。 隨著我國(guó)汽車行業(yè)的迅猛發(fā)展,人們對(duì)汽車的需求也越來越高。人們?cè)谫徿嚂r(shí)大多只注重的是發(fā)動(dòng)機(jī)的性能,而且這似乎已成為了衡量汽車品質(zhì)優(yōu)劣的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)樗莿?dòng)力的締造者。但是,卻不能忽略掌控速度快慢的變速器。變速器作為汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分,其技術(shù)的發(fā)展,是衡量汽車技術(shù)水平的一項(xiàng)重要依據(jù)。由于變速器在

18、汽車結(jié)構(gòu)中具有著重要的作用。因此變速器結(jié)構(gòu)的改進(jìn)對(duì)汽車行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步具有著深遠(yuǎn)的意義。1.2 變速器的簡(jiǎn)介1894年,一個(gè)法國(guó)工程師給一輛汽車裝上世界上第一個(gè)變速器,至今汽車變速器已經(jīng)經(jīng)過了一百多年的發(fā)展。汽車變速器誕生100多年來,齒輪變速器一直占據(jù)著統(tǒng)治地位,但隨著汽車技術(shù)日新月異的發(fā)展,高科技不斷引入汽車工業(yè),變速器的技術(shù)也發(fā)生了很大的變化。汽車變速器的發(fā)展,最本質(zhì)的就是從汽車傳動(dòng)的平順性、舒適性,駕駛員操作的輕松性考慮,因而相應(yīng)地提高了汽車的通過性與經(jīng)濟(jì)性。隨著人們對(duì)車輛性能要求的不斷提高,變速器技術(shù)的不斷發(fā)展,汽車變速器已成為提高整車性能的突破口,各種類型汽車變速器的誕生與發(fā)展都影

19、響著全球及各大主要地區(qū)的汽車市場(chǎng)格局,中國(guó)市場(chǎng)也身居其中。今后汽車變速器市場(chǎng)會(huì)呈現(xiàn)最佳優(yōu)化設(shè)計(jì)的多層次多樣化狀態(tài)。變速器在發(fā)動(dòng)機(jī)和汽車傳動(dòng)系之間主要起著匹配作用,通過改變變速器的傳動(dòng)比,可以使汽車在不同的使用條件下得到不同的牽引力和速度,同時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)在最有利的工況范圍內(nèi)工作2。汽車傳動(dòng)系是汽車的主要組成部分,變速器又是傳動(dòng)系的重要部件,它們的任務(wù)就是充分發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)的性能,使發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出的動(dòng)力有效而經(jīng)濟(jì)地傳到驅(qū)動(dòng)輪,以滿足汽車行駛上的各項(xiàng)要求。變速箱由變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和變速操縱機(jī)構(gòu)兩部分組成。變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主要作用是改變轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的數(shù)值和方向;操縱機(jī)構(gòu)的主要作用是控制傳動(dòng)機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)變速器傳動(dòng)比的變換,

20、即實(shí)現(xiàn)換擋,以達(dá)到變速變矩。機(jī)械式變速箱主要應(yīng)用了齒輪傳動(dòng)的降速原理。簡(jiǎn)單的說,變速箱內(nèi)有多組傳動(dòng)比不同的齒輪副,而汽車行駛時(shí)的換擋行為,也就是通過操縱機(jī)構(gòu)使變速箱內(nèi)不同的齒輪副工作?,F(xiàn)代汽車技術(shù)的發(fā)展對(duì)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)工作提出了很更高的要求。在這種情況下,傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì),不但要滿足動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo),而且要求輪廓尺寸和質(zhì)量小、結(jié)構(gòu)緊湊、尺寸小、工作可靠、壽命長(zhǎng)、噪音低、維修方便等要求等。機(jī)械式變速器因具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,傳動(dòng)效率高,制造成本低和工作可靠等優(yōu)點(diǎn),在不同形式的汽車上得到廣泛應(yīng)用。1.3 變速器的分類按傳動(dòng)比的變化方式劃分,變速器可分為有級(jí)式、無級(jí)式和綜合式三種。 (a)有級(jí)式變速器:有級(jí)

21、式變速器應(yīng)用最廣泛。它采用齒輪傳動(dòng),具有若干個(gè)定值傳動(dòng)比。按所用的齒輪輪系不同:有軸線固定式、普通齒輪變速器,和軸線旋轉(zhuǎn)式變速器、行星齒輪變速器。目前,轎車和輕、中型貨車的變速器的傳動(dòng)比通常有35個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè)倒檔。在重型汽車用的是組合式變速器,采用更多檔位,一般是由兩個(gè)變速器組合而成的。(b)無級(jí)式變速器:無級(jí)式變速器的傳動(dòng)比在一定的范圍內(nèi)可以按無限多級(jí)變化。常見的有電力式和液力式、動(dòng)液式。電力式的在傳動(dòng)系中也用廣泛采用的趨勢(shì),其變速傳動(dòng)部件為直流串激電動(dòng)機(jī)。液力式的傳動(dòng)部件是液力式變矩器。(c)綜合式變速器:綜合式變速器是指由液力變矩器和齒輪式有級(jí)變速器組成的液力機(jī)械式變速器。其傳動(dòng)比可以

22、在最大值和最小值之間的幾個(gè)間斷范圍內(nèi)作無級(jí)變化。目前的應(yīng)用較為廣泛。 按操縱方式劃分,變速器可以分為強(qiáng)制操縱式,自動(dòng)操縱式和半自動(dòng)操縱式。 (a)強(qiáng)制操縱式變速器:靠駕駛員直接操縱變速桿換擋。 (b)自動(dòng)操縱式變速器:傳動(dòng)比的選擇和換擋是自動(dòng)進(jìn)行的。駕駛員只需操縱加速踏板,變速器就可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷信號(hào)和車速信號(hào)來控制執(zhí)行元件,實(shí)現(xiàn)檔位的變換。 (c)半自動(dòng)操縱式變速器:可分為兩類,一類是部分檔位自動(dòng)換擋,部分檔位手動(dòng)(強(qiáng)制) 換擋;另一類是預(yù)先用按鈕選定檔位,在采下離合器踏板或松開加速踏板時(shí),由執(zhí)行機(jī)構(gòu)自行換擋4。從現(xiàn)在市場(chǎng)上不同車型所配置的變速器來看,主要分為:手動(dòng)變速器(mt)、液力自

23、動(dòng)變速器(at)、金屬帶式無級(jí)變速器(cvt)以及機(jī)械式自動(dòng)變速器(amt)等。1.4 變速器的功用 現(xiàn)代汽車上廣泛采用活塞式內(nèi)燃機(jī)作為動(dòng)力源,其工作轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速變化范圍較小,而復(fù)雜的使用條件則要求汽車的驅(qū)動(dòng)力和車速能在相當(dāng)大的范圍內(nèi)變化。為解決這一矛盾,在傳動(dòng)系統(tǒng)中設(shè)置了變速器。車輛行駛性能的好壞,不僅取決于發(fā)動(dòng)機(jī),而且在很大程度上還依賴于變速器以及變速器與發(fā)動(dòng)機(jī)的匹配3。 變速器的功用有: (1)改變傳動(dòng)比,滿足不同行駛條件對(duì)牽引力的需要,使發(fā)動(dòng)機(jī)盡量工作在有利的工況下,滿足可能的行駛速度要求。 在較大范圍內(nèi)改變汽車行駛速度的大小和汽車驅(qū)動(dòng)輪上扭矩的大小。由于汽車行駛條件不同,要求汽車行駛速

24、度和驅(qū)動(dòng)扭矩能在很大范圍內(nèi)變化。例如,在高速路上車速應(yīng)能達(dá)到100km/h,而在市區(qū)內(nèi),車速常在50km/h左右??哲囋谄街钡墓飞闲旭倳r(shí),行駛阻力很小,則當(dāng)滿載上坡時(shí),行駛阻力便很大。而汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的特性是轉(zhuǎn)速變化范圍較小,而轉(zhuǎn)矩變化范圍更不能滿足實(shí)際路況需要。 (2)實(shí)現(xiàn)倒車行駛,用來滿足汽車倒退行駛的需要。實(shí)現(xiàn)倒車行駛汽車,發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸一般都是只能向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)的,而汽車有時(shí)需要能倒退行駛,因此,往往利用變速箱中設(shè)置的倒檔來實(shí)現(xiàn)汽車倒車行駛。 (3)中斷動(dòng)力傳遞,在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng),怠速運(yùn)轉(zhuǎn),汽車換擋或需要停車進(jìn)行動(dòng)力輸出時(shí),中斷向驅(qū)動(dòng)輪的動(dòng)力傳遞。 (4)實(shí)現(xiàn)空檔,當(dāng)離合器接合時(shí),變速箱可以不輸

25、出動(dòng)力。例如,可以保證駕駛員在發(fā)動(dòng)機(jī)不熄火時(shí)松開離合器踏板離開駕駛員座位。第2章 變速器設(shè)計(jì)方案及論證2.1 變速器的設(shè)計(jì)要求變速器作為汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分,用來改變發(fā)動(dòng)機(jī)傳到驅(qū)動(dòng)輪上的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速,目的是在原地起步、爬坡、轉(zhuǎn)彎、加速等各種工況下,使汽車獲得不同的牽引力和速度,同時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)在最有利的工況范圍內(nèi)工作。應(yīng)保證汽車具有高的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。在汽車整體設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)汽車載重量、發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)及汽車使用要求,選擇合理的變速器檔數(shù)及傳動(dòng)比,來滿足這一要求。變速器設(shè)有空檔,可在啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)、汽車滑行或停車時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力停止向驅(qū)動(dòng)輪傳輸。變速器設(shè)有倒檔,使汽車獲得倒退行駛能力。需要時(shí),機(jī)械式變

26、速器還有動(dòng)力輸出功能。工作可靠,操縱輕便。汽車在行駛過程中,變速器內(nèi)不應(yīng)有自動(dòng)跳檔、亂檔、換擋沖擊等現(xiàn)象的發(fā)生。為減輕駕駛員的疲勞強(qiáng)度,提高行駛安全性,操縱輕便的要求日益顯得重要,這可通過采用同步器和預(yù)選氣動(dòng)換擋或自動(dòng)、半自動(dòng)換擋來實(shí)現(xiàn)。 變速器應(yīng)當(dāng)有高的工作效率且工作噪聲低。采用斜齒輪傳動(dòng)及選擇合理的變位系數(shù),提高制造精度和安裝剛性可減小齒輪的噪聲。 除此之外,變速器還應(yīng)當(dāng)滿足輪廓尺寸和質(zhì)量小、制造成本低、拆裝容易、維修方便等要求。滿足汽車必要的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo),這與變速器的擋數(shù)、傳動(dòng)比范圍和各擋傳動(dòng)比有關(guān)4。汽車工作的道路條件越復(fù)雜、功率比越小,變速器的傳動(dòng)比范圍越大。 為滿足以上使用性

27、能要求,本變速器采用有級(jí)式變速器。變速器由變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)構(gòu)成。變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括換擋齒輪、傳動(dòng)齒輪、傳動(dòng)軸。實(shí)現(xiàn)操作需要避免、避免沖擊布置的同步器,操縱機(jī)構(gòu)還要求有自鎖和互鎖裝置。轎車多采用兩軸式變速器,貨車多采用三軸式變速器,同步器設(shè)計(jì)采用鎖環(huán)式同步器。2.2 變速器設(shè)計(jì)方案論證變速器設(shè)計(jì)方案要求從使用性能、制造條件和重量、價(jià)格性價(jià)比等多方面考慮,要求滿足制造、使用、維修等條件。所以應(yīng)從齒輪的形式,軸的形式及布置的合理性等多方面分析,得到最佳方案。1.變速器軸數(shù)的選擇固定軸式變速器中的兩軸式和中間軸式變速器得到廣泛應(yīng)用。其中,兩軸式變速器多用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)汽車上。與中間軸式變速

28、器比較,兩軸式變速器因軸和軸承數(shù)少,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輪廓尺寸小和容易布置等優(yōu)點(diǎn),此外,各中間檔位因只經(jīng)一對(duì)齒輪傳遞動(dòng)力,故傳動(dòng)效率高同時(shí)噪聲也低。因兩軸式變速器不能設(shè)置直接檔,所以在高檔工作時(shí)齒輪和軸承均承載,不僅工作噪聲增大,容易損壞,還有,受結(jié)構(gòu)限制,兩軸式變速器與一檔速比不可能設(shè)計(jì)的很大。對(duì)于前進(jìn)檔,兩軸式變速器輸入軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反;而中間軸式變速器的第一軸與輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同。中間軸式變速器一般采用第一軸后端與常嚙合主動(dòng)齒輪做成一體的傳動(dòng)方案,絕大多數(shù)方案的第二軸前端經(jīng)軸支撐在第一軸的后端的孔內(nèi),并且保持兩軸軸線在同一直線上,經(jīng)嚙合套將它們連接后可得到直接檔。使用直接檔,

29、變速器的齒輪和軸承及中間軸均不承載,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩經(jīng)變速器第一軸和第二軸直接輸出,此時(shí)變速器的傳動(dòng)效率高,可達(dá)到90%以上,噪聲低,齒輪和軸承的磨損減少。因?yàn)橹苯訖n的利用率要高于其它檔位,因而提高了變速器的使用壽命;在其它前進(jìn)檔位工作時(shí),變速器傳遞的動(dòng)力需要經(jīng)過設(shè)置在第一軸、中間軸和第二軸上的兩對(duì)齒輪傳遞,因此在變速器中間軸與第二軸之間的距離不大的條件下,一檔仍然有較大的傳動(dòng)比;檔位高的齒輪采用常嚙合齒輪傳動(dòng)5。檔位低的齒輪的齒輪可以采用或不采用常嚙合齒輪傳動(dòng),多數(shù)傳動(dòng)方案中除一檔以外的其它檔位的換擋機(jī)構(gòu),均采用同步器或嚙合套換擋,少數(shù)結(jié)構(gòu)的一檔也采用同步器或嚙合套換擋,還有各檔同步器或嚙合套多數(shù)

30、情況下裝在第二軸上。在除直接檔以外的其它檔位工作時(shí),中間軸式變速器的傳動(dòng)效率略有降低。這是它的缺點(diǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)的乘用車采用中間軸式變速器,為縮短傳動(dòng)軸長(zhǎng)度,將第二軸加長(zhǎng)置于附加殼體內(nèi),如果在附加殼體內(nèi)布置倒檔傳動(dòng)齒輪和換擋機(jī)構(gòu),還能減少變速器主體部分的外形尺寸及提高中間軸和輸出軸的剛度。由于本次設(shè)計(jì)的ca1046型載貨汽車為輕型貨車,通過對(duì)上述方案的分析,決定采用中間軸式變速器。2.檔數(shù)的選擇變速器檔位數(shù)的增多可提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率利用效率、汽車的燃料經(jīng)濟(jì)性及平均車速,從而可提高汽車的運(yùn)輸效率,降低運(yùn)輸成本。但采用手動(dòng)的機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)時(shí),要實(shí)現(xiàn)迅速、無聲換擋,對(duì)于多于5個(gè)前進(jìn)檔的變速器來說

31、是困難的。因此,本次設(shè)計(jì)ca1046型載貨汽車變速器采用5+1檔。如圖2.1所示:圖2.1 中間軸式變速器簡(jiǎn)圖3.倒檔形式及布置方案倒檔使用率不高,常采用直齒滑動(dòng)齒輪方案換入倒檔。為實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)有些利用在前進(jìn)檔的傳動(dòng)路線中,加入一個(gè)中間傳動(dòng)齒輪的方案,也有利用兩個(gè)聯(lián)體齒輪的方案。 (a) (b) (c) (d)圖2.2 倒檔形式及布置方案常見的倒檔結(jié)構(gòu)方案大致有以下幾種:方案1(如圖2.2-a)所示:在前進(jìn)檔的傳動(dòng)路線中,加入一個(gè)傳動(dòng),使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但齒輪處于正負(fù)交替對(duì)稱變化的彎曲應(yīng)力狀態(tài)下工作。此方案廣泛用于轎車和輕型貨車的四檔全同步器式變速器中。方案2(如圖2.2-b)所示:此方案的優(yōu)點(diǎn)是可以利

32、用中間軸上一檔齒輪,因而縮短了中間軸的長(zhǎng)度,但換擋時(shí)兩對(duì)齒輪必須同時(shí)嚙合,致使換擋困難。方案3(如圖2.2-c)所示:此方案中,將中間軸上一檔和倒檔齒輪做成一體,使其齒體、齒寬加大,因而縮短了一些長(zhǎng)度。方案4(如圖2.2-d)所示:此方案中,采用了全部齒輪副均為常嚙合齒輪,相比照前面的方案,此種方案換擋方便、可靠。通過移動(dòng)嚙合套或同步器換擋,換擋行程短,同時(shí)齒輪壽命長(zhǎng)。綜合考慮,本次設(shè)計(jì)采用方案4,即倒檔齒輪為常嚙合斜齒輪傳動(dòng)同步器換擋方式。其優(yōu)點(diǎn)是:換擋方便,輪齒受到?jīng)_擊小,使用壽命長(zhǎng)。4.齒輪的選擇變速器用齒輪有直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪兩種。與直齒圓柱齒輪比較,斜齒圓柱齒輪有使用壽命長(zhǎng),

33、工作時(shí)噪聲低等優(yōu)點(diǎn);缺點(diǎn)是制造時(shí)稍復(fù)雜,工作時(shí)有軸向力,這對(duì)軸承不利。變速器中的常嚙合齒輪均采用斜齒圓柱齒輪,盡管這樣會(huì)使常嚙合齒輪數(shù)增加,并導(dǎo)致變速器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大。因?yàn)楹侠戆才乓惠S上斜齒輪與中間軸上斜齒輪嚙合和中間軸上斜齒輪與二軸上斜齒輪嚙合,能夠在一定的范圍內(nèi)抵消斜齒輪工作時(shí)的軸向力。在本設(shè)計(jì)中所有檔位均采用常嚙合斜齒輪同步器換擋,因此所有檔位均采用常嚙合斜齒輪傳動(dòng)方案。5.變速器換擋機(jī)構(gòu)變速器換擋機(jī)構(gòu)有直齒滑動(dòng)齒輪,嚙合套和同步器換擋三種形式。使用軸向滑動(dòng)直齒齒輪換擋,會(huì)在輪齒端面產(chǎn)生沖擊,齒輪端部磨損加劇并過早損壞,并伴隨著噪聲。因此,除一檔、倒檔外已很少使用。使用嚙合套換擋,因承受

34、換擋沖擊載荷的接合齒齒數(shù)多,嚙合套不會(huì)過早被損壞,但不能消除換擋沖擊。同步器分為常壓式、慣性式和慣性增力式,多采用慣性式同步器,包括鎖銷、鎖環(huán)式同步器,使用同步器能保證換擋迅速、無沖擊、無噪聲,得到廣泛應(yīng)用,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造精度要求高、軸向尺寸大,多用于轎車和中型以下貨車6。故本次設(shè)計(jì)中型載貨汽車的二、三、四、五檔均采用鎖環(huán)式慣性同步器換擋,而一檔、倒檔應(yīng)用直齒滑動(dòng)齒輪換擋。自動(dòng)脫檔是變速器的主要故障之一。為解決這個(gè)問題,除工藝上采取措施外,目前在結(jié)構(gòu)上采取措施比較有效的方案有以下幾種:(1)將兩接合齒的嚙合位置錯(cuò)開(2)將嚙合套齒座上前齒圈的齒厚切?。ㄇ邢?.30.6mm)(3)將接合齒的工

35、作面加工成斜面,形成倒錐角(一般傾斜23),使接合齒面產(chǎn)生阻止自動(dòng)脫檔的軸向力。這種方案比較有效,應(yīng)用較多。圖2.3 防止自動(dòng)脫檔的結(jié)構(gòu)措施6.同步器設(shè)計(jì)同步器有常壓式、慣性式和慣性增力式三種。常壓式同步器結(jié)構(gòu)雖然簡(jiǎn)單,但有不能保證嚙合件在同步狀態(tài)下(即角速度相等)換擋的缺點(diǎn),現(xiàn)已不用。本設(shè)計(jì)中前進(jìn)檔換擋所采用的是鎖環(huán)式同步器,該同步器是依靠摩擦作用實(shí)現(xiàn)同步的,但它可以從結(jié)構(gòu)上保證結(jié)合套與待嚙合的花鍵齒圈在達(dá)到同步之前不可能接觸,以免齒間沖擊和發(fā)生噪聲,而且鎖環(huán)式同步器具有耐摩擦,軸向尺寸小等優(yōu)點(diǎn)。7.變速器軸承變速器軸承常采用圓柱滾子軸承、球軸承、滾針軸承、圓錐滾子軸承、滑動(dòng)軸套等。第一軸常

36、嚙合齒輪的內(nèi)腔尺寸足夠時(shí),可布置圓柱滾子軸承,若空間不足則采用滾針軸承。變速器第一軸、第二軸的后部軸承以及中間軸前、后軸承,按直徑系列一般選用中系列球軸承或圓柱滾子軸承。滾針軸承、滑動(dòng)軸承套主要用在齒輪與軸不是固定連接,并要求兩者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的地方。變速器中若采用圓錐滾子軸承雖然有直徑較小、寬度較寬因而容量大、可承受高負(fù)荷等優(yōu)點(diǎn),但也有需要調(diào)整預(yù)緊、裝配麻煩、磨損后軸易歪斜而影響齒輪正確嚙合的缺點(diǎn)。由于上述特點(diǎn),滾針軸承在貨車變速器得到廣泛應(yīng)用。8.操縱機(jī)構(gòu)的選擇:自鎖互鎖機(jī)構(gòu):(1)掛擋后應(yīng)保證直齒滑動(dòng)齒輪換擋時(shí),全齒寬都進(jìn)入嚙合。由于汽車振動(dòng)或其他條件的影響下,操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)保證變速器不自行掛擋

37、或自行脫擋。為此在操縱機(jī)構(gòu)中設(shè)有自鎖裝置。(2)為了防止同時(shí)掛上兩個(gè)檔而使變速器卡死或損壞,為此在操縱機(jī)構(gòu)中設(shè)有互鎖裝置。(3)為了防止在汽車前進(jìn)時(shí)誤掛倒檔,導(dǎo)致零件損壞,在操縱機(jī)構(gòu)中設(shè)有倒檔鎖裝置。因?yàn)楸敬卧O(shè)計(jì)ca1046型載貨汽車是發(fā)動(dòng)機(jī)前置后驅(qū)型,所以變速器布置在駕駛員座位附近。直接操縱機(jī)構(gòu)一般由變速桿、撥塊、撥叉、撥叉軸以及安全裝置等組成,多集中于變速器上蓋或側(cè)蓋內(nèi),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操縱方便,因此本次設(shè)計(jì)變速器采用直接操縱機(jī)構(gòu)。第3章 各主要參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算3.1 變速器傳動(dòng)比的確定 汽車在最大爬坡路面上行使時(shí),最大驅(qū)動(dòng)力應(yīng)能克服輪胎與路面間滾動(dòng)阻及上坡阻力。由于汽車上坡行使時(shí),車速不高,故可

38、以忽略空氣阻力,這時(shí): (3-1)式中:最大驅(qū)動(dòng)力; 即 (3-2)error! no bookmark name given. 滾動(dòng)阻力; 即 (3-3) 最大上坡阻力; 即 (3-4) 把以上參數(shù)代入(3-1)得: (3-5)以上是根據(jù)最大爬坡度確定一檔傳動(dòng)比7。式中:發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩,=157 nm; 變速器一檔傳動(dòng)比; 主傳動(dòng)器傳動(dòng)比,=6.17; 汽車總質(zhì)量,; 道路滾動(dòng)阻力系數(shù)取0.020; 傳動(dòng)系機(jī)械效率,取0.84; 重力加速度;??; 驅(qū)動(dòng)輪滾動(dòng)半徑,取0.42 m; 汽車最大爬坡度為30,即由(3-5)得 取 由 (3-6)式中:為常數(shù),也就是各檔之間的公比,一般認(rèn)為不宜大于1

39、.71.8。 由中等比性質(zhì),得: (3-7) 式中:檔位數(shù),?。?檔數(shù),;得:;(直接檔); ;由于超速擋一般在0.70.8之間,取。; 符合q不大于1.71.8的要求。則最后得, , , ,。3.2 中心距的初步確定對(duì)于中間軸式變速器,是將中間軸與第二軸之間的距離稱為變速器中心距a。 初選中心矩a時(shí),可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算 (3-8)式中: 中心距系數(shù):=9.511.0,取9.8; 變速器一檔傳動(dòng)比; 變速器傳動(dòng)效率:??; 發(fā)動(dòng)機(jī)的最大輸出轉(zhuǎn)矩,單位為(nm);得取 3.3 變速器的外形尺寸變速器的橫向外形尺寸,可根據(jù)齒輪直徑以及倒檔中間(過渡)齒輪和換擋機(jī)構(gòu)的布置初步確定。影響變速器殼體軸向尺

40、寸的因素有擋數(shù)、換擋機(jī)構(gòu)形式以及齒輪形式。商用車變速器殼體的軸向尺寸可參考下列數(shù)據(jù)選用:四檔 (2.22.7)a五檔 (2.73.0)a六擋 (3.23.5)a當(dāng)變速器選用的常嚙合齒輪對(duì)數(shù)和同步器多時(shí),應(yīng)取給出范圍的上限。對(duì)于本例ca1046輕型載貨汽車,五檔變速器殼體尺寸取2.95a,取整得l=275mm。3.4 軸的直徑的初步確定變速器工作時(shí)軸除傳遞轉(zhuǎn)矩外,還承受來自齒輪作用的徑向力,如果是斜齒輪還有軸向力。在這些力的作用下,變速器的軸必須有足夠的剛度和強(qiáng)度。軸的剛度不足會(huì)產(chǎn)生彎曲變形,破壞齒輪的正確嚙合,對(duì)齒輪的強(qiáng)度和耐磨性產(chǎn)生影響,增加工作噪聲8。中間軸式變速器的第二軸和中間軸中部直徑

41、d=0.45a,軸的最大直徑d和支撐間距離l的比值,對(duì)中間軸,d/l=0.160.18,對(duì)第二軸,d/l=0.180.21。第一軸花鍵部分直徑可按下式初選:d= (3-9)式中:經(jīng)驗(yàn)系數(shù),4.04.6,取4.3; 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩(nm);得d=23.20mm ,取d25mm。3.5 齒輪參數(shù)設(shè)計(jì)(1)齒輪模數(shù)的選擇影響齒輪模數(shù)選取的因素很多,如齒輪強(qiáng)度、質(zhì)量、噪聲、工藝要求等。選取齒輪模數(shù)時(shí)一般遵循的原則是:合理減少模數(shù),增加齒寬會(huì)使噪聲降低;為了減輕變速器的質(zhì)量,應(yīng)增加模數(shù),同時(shí)減小齒寬;從工藝方面考慮,各檔齒輪應(yīng)選用同一種模數(shù),而從齒輪強(qiáng)度方面考慮,各檔齒輪應(yīng)該有不同的模數(shù)。對(duì)貨車,減輕質(zhì)

42、量比減小噪聲更重要,故齒輪應(yīng)選用大些的模數(shù)。初選模數(shù)時(shí),可參考同類型汽車的齒輪模數(shù)確定;也可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式確即: (3-10)式中: 斜齒輪法向模數(shù); 直齒輪模數(shù); 發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩; 變速器一檔傳動(dòng)比; 變速器傳動(dòng)效率,?。辉撛O(shè)計(jì)選用同一模數(shù)進(jìn)行,故斜齒輪法向模數(shù)取。(2)壓力角的選擇壓力角較小時(shí),重合度較大,傳動(dòng)平穩(wěn),噪聲較低;壓力角較大時(shí),可提高輪齒的抗彎強(qiáng)度和表面接觸強(qiáng)度。對(duì)于轎車,為提高重合度以降低噪聲,應(yīng)采用14.5,15,16,16.5等小些的壓力角;對(duì)貨車,為提高齒輪的承載能力,應(yīng)選用22.5或25等大些的壓力。實(shí)際上,因國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)壓力角為20,所以變速器齒輪普遍采用的壓力角

43、為20。(3)螺旋角的選擇為了減少工作噪聲和提高強(qiáng)度,汽車變速器齒輪多數(shù)用斜齒輪,只有倒檔齒輪及貨車一檔齒輪才用直齒輪。選取斜齒輪的螺旋角應(yīng)注意以下問題:螺旋角大些時(shí)會(huì)使齒輪嚙合的重合度增加,因而工作平穩(wěn),噪聲降低,實(shí)驗(yàn)還證明,隨螺旋角的增大,齒輪的強(qiáng)度也會(huì)相應(yīng)的提高,不過當(dāng)螺旋角高于時(shí),其抗彎強(qiáng)度會(huì)驟然下降,而接觸強(qiáng)度仍上升。因而選取適當(dāng)?shù)闹凳箯澢鷱?qiáng)度與接觸強(qiáng)度達(dá)到均衡。此外,為消除斜齒輪傳動(dòng)的軸向力,中間軸上的齒輪一律做成右旋,而第一、二軸上的一律左旋,軸向力由軸承承受。最后,可用調(diào)整螺旋角的方法,使各對(duì)嚙合齒輪因模數(shù)或齒數(shù)不同等原因而造成的中心距不等現(xiàn)象得以消除。貨車變速器斜齒螺旋角的選

44、擇范圍:1826。初選 ,,。(4)齒寬在選擇齒寬時(shí),應(yīng)該注意齒寬對(duì)變速器的軸向尺寸、齒輪工作平穩(wěn)性、齒輪強(qiáng)度和齒輪工作時(shí)受力的均勻程度等均有影響。考慮盡量減少軸向尺寸和質(zhì)量,齒寬應(yīng)小些,但齒輪傳動(dòng)平穩(wěn)性消弱,此時(shí)雖然可以用增加齒輪螺旋角來補(bǔ)償,但這時(shí)軸承的軸向力增大,使之壽命降低,齒寬窄還會(huì)使齒輪的工作應(yīng)力增加,選用寬些的齒寬,工作時(shí)因軸的變型導(dǎo)致沿齒寬方向受力不均勻并在齒寬方向磨損不均勻。通常根據(jù)模數(shù)來選擇齒寬:斜齒可由經(jīng)驗(yàn)公式得: (3-11)式中:取為6.08.5。 小齒輪的齒寬在計(jì)算上認(rèn)為加寬約510,所以有斜齒齒寬。 則本設(shè)計(jì)中各個(gè)齒輪齒寬為:=22mm,=20mm,=22mm,=

45、20mm,=18mm,=20mm,=18mm,=20mm,=18mm,=20mm,=20mm,=22mm,=20mm。3.6 各擋齒數(shù)的分配在初選中心距、齒輪螺旋角之后,可根據(jù)預(yù)選確定的變速器擋數(shù)、傳動(dòng)比和傳動(dòng)方案來分配齒輪的齒數(shù)。3.6.1 一檔斜齒輪齒數(shù)的確定一檔傳動(dòng)比為(1)由于斜齒輪兩嚙合齒輪齒數(shù)和有如下關(guān)系: (3-12)式中: 和的齒數(shù)和。 由于初選,得 ,取。由進(jìn)行大小齒輪齒數(shù)分配,取,。 (2)對(duì)中心距進(jìn)行修正 (3-13) 得 取。 (3)由傳動(dòng)比公式得出齒輪1、2齒數(shù)比: (3-14)。 (4)由中心距公式 (3-15) 得到 則計(jì)算齒輪1、2齒數(shù),取圓整得: ,。 (5)

46、修正 (3-16),合格。 (6)修正螺旋角 由 (3-17)得 若修正齒輪9、10的螺旋角,變速器掛入一檔時(shí),中間軸上軸向力會(huì)偏大,難以中和,影響變速箱正常運(yùn)轉(zhuǎn),故將齒輪9、10采用變位齒輪,具體參數(shù)計(jì)算見后。3.6.2 二檔斜齒輪齒數(shù)的確定 (1)由二檔傳動(dòng)比可知齒輪7、8齒數(shù)比: (3-18) 得到齒數(shù)比 (2)由中心距公式求出齒輪7、8齒數(shù): (3-19) ; 則計(jì)算齒輪7、8齒數(shù),取圓整得:,; (3)修正 (3-20); ,合格。 (4)修正 (3-21)(5)從抵消或減少中間軸的軸向力出發(fā),齒數(shù)還必須滿足下列關(guān)系式: (3-22) 其中; 則得到結(jié)果: 兩者相差不大,近似認(rèn)為軸向

47、力平衡,合格。3.6.3 三檔齒輪齒數(shù)的確定 (1)由二檔傳動(dòng)比可知齒輪5、6齒數(shù)比: (3-23) 得到齒數(shù)比 (2)由中心距公式求出齒輪5、6齒數(shù): (3-24) ; 則計(jì)算齒輪5、6齒數(shù),取圓整得:,; (3)修正 (3-25); ,合格。 (4)修正 (3-26)(5)從抵消或減少中間軸的軸向力出發(fā),齒數(shù)還必須滿足下列關(guān)系式: (3-27) 其中; 則得到結(jié)果:,兩者相差不大,近似認(rèn)為軸向力平衡,合格。3.6.4 五檔齒輪齒數(shù)的確定 (1)由二檔傳動(dòng)比可知齒輪3、4齒數(shù)比: (3-28) 得到齒數(shù)比 (2)由中心距公式求出齒輪3、4齒數(shù): (3-29) ; 則計(jì)算齒輪3、4齒數(shù),取圓整

48、得:,; (3)修正 (3-30); ,合格。 (4)修正 (3-31)(5)從抵消或減少中間軸的軸向力出發(fā),齒數(shù)還必須滿足下列關(guān)系式: (3-32) 其中; 則得到結(jié)果:,兩者相差不大,近似認(rèn)為軸向力平衡,合格。3.6.5 確定倒檔傳動(dòng)比倒檔齒輪的模數(shù)往往與一檔相近,為保證中間軸倒檔齒輪不發(fā)生根切,初選,倒檔齒輪一般在2133之間選擇。初選。 根據(jù)中間軸和輸出軸的中心距a=95mm,那么 (3-33)代入數(shù)字圓整后可求得。修正倒檔傳動(dòng)比:為了保證倒檔齒輪的嚙合和不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)干涉, 齒輪11和齒輪12的齒頂圓之間應(yīng)保持0.5mm以上的間隙,所以有 (1)中間軸與倒檔軸之間的中心距 (3-34) 取修正角: (2)第二軸與倒檔軸之間的中心矩 (3-35) 取。 則有。 齒輪11和齒輪12的齒頂圓之間的間隙 。 所以齒輪能正常嚙合且不發(fā)生運(yùn)動(dòng)干涉。修正后各檔的傳動(dòng)比為:,。3.7 齒輪精度選擇 根據(jù)推薦,提高高檔位齒輪的性能,所有齒輪均采用8級(jí)斜齒輪。3.8 齒輪螺旋方向由于斜齒輪傳遞扭矩時(shí)要產(chǎn)生軸向力,故設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)要求中間軸上的軸向力平衡。關(guān)于螺旋角的方向,第一軸齒輪采用左旋,二軸除倒檔齒輪外均左旋。這樣可使第一、二軸所受的軸向力直接經(jīng)過軸承蓋作用在變速器殼

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論