變速器主要參數(shù)

1、1變速器主要參數(shù)的選擇1.1中心距A對中間軸式變速器，是將中間軸與第二軸軸線之間的距離稱為變速器的中心距A。對兩軸式變速器，將變速器輸入軸與輸出軸軸線之間的距離稱為變速器的中心距A。它是一個基本參數(shù)，其大小不僅對變速器的外形尺寸、體積大小由影響，而且對齒輪的接觸強度由影響。中心距越小，齒輪的接觸應力越大，齒輪的壽命越短。因此，最小允許中心距應當由保證齒輪必要的接觸強度來確定。變速器軸經軸承安裝在殼體上，從布置軸承的可能與反便和不因同一垂直面上的兩軸承孔之間的距離過小而影響殼體的強度考慮，要求中心距取大些。此外，受一擋小齒輪齒數(shù)不能過少的限制，要求中心距也要大些。還有，變速器中心距取的過小，會使

2、變速器長度增加，并因此使軸的剛度被削弱和使齒輪的嚙合狀態(tài)變壞。 對于中間軸式初選中心距A時，可根據(jù)下述公式計算 A=K 式中，A為中心距（mm）；K為中心距系數(shù)，商用車取K8.99.6；為發(fā)動機的最大轉矩（N.m）；為變速器一擋傳動比；為變速器傳動效率，取96。分析該車發(fā)動機及相關參數(shù)：該車為11噸的重型載貨汽車，。按下試計算輪胎半徑：按最大爬坡度計算 其中=0.10-0.12；取=0.11代入數(shù)據(jù)得 51.436cm 其中K9.5 ， 481Nm ，擋傳動比：參考同類車型：取主減速器傳動比為i。=4.654， 取T =0.85。ig1 試中:m為汽車重質量m=11000Kg,g為重力加速度g

3、=9.8N/Kg,Tmax為發(fā)動機最大轉矩Temax=481N.m,i。為主減速器傳動比等于4.654，max為道路最大阻力系數(shù)等于0.2533，rs為驅動輪滾動半徑，T 為汽車傳動系效率。代入數(shù)據(jù)得7.39。根據(jù)車輪與路面附著條件確定一檔傳動比： 為汽車滿載時靜止于水平路面驅動橋給路面的載荷， =mg66.5%=110001066.5%=73150Kg, 為道路附著系數(shù)，計算時取=0.5-0.8，在此取0.8。代入數(shù)據(jù)得9.695所以 7.399.695初選一檔傳動比為=8.35 第五檔為直接檔傳動比為=1。其他各檔傳動比按等比數(shù)列來分配：則=4.91， =2.89， =1.7 。把一檔傳動

4、比代入中心距公式計算變速器中心距：A=9.1=137.1mm 圓整后取A=138mm 。1.2 齒輪參數(shù)的選取一、模數(shù) 齒輪模數(shù)是一個重要參數(shù)，并且影響它的選取因素又很多，如齒輪的強度、質量、噪聲、工藝要求等。在變速器中心距相同的的條件下，選取較小的模數(shù)，就可以增加齒輪的齒數(shù)，同時增加齒寬可使齒輪嚙合的重合度增加，并減少齒輪噪聲、所以為了減少噪聲應合理減少模數(shù)，同時增加齒寬；為使質量小些，應該增加模數(shù)，同時減少齒寬；從工藝方面考慮，各擋齒輪應該選用一種模數(shù)，而從強度方面考慮，各擋齒輪應有不同的模數(shù)；減少乘用車齒輪工作噪聲又較為重要的意義，因此齒輪的模數(shù)應選的小些； 表 汽車變速器齒輪的法向模數(shù)

5、mn車 型乘用車的發(fā)動機排量V/L貨車的最大總質量/t1.0V1.661.6V2.556.014.0模數(shù)/mm第一軸常嚙合斜齒輪的法向模數(shù)mn 其中=481Nm，可得出mn=3.68mm。一檔直齒輪的模數(shù)m mm 通過計算m=5.17mm。由于我們設計的貨車的總質量為11000Kg，所以參照表 選取mn=4.0 mm m=6.0mm 。二、齒形、壓力角、螺旋角和齒寬b 汽車變速器齒輪的齒形、壓力角、及螺旋角按表選取。汽車變速器齒輪的齒形、壓力角與螺旋角項目車型齒形壓力角螺旋角轎車 高齒并修形的齒形14.5，15，1616.52545一般貨車 GB1356-78規(guī)定的標準齒形202030重型車同

6、上低檔、倒檔齒輪22.5，25小螺旋角 壓力角較小時，重合度大，傳動平穩(wěn)，噪聲低；較大時可提高輪齒的抗彎強度和表面接觸強度。對轎車，為加大重合度已降低噪聲，取小些；對貨車，為提高齒輪承載力，取大些。在本設計中變速器一檔、倒檔齒輪壓力角取25其余齒輪取20,同步器取30；斜齒輪螺旋角取20。應該注意的是選擇斜齒輪的螺旋角時應力求使中間軸上是軸向力相互抵消。為此，中間軸上的全部齒輪一律右旋，而第一軸和第二軸上的的斜齒輪左旋，其軸向力經軸承蓋由殼體承受。齒輪寬度b的大小直接影響著齒輪的承載能力，b加大，齒的承載能力增高。但試驗表明，在齒寬增大到一定數(shù)值后，由于載荷分配不均勻，反而使齒輪的承載能力降低

7、。所以，在保證齒輪的強度條件下，盡量選取較小的齒寬，以有利于減輕變速器的重量和縮短其軸向尺寸。通常根據(jù)齒輪模數(shù)的大小來選定齒寬：直齒 b=(4.58.0)m，mm第一軸常嚙合齒輪副齒寬的系數(shù)值可取大一些，使接觸線長度增加，接觸應力降低，以提高傳動的平穩(wěn)性和齒輪壽命。本次設計 直齒輪 b=6x4.5=27mm 三、齒輪變位系數(shù)的選擇原則齒輪的變位是齒輪設計中的一個重要環(huán)節(jié)。采用變位齒輪，除為了避免齒輪產生根切和配湊中心距以外，它還影響齒輪的強度，使用平穩(wěn)性，耐磨損、抗膠合能力及齒輪的嚙合噪聲。齒輪變位主要有兩類：高度變位和角度變位。高度變位齒輪副的一對嚙合齒輪的變位系數(shù)之和等于零。高度變位可增加

8、小齒輪的齒根強度，使它達到和大齒輪強度相接近的程度。高度變位齒輪副的缺點使不能同時增加一對齒輪的強度，也很難降低噪聲。角度變位齒輪副的變位系數(shù)之和不等于零。角度變位即具有高度變位的優(yōu)點，又避免了其缺點。由幾對齒輪安裝在中間軸和第二軸上組合并構成的變速器，會因保證各擋傳動比的需要，使各相互嚙合的齒輪副的齒數(shù)和不同。為保證各對齒輪由相同的中心距，此時應對齒輪進行變位。對于斜齒輪傳動，可以通過選擇合適的螺旋角來達到中心距相同的要求。我在齒輪設計中,對需要變位的齒輪采用了角度變位的方法來保證中心距。1.3 各擋齒輪齒數(shù)的分配及傳動比的計算 在初選中心距、齒輪模數(shù)和螺旋角后，可根據(jù)變速器的擋數(shù)、傳動比和

9、傳動方案來分配各擋齒輪的齒數(shù)。應該注意的是，各擋齒輪的齒數(shù)比應盡量不是整數(shù)，以使齒面磨損均勻。一檔和倒檔采用直齒輪，其余采用斜齒。1.確定一檔齒輪參數(shù)及傳動比：一檔傳動比 為了確定Z9和Z10的齒數(shù)，先求其齒數(shù)和: 其中 A =138mm、m =6；故有=46貨車變速器一檔直齒輪的最小齒數(shù)為12-14，此處取=13，則可得出=33。 上面根據(jù)初選的A及m計算出的可能不是整數(shù)，將其調整為整數(shù)后，從式（3-8）看出中心距有了變化，這時應從及齒輪變位系數(shù)反過來計算中心距A，再以這個修正后的中心距作為以后計算的依據(jù)。這里修正為46，則根據(jù)式（3-8）反推出A=138mm。2.確定常嚙合齒輪副的齒數(shù)由式

10、（3-7）求出常嚙合齒輪的傳動比 由已知數(shù)據(jù)可知 Z2/Z1=3.29 而常嚙合齒輪的中心距與 一檔齒輪的中心距相等 由此可得： 而根據(jù)已求得的數(shù)據(jù)： = 20。 （3-10）與(3-11)聯(lián)立可得：=15.11取Z=16、=49.72取Z=49。根據(jù)式（3-7）可算出一檔實際傳動比為：=7.77根據(jù)式（3-10）可算出：=19.603.確定其他檔位的齒數(shù)二檔傳動比 而II=4.91 由已知數(shù)據(jù)可知:Z7/Z8 = 1.603 對于斜齒輪： 故有：Z7 + Z8 = 65 （3-12）聯(lián)立（3-13）得：:Z7 = 41 , Z8 = 24。按同樣的方法可分別計算出：三檔齒輪: Z5 = 32 , Z6 = 33；四檔齒輪: Z3 = 23 ， Z4 =424.確定倒檔齒輪的齒數(shù)一般情況下，倒檔傳動比與一檔傳動比較為接近，在本設計中倒檔傳動比取7.5。取中間軸上倒檔傳動齒輪的齒數(shù) 。而通常情況下，倒檔軸齒輪取2123，此處取=23。由 可計算出Z11 = 32 。故可得出中間軸與倒檔軸的中心距 而