微型汽車變速箱反求課程設(shè)計(jì)說明書

1、 .PAGE- 20 - / NUMPAGES21課程設(shè)計(jì)說明書課 程 名 稱:產(chǎn)品結(jié)構(gòu)原理課程設(shè)計(jì) 題 目:微型汽車變速箱反求設(shè)計(jì) 學(xué)院(直屬系) : 機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院 年級(jí)/專業(yè)/班:2009級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造與其自動(dòng)化3班目 錄摘要3一、發(fā)動(dòng)機(jī)主要性能參數(shù)4二、整車主要參數(shù)4三、微型汽車變速箱功能分析431 微型汽車變速器的功能432 微型汽車變速器的位置433發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的傳遞534 變速和保證變速的順利進(jìn)行的實(shí)現(xiàn)535 各個(gè)檔位的換檔536 功能結(jié)構(gòu)圖5四、微型汽車變速箱運(yùn)動(dòng)分析641 測量微型汽車車輪直徑642 最高車速為120KM時(shí)變速箱的傳動(dòng)比643 四檔的傳動(dòng)比的分配74

2、4 變速箱的最大和最小載狀態(tài)745 行駛速度分別為10、20、40、60km/h時(shí)應(yīng)該使用檔位的分析7五、微型汽車變速箱結(jié)構(gòu)受力分析1251 受力最大的時(shí)候各軸的扭矩1252 各軸的最小直徑1353 各個(gè)檔位齒輪強(qiáng)度13六、變速箱的拆裝9七、微型汽車變速箱的外觀功能分析8八、微型汽車變速箱結(jié)構(gòu)原理方案反求分析158.1 微型汽車變速箱整體結(jié)構(gòu)與布置方案158.2 微型汽車變速箱具體結(jié)構(gòu)與布置方案反求158.2.2 減速器操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)168.2.3鎖止裝置168.3 變速器操縱機(jī)構(gòu)裝配工藝流程反求分析 17九 .微型汽車變速箱關(guān)鍵零部件反求分析 189.1 零件公差反求189.2 零件材料、熱

3、處理反求分析 189.3 變速器主要零部件的結(jié)構(gòu)、功能原理的反求分析 199.4 典型零件中間長軸的加工19十、變速器總成裝配20結(jié)論20參考文獻(xiàn)21摘要近年來，中國的微型汽車業(yè)增長迅速，成為汽車行業(yè)中增長速度最快的車種之一，成為汽車生產(chǎn)和消費(fèi)市場的重要拉動(dòng)力量和生力軍。本課程是通過對(duì)MF406A微型汽車變速器的分析，了解微型汽車變速箱的功能、結(jié)構(gòu)原理；變速操縱的方法、變速箱結(jié)構(gòu)總體布局、同步器的原理和結(jié)構(gòu)、差速器的原理和結(jié)構(gòu)、變速箱的裝配工藝過程、各零件的裝配方法、各軸的支撐結(jié)構(gòu)、變速箱各運(yùn)動(dòng)副的潤滑方式、變速箱中主要零件的材料與熱處理要求、形位公差、表面粗糙度的分析等。我們可以通過拆卸變速

4、箱的方法知道其軸的布置，同步器和差速器的位置，同步器的作用、組成、工作原理和變速器操縱機(jī)構(gòu)的組成與變位擋的自鎖和互鎖機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理和結(jié)構(gòu)；通過拆裝變速器還可以了解其裝配工藝過程，確定各零件的裝配方法和裝配的先后順序；通過觀察變速箱的機(jī)構(gòu)形狀，分析哪些結(jié)構(gòu)是為提高剛度和剛性要求并滿足功能要求和工藝要求而設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)；分析哪些結(jié)構(gòu)是為了使加工能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計(jì)的；還要對(duì)變速箱各軸的結(jié)構(gòu)形狀、結(jié)構(gòu)要素作用進(jìn)行分析，并對(duì)其結(jié)構(gòu)尺寸與軸的功能強(qiáng)度剛度裝配關(guān)系等進(jìn)行了反求；分析變速箱的主要零件材料與熱處理要求、形位公差與箱體和軸的技術(shù)要求等。通過對(duì)已有產(chǎn)品的反求設(shè)計(jì)，能使我們熟悉一個(gè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的大致流程，為自己

5、將來進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：分析、結(jié)構(gòu)原理、反求設(shè)計(jì)、創(chuàng)新AbstractChina micro car industry growthIn recent years .It has Become the fastest-growing car one of the automotive industry .It has been an important driving force , force of automobile production and consumption market.Through the analysis of the MF406A mini car gea

6、rbox, We can known function, structure principle understanding mini car gearbox.引言在發(fā)達(dá)國家的技術(shù)遏制與壟斷下，我們必須想盡一切辦法好好的學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)，最大程度降低成本，減小必要的人力與物力。在競爭激烈的今天很多國家都采用反求工程來實(shí)行快速追趕其他國家的先進(jìn)技術(shù)。所謂反求工程是針對(duì)消化吸收先進(jìn)技術(shù)的一系列工作方法和技術(shù)的綜合工程，通過反求工程，在掌握先進(jìn)技術(shù)中創(chuàng)新，是機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的總要途徑之一。其中，反求設(shè)計(jì)就是最主要的容，反求設(shè)計(jì)是針對(duì)已有的產(chǎn)品或技術(shù)進(jìn)行分析研究，掌握其功能原理、零部件的設(shè)計(jì)參數(shù)、材料、結(jié)構(gòu)、

7、尺寸、關(guān)鍵技術(shù)等指標(biāo)，在根據(jù)現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法，對(duì)原產(chǎn)品進(jìn)行仿造設(shè)計(jì)、改進(jìn)設(shè)計(jì)或創(chuàng)新設(shè)計(jì)。反求設(shè)計(jì)（也稱逆向設(shè)計(jì)），是指設(shè)計(jì)師對(duì)產(chǎn)品實(shí)物樣件表面進(jìn)行數(shù)字化處理(數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理)，并利用可實(shí)現(xiàn)逆向三維造型設(shè)計(jì)的軟件來重新構(gòu)造實(shí)物的曲面模型重構(gòu)，并進(jìn)一用CAD/CAECAM系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)分析、再設(shè)計(jì)、數(shù)控編程、數(shù)控加工的過程。世界進(jìn)入知識(shí)經(jīng)濟(jì)的時(shí)代，只有科學(xué)技術(shù)才能興國。由于一些發(fā)達(dá)國家在計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、人工智能技術(shù)、材料科學(xué)技術(shù)、空間科學(xué)技術(shù)、制造工業(yè)技術(shù)、等領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，引進(jìn)發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)技術(shù)為我所用，是發(fā)展本國經(jīng)濟(jì)的最佳途徑。我國是一個(gè)發(fā)展中國家，科學(xué)技術(shù)相對(duì)落后，投入大量資金去研

8、究發(fā)達(dá)國家已推向市場的產(chǎn)品或技術(shù)是完全沒有必要的。這不僅浪費(fèi)資金，也拖延發(fā)展經(jīng)濟(jì)的時(shí)間。而且涉與到發(fā)展經(jīng)濟(jì)的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域非常廣泛，我國也缺少巨額資金去進(jìn)行大面積的科學(xué)研究。因此，引進(jìn)發(fā)達(dá)國家先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)或先進(jìn)的產(chǎn)品，然后進(jìn)行反求設(shè)計(jì)，仿照或創(chuàng)新設(shè)計(jì)更新的產(chǎn)品，是發(fā)展中國家發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)的必由之路。特別是在知識(shí)經(jīng)濟(jì)的時(shí)代，反求工程反求工程在科技發(fā)展中的地位更為重要。因此，我們要學(xué)習(xí)這門課程，進(jìn)而對(duì)微型汽車進(jìn)行車的變速器進(jìn)行反求分析設(shè)計(jì)。任務(wù)分析通過本次課程設(shè)計(jì)，能使我們對(duì)所學(xué)的專業(yè)理論知識(shí)以與專業(yè)技能得到加強(qiáng)和提升，并進(jìn)一步培養(yǎng)我們進(jìn)行獨(dú)立解決工程實(shí)際問題的能力。機(jī)械產(chǎn)品功能原理、機(jī)構(gòu)課程設(shè)計(jì)的

9、重點(diǎn)在于掌握典型機(jī)械的功能原理分析方法與分析機(jī)械機(jī)構(gòu)的組成要素和機(jī)構(gòu)功能，掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求與特點(diǎn)，豐富學(xué)生的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)知識(shí)，啟發(fā)設(shè)計(jì)思維，通過實(shí)踐是學(xué)生的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)理論得以鞏固、加深，為今后進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)打下良好基礎(chǔ)。一、微型汽車變速器所配置的發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)1.1 型號(hào) JL368Q3電噴發(fā)動(dòng)機(jī)1.2工作形式 直立四沖程水冷頂置凸輪軸多點(diǎn)電噴1.3氣缸數(shù)量 31.4 氣缸直徑 68.5mm1.5 行程 72mm1.6 排量 796ml1.7 額定功率 26.5KW（5500r/min）1.8最大扭矩 60.5N.m(30004000r/min)二、微型汽車整車性能參數(shù)2.1最高車速 120KM/

10、h2.2 最大爬坡度 tg30%2.3起步換擋加速到100KM/h所需時(shí)間 37s2.4第四檔最小穩(wěn)定速度 25KM/h2.5微型汽車在60KM/h時(shí)100KM的耗油量為4.5L2.6整車質(zhì)量645Kg 全部載重后質(zhì)量為950Kg左右三、微型汽車變速箱功能分析31 微型汽車變速器的功能變速器是改變汽車力矩和轉(zhuǎn)速的機(jī)構(gòu)，其主要功能有：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。2. 實(shí)現(xiàn)倒車行駛，用來滿足汽車倒退行駛的需要。3. 中斷動(dòng)力傳遞，在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)， HYPERLINK :/baike.baidu /view/198945.ht

11、m t _blank 怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，汽車換檔或需要停車進(jìn)行動(dòng)力輸出時(shí)，中斷向驅(qū)動(dòng)輪的動(dòng)力傳遞。4.使汽車完成對(duì)其他機(jī)械輸出動(dòng)力。32 微型汽車變速器的位置變速器一般是和發(fā)動(dòng)機(jī)固連在一起的，在發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸一側(cè)。變速器的輸出連接差速器。33 發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸輸出功率到離合器再由離合器傳遞給變速器輸入軸，通過變速器改變驅(qū)動(dòng)力矩和轉(zhuǎn)速再傳遞到差速器，受力不同的時(shí)候兩個(gè)車輪所獲得不同的速度，再通過差速器把動(dòng)力通過半軸把動(dòng)力傳遞到驅(qū)動(dòng)車輪上。車輪半軸差速器變速箱離合器發(fā)動(dòng)機(jī)34 變速和保證變速的順利進(jìn)行的實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸輸出功率到變速器，變速器的中間軸上有二個(gè)同步器，而每個(gè)同步器都與變速器

12、輸出軸連在一起，并且可以左右滑動(dòng)。每個(gè)同步器共有左、中、右三個(gè)位置，中間不與任何齒輪同步，而左右都可以和齒輪同步，通過撥叉撥動(dòng)來控制同步器的左右運(yùn)動(dòng)，與不同的齒輪同步，而四結(jié)齒輪處于常嚙合狀態(tài)，但可以相對(duì)于II軸轉(zhuǎn)動(dòng)，一旦與同步器同步就可帶動(dòng)II軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而通過撥叉控制同步器與不同的齒輪嚙合，實(shí)現(xiàn)變速。而撥叉機(jī)構(gòu)具有自鎖與互鎖功能，每次變速換擋都會(huì)經(jīng)過中間位置，即空擋，這樣就保證了變速的順利進(jìn)行。35 各個(gè)擋位的換擋變速器的換擋操縱機(jī)構(gòu)，其中變速器部一共有三根控制換擋桿，其中每一根桿都有左、中、右三個(gè)位置可供控制，可實(shí)現(xiàn)六個(gè)擋位控制。換擋是通過換擋桿實(shí)現(xiàn)的，換擋桿縱向有三個(gè)位置，旋轉(zhuǎn)有兩個(gè)位置

13、，從而實(shí)現(xiàn)六個(gè)位置的控制。但是任何擋位之間要切換時(shí)都必須先回到中間位置，即空擋位置。而且每個(gè)擋位之間都具有自鎖和互鎖功能，從而實(shí)現(xiàn)不跳擋和脫擋的現(xiàn)象。變速箱的控制操縱方式如下圖：倒擋3擋1擋2擋4擋空擋圖3-1變速箱檔位汽車變速箱系統(tǒng)黑箱圖轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速不同的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速擋位噪音、熱36 功能結(jié)構(gòu)圖圖3-2變速箱黑箱通過人工控制操縱手柄將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)速和力矩轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌燃?jí)的輸出轉(zhuǎn)速和力矩，以此來實(shí)現(xiàn)汽車的不同工況的需求，同時(shí)因摩擦，碰撞等產(chǎn)生熱，噪音等。主軸機(jī)構(gòu)操縱機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)操作噪音熱I擋轉(zhuǎn)速II擋轉(zhuǎn)速III擋轉(zhuǎn)速IV擋轉(zhuǎn)速倒擋轉(zhuǎn)速圖3-3變速箱功能結(jié)構(gòu)四、微型汽車變速箱運(yùn)動(dòng)分析41 測量微型汽車車

14、輪直徑經(jīng)測量微型汽車的車輪直徑為D=450mm42 最高車速為120KM時(shí)變速箱的傳動(dòng)比V=120Km/h=(120/3.6)m/s =33.33m/s由車輪的線速度公式可以求出總的傳動(dòng)比，則有：V=rw=r =4.3 四擋的傳動(dòng)比的分配首先應(yīng)該保證汽車在全部載重后能夠平穩(wěn)的起步，然后是汽車在高速行駛的時(shí)候能夠達(dá)到需要的最高速度。發(fā)動(dòng)機(jī)的功率一定、轉(zhuǎn)速一定的情況下只有通過減速器的減速作用來實(shí)現(xiàn)汽車的平穩(wěn)行駛，根據(jù)資料查的各個(gè)擋位的傳動(dòng)比分配如下表：一擋二擋三擋四擋3.5852.1661.330.9表4-1各個(gè)擋位的傳動(dòng)比分配表4.4 變速箱的最大和最小載狀態(tài)微型汽車的額定功率時(shí)一定的，則有：P

15、=T*V (功率=扭矩速度)根據(jù)上式可知，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率達(dá)到最大且速度最低時(shí)，即變速箱的擋位最低，該軸受到的載荷是最大的；同樣當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率達(dá)到了額定功率，速度最高時(shí)，即變速箱擋位最大，該軸的載荷就是最小。根據(jù)傳動(dòng)比可以分析出變速箱中受載荷最大的時(shí)候再是汽車處于一擋的時(shí)候的差速器從動(dòng)軸上；變速箱中受載荷最小的軸是汽車處于四擋的時(shí)候中間軸上。4.5 行駛速度分別為10、20、40、60km/h時(shí)應(yīng)該使用擋位的分析變速箱主減速器的傳動(dòng)比為i：根據(jù)速度計(jì)算公式V=可以計(jì)算出在額定功率下各個(gè)擋位所能夠達(dá)到的最大速度。則有：=29.9Km/h=49.5Km/h=80.4Km/h=119.1Km/h再

16、通過最大速度與所要求的速度進(jìn)行比較，由于汽車的第四擋穩(wěn)定速。以汽車在行駛的過程中能夠省油為標(biāo)準(zhǔn)選取合適的擋位行使，則最后選定：10km/h用1擋，20km/h用2擋，40km/h用3擋，60km/s用4擋。五、微型汽車變速箱結(jié)構(gòu)受力分析5.1 受力最大的時(shí)候各軸的扭矩發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩最大是60.5N/m，由于發(fā)動(dòng)機(jī)直接輸出到變速器的輸入軸，所以變速器的輸入軸受到的最大扭矩，則有：根據(jù)公式P=T*V=T*可以計(jì)算出中間軸的最大扭矩，中間軸的轉(zhuǎn)速是第一根軸的傳動(dòng)比轉(zhuǎn)換過來的，則有：同樣可以求出差速器所受到的最大扭矩為，則有：5.2 各軸的最小直徑根據(jù)公式P=T*V=T*，可以計(jì)算出在最大扭矩的前提下

17、軸的功率p,也就是說在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出最大扭矩的時(shí)候發(fā)動(dòng)機(jī)沒有達(dá)到額定功率，那么可以計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)在額定轉(zhuǎn)速下的扭矩,則有：遠(yuǎn)比最大扭矩小，這樣在最大扭矩下求得軸的最小直徑就是該軸的最小直徑，則有各個(gè)軸的最小直徑為：5.3 各個(gè)擋位齒輪強(qiáng)度變速箱各擋齒輪材料為:合金鋼(20CrMnTi)。材料強(qiáng)度極限為：。取7級(jí)精度。齒輪的彎郵疲勞強(qiáng)度為：齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度為：各齒輪參數(shù)如下表：I擋II擋III擋IV擋齒數(shù)Z43393227螺旋角23933318法面模數(shù)2175齒寬b12121211重合度1.581.481.481.5K2.97524241252571.6761.6651.6351.600.800.72

18、0.720.723134294724182040傳動(dòng)比3.5852.1661.330.92332181898941815669565 表5-1 齒輪參數(shù)表所以，各擋齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度為：齒面接觸疲勞強(qiáng)度為：可見，齒輪的強(qiáng)度滿足要求。六、變速箱的拆裝圖5-1分離軸承拆裝1)拆下離合器的分離軸承，用手直接拆下。2)用鉗子拆下離合器擺桿回位彈簧，使擺桿處于自由狀態(tài)。3)用十字螺絲刀將變速箱輸入軸前端蓋十字沉頭螺釘拆下（4顆）并拆下端蓋。并記錄型號(hào)M6x15。(如圖) 圖5-2軸承前端蓋拆裝注：先用十字螺絲刀預(yù)松1號(hào)2號(hào)螺釘，再預(yù)松3號(hào)4號(hào)螺釘，后在分別松開1、2和3、4螺釘。最后用已取下的螺釘2顆分

19、別插入a，b兩處用作起蓋螺釘，兩處應(yīng)緩慢、均勻受力，使端蓋受力均勻，以不致端蓋在起蓋過程中受損變形。變速箱蓋拆卸圖5-3變速箱蓋螺栓位置分布圖注：先用十字螺絲刀預(yù)松1號(hào)2號(hào)螺釘，再預(yù)松3號(hào)4號(hào)螺釘，后在分別松開1、2和3、4螺釘。最后用已取下的螺釘2顆分別插入a，b兩處用作起蓋螺釘，兩處應(yīng)緩慢、均勻受力，使端蓋受力均勻，以不致端蓋在起蓋過程中受損變形。變速箱蓋拆卸由于變速箱具有良好的密封性，所以拆卸的時(shí)候一定要均勻合理卸力，保證機(jī)蓋不變形而影響密封性能。首先，按照順序?qū)B接螺釘進(jìn)行預(yù)松,標(biāo)準(zhǔn)為將螺桿旋轉(zhuǎn)半圈，預(yù)松順序?yàn)椋鹤ⅲ簾o#號(hào)的用梅花扳手預(yù)松，有符號(hào)的用套筒預(yù)松其次，完全松開螺釘，其順序?yàn)?/p>

20、：注：除了16號(hào)螺釘要用到小零件拾取器外，其余在完全松開的情況下可以直接取下。然后，將取下來的螺釘都做好記錄所有的螺釘除了17號(hào)是M6的螺釘外，其他的都是M8螺釘，則統(tǒng)一只記錄螺釘?shù)拈L度。最后，取下變速器上蓋在變速器上下端蓋連接的地方有三個(gè)地方要突出一點(diǎn)。在此處同時(shí)用一字螺絲刀用力撬，則可以把上端蓋松掉，現(xiàn)在就可以取下上端蓋。七、 微型汽車變速箱結(jié)構(gòu)原理方案反求分析7.1微型汽車變速箱整體結(jié)構(gòu)與布置方案反求圖8-1變速箱原理圖變速箱在汽車中的位置：一般安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)橋之前。三軸式變速器的結(jié)構(gòu)方案：第一軸與齒輪做成一體，其前端軸承支承在發(fā)動(dòng)機(jī)腔的軸承上，軸頸根據(jù)其與殼體之間軸承徑而定，長度根

21、據(jù)離合器總成軸向尺寸來定。軸與殼體之間軸承的外徑最好大于第一軸常嚙合齒輪的外徑，以便于裝拆第一軸。第二軸前端通過軸承安裝在第一軸的常嚙合齒輪腔，其軸徑受齒輪徑向尺寸限制。安裝同步器齒轂的花鍵多采用漸開線花鍵，其定位性能好，承載能力大，花鍵齒短，其小徑相應(yīng)增大，可一提高軸的剛度。此軸上各擋齒輪與軸之間有相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，因此，軸的表面加工精度要求很高。一般情況下，軸上開螺旋油槽，以保證充分潤滑。第二軸制成階梯軸，便于安裝齒輪。從受力和合理利用材料來看，這也是需要的。各截面尺寸要避免相差懸殊。軸上供磨削用的砂輪越程槽產(chǎn)生應(yīng)力集中，易造成軸的折斷。輕型汽車變速器各擋齒輪常用彈性擋圈軸向定位，簡單，但拆裝

22、不方便。7.2微型汽車變速箱具體結(jié)構(gòu)與布置方案反求8.2.1同步器工作過程與原理：當(dāng)離合器接合時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩作用在變速器輸入軸（第一軸）上，第一軸伸入變速器箱，由一大型球軸承支承并有一個(gè)與第一軸一體的齒輪。輸出軸（第二軸）軸前端插入第一軸軸端孔中，但可獨(dú)立旋轉(zhuǎn)。第二軸由第一軸端孔中軸承和變速箱后部一軸承支承。各種速度的齒輪在第二軸上旋轉(zhuǎn)，第一軸和第二軸組件的下部或側(cè)面固定一中間軸，其上裝有幾種尺寸的齒輪，這些齒輪除了一個(gè)齒輪外，均與第二軸上齒輪保持常嚙合，還有一個(gè)齒輪與第一齒輪保持常嚙合。當(dāng)駕駛員選定一齒輪，該齒輪被鎖定或連與第二軸，則出現(xiàn)齒輪換擋。這是通過一個(gè)將齒輪與軸相連的接合套的運(yùn)動(dòng)來實(shí)

23、現(xiàn)的，僅當(dāng)齒輪和軸以同速旋轉(zhuǎn)時(shí)，換擋才可能很平穩(wěn)無噪音，這就是同步器的主要功能。滑塊式同步器由花鍵轂，接合套，鎖環(huán)（同步環(huán)）和滑塊或彈簧-鋼球定位裝置而組成?；瑝K式慣性同步器工作原理：當(dāng)接合套剛從二擋退到空擋時(shí)，齒輪和接合套都在其本身與所聯(lián)系的一系列運(yùn)動(dòng)件的慣性作用下，繼續(xù)沿原方向旋轉(zhuǎn)，此時(shí)，鎖環(huán)在軸向是自由的，故其錐面與齒輪外齒錐面并不接觸，其鎖止作用是齒輪的慣性力矩造成的。8.2.2 鎖止裝置(1)互鎖裝置：圖8-1 互鎖裝置互鎖裝置是保證移動(dòng)某一變速撥叉軸時(shí)，其他變速撥叉軸被鎖住。互鎖裝置的結(jié)構(gòu)主要有以下幾種：1.互鎖銷式2.擺動(dòng)鎖塊式3.轉(zhuǎn)動(dòng)鉗口式4.三向鎖銷式(2)自鎖裝置： 圖8-

24、3 自鎖裝置自鎖裝置的作用是防止因汽車振動(dòng)或有小的軸向力作用而導(dǎo)致脫擋，保證嚙合齒輪在全齒長上進(jìn)行嚙合，并使駕駛員有換入擋位的感覺。自鎖作用通常是由剛球和彈簧組成的自鎖裝置來保證的，自鎖裝置可以裝在變速器蓋，也可以裝在變速叉。(3)倒擋鎖：在汽車行駛過程中，為了防止誤掛倒擋而造成安全事故和損壞傳動(dòng)系，在操縱機(jī)構(gòu)中而設(shè)置的。73裝配工藝流程反求分析變速器操縱機(jī)構(gòu)總成的裝配：拆裝之前，首先要分析整個(gè)變速箱的結(jié)構(gòu)形式，各個(gè)部件的裝配要求，拆裝步驟，怎樣保證不變形，不改變其原有密封效果，要注意到使箱體，箱蓋的變形最小，所以應(yīng)該先拆倆邊，再拆中間，拆的同時(shí)記錄下每個(gè)零件的名稱，拆裝順序，每個(gè)零件的位置，

25、包括安裝方向，角度以與遇到的問題。這里我們主要研究同步器的裝配工藝。 工具箱中工具名稱與規(guī)格如下：游標(biāo)卡尺平口虎鉗，普通扳手六角扳手（四個(gè)）小零件拾取器（利用磁性吸力）三爪起步器改刀頭組（10個(gè)一組）雙頭扳手：規(guī)格17，14，12，10,8圖8-4 從動(dòng)軸三維裝配圖拆裝步驟如下：用平口虎鉗夾緊從動(dòng)軸一端。用六頭扳手松開螺母，擰下里程器，倒置在桌面上。用三爪起步器卡主一檔齒輪，擰緊起步器螺桿將一檔齒輪、軸承和墊圈取下，用帶磁性的工具將滾珠吸出，依次倒置在桌面上。用手將套筒，滾針軸承和錐型環(huán)取下，依次倒置在桌面上。用手將倒檔齒和同步器取下，倒置在桌面上。用手將套筒，滾針軸承和錐型環(huán)取下，依次倒置在

26、桌面上。用手將二檔齒輪取下，倒置在桌面上。用手將套筒，滾針軸承和錐型環(huán)取下，依次倒置在桌面上用手將三檔齒輪取下，倒置在桌面上。用手將套筒，滾針軸承和錐型環(huán)取下，依次倒置在桌面上用手將四檔齒輪取下，倒置在桌面上用手將套筒，滾針軸承和錐型環(huán)取下，依次倒置在桌面上用手將墊片取下，倒置在桌面上。用手將軸承取下，倒置在桌面上。整個(gè)過程要注意按先后順序放置。其裝配過程反之進(jìn)行。八、汽車變速箱倒齒輪和滑塊式同步器件反求分析8.1零件公差反求分析實(shí)測尺寸不等于原設(shè)計(jì)尺寸，需要從實(shí)測尺寸推論出原設(shè)計(jì)尺寸。假設(shè)所測的零件尺寸均為合格，實(shí)測值一定是圖樣上規(guī)定的公差圍一數(shù)值，即實(shí)測值=基本尺寸 制造誤差 測量誤差采用

27、基孔制：孔的實(shí)測值 - 基本尺寸 1/2 孔公差（ITII級(jí)）采用基軸制：基本尺寸 - 軸的實(shí)測值 1/2 軸公差（ITII級(jí)8.2件材料、熱處理反求分析機(jī)械零件的材料選擇與熱處理方法直接影響到零件的強(qiáng)度，剛度，周，壽命，可靠性等指標(biāo)，材料的選擇是機(jī)械設(shè)計(jì)中的重要問題。材料的成分分析：對(duì)材料的整體，局部，表面進(jìn)行定性分析或定量分析時(shí)，可通過以下手段：火花鑒別法，音質(zhì)判別法，原子發(fā)射光譜分析法，化學(xué)成分分析法，微探針分析法。材料的組織結(jié)構(gòu)分析：可以用放大鏡觀察材料的晶體大小，淬火硬層的分布，縮孔的缺陷等情況。通過對(duì)材料的分析，結(jié)合我國國產(chǎn)材料的具體性能，選擇合適的代用品。8.3零件結(jié)構(gòu)、功能原理

28、的反求分析（1） 變速器軸的反求 ：變速器軸在工作時(shí)承受轉(zhuǎn)矩和彎矩，因此應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度和剛度。軸的剛度不足，會(huì)產(chǎn)生過大的變形，影響齒輪的正常嚙合，產(chǎn)生過大的噪音，并會(huì)降低齒輪的使用壽命。軸的長度對(duì)剛度影響很大。軸的剛度比強(qiáng)度更重要。對(duì)齒輪工作影響最大的是軸在垂直面產(chǎn)生撓度和軸在水平面的轉(zhuǎn)角，前者使齒輪中心距發(fā)生變化，并破壞了齒輪的正常嚙合。（2） 同步器參數(shù)的反求 ：摩擦系數(shù)隨摩擦副材料，工作表面粗糙度，潤滑油種類和溫度等因素的不同而改變。摩擦系數(shù)大，則換擋省力或縮短同步時(shí)間，反之，甚至?xí)ネ阶饔谩Ｒ虼吮３州^大的摩擦系數(shù)對(duì)同步器工作有利。為此在同步環(huán)的錐面上制有破壞油膜的細(xì)牙螺紋槽與與螺

29、紋槽垂直的泄油槽。同步環(huán)有鍛造和鑄造倆種型式，前者多用于微型汽車。選用材料時(shí)既要考慮摩擦系數(shù)，又要考慮耐磨性。有時(shí)將同一變速器的全部同步器設(shè)計(jì)成一樣的尺寸，在這種情況下，要求高擋同步器不能承載太少，允許低擋同步器的應(yīng)力取高些，這樣可減少同步器的質(zhì)量和尺寸。8.4中間長軸的加工 （1）該零件選用45#碳素鋼，毛坯選用行材。加工工藝如下：工序號(hào)工序名稱車床名稱刀具名稱1車端面1CA6140普通車床端面車刀2車端面2CA6140普通車床端面車刀3鉆一端面孔定位普通鉆床麻花鉆4粗車外圓CA6140普通車床外圓車刀5半精車外圓CA6140普通車床外圓車刀6精車外圓CA6140普通車床外圓車刀7鉆銷孔1普

30、通鉆床麻花鉆3MM8鉆銷孔2普通鉆床麻花鉆3MM9滲碳淬火熱處理設(shè)備10精磨外圓磨床盤形磨刀 表9-1中間長軸的加工工藝卡十、變速器總成裝配（1）應(yīng)清洗所有的零件，所有滑動(dòng)配合表面應(yīng)涂齒輪油。（2）在將各零件裝配在輸出軸時(shí)，應(yīng)注意各墊圈，齒輪，同步器轂和同步器套在安裝方向和位置。（3）當(dāng)在輸出軸上裝低速檔和高速檔同步器轂時(shí)，各轂長凸臺(tái)部位的安裝方向要正確。（4）裝低速同步器套時(shí)，應(yīng)同步器套外表面的槽朝低速齒輪側(cè)；裝高速同步器套時(shí)應(yīng)使外表面槽朝離合器。（5）裝二檔和三檔齒輪套時(shí)，應(yīng)檢查中間軸油孔與二檔，三檔齒輪套油槽是否對(duì)準(zhǔn)。（6）裝同步器套彈簧時(shí)不得使彈簧變形或損傷。裝彈簧時(shí)，應(yīng)將彈簧的一端插入同步器轂的彈簧固定孔，并使兩彈簧相對(duì)，以使載荷均勻的施加在同步器滑塊上。( 7) 安裝同步器環(huán)時(shí)注意所用的同步器環(huán)的類型，不要錯(cuò)裝；同步器環(huán)應(yīng)安裝到位。(8) 在低速檔同步器環(huán)宇同步器套之間，不得忘裝彈簧。(9) 在裝二，三檔從動(dòng)齒輪時(shí)，不得忘裝二三檔從動(dòng)齒輪間的彈簧。(10 ) 在裝低速齒輪套，軸承和低速齒輪后，中間軸應(yīng)裝鋼球。(11) 安裝輸出軸軸承時(shí)，要用專用的工具安裝。(12) 將