汽車分動器設(shè)計(jì)說明書

百度文庫-好好學(xué)習(xí)，天天向上百度文庫-好好學(xué)習(xí)，天天向上-齒輪常嚙合齒輪齒數(shù)輸出軸齒輪3中間軸齒輪43625實(shí)際傳動比i螺旋角β20°12′19″法面模數(shù)mn（mm）4法面齒頂高系數(shù)h1法面頂隙系數(shù)端面模數(shù)mt（mm）分度圓壓力角αn20°分度圓直徑d（mm）中心距A（mm）130中心距變動系數(shù)0齒頂高h(yuǎn)a（mm）4齒根高h(yuǎn)f（mm）5齒全高h(yuǎn)（mm）9有效齒寬b（mm）30當(dāng)量齒數(shù)zv表4-4常嚙合齒輪基本參數(shù)

嚙合套傳動副的設(shè)計(jì)計(jì)算本設(shè)計(jì)換檔方式采用嚙合套換檔，因?yàn)橛脟Ш咸讚Q擋，是將構(gòu)成某傳動比的一對齒輪，制成常嚙合的斜齒輪。而斜齒輪上另外有一部分做成直的接合齒，用來與嚙合套相嚙合。這種結(jié)構(gòu)既具有斜齒輪傳動的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)克服了滑動齒輪換擋時(shí)，沖擊力集中在1～2個(gè)輪齒上的缺陷。因?yàn)樵趽Q擋時(shí)，由嚙合套以及相嚙合的接合齒上所有的輪齒共同承擔(dān)所受到的沖擊，所以嚙合套和接合齒的輪齒所受的沖擊損傷和磨損較小。嚙合套輪齒為直齒，其齒廓曲線為漸開線，嚙合角為20°，模數(shù)取3mm，齒頂高系數(shù)，其他參數(shù)與普通齒輪一樣，齒數(shù)一般為30～80。高、低速換檔嚙合套，齒數(shù)z取32，則分度圓直徑為，結(jié)合套寬28mm；接前橋、斷前橋嚙合套，齒數(shù)z取18，則分度圓直徑為d=3×18mm=54mm，結(jié)合套寬28mm。齒輪7、2上的小齒輪齒寬均選10mm，大齒輪小齒輪間距均選5mm。

5分動器結(jié)構(gòu)元件齒輪分動器齒輪可以與軸設(shè)計(jì)為一體或者與軸分開，然后用鍵、過盈配合或者滑動、滾動支撐等方式之一與軸聯(lián)接。輸入軸上的低速檔齒輪與軸制成一體制成齒輪軸，高速擋齒輪用平鍵固定在輸入軸上；中間軸上的齒輪均設(shè)計(jì)成與軸分開的形式，并以滾針軸承聯(lián)接；后橋輸出軸上的齒輪與軸做成一體。軸及其聯(lián)接設(shè)計(jì)軸時(shí)主要考慮以下幾個(gè)問題：軸的直徑和長度，軸的結(jié)構(gòu)形狀，軸的強(qiáng)度和剛度，軸上零件的形式和尺寸等。軸的設(shè)計(jì)包括定出軸的合理外形和全部結(jié)構(gòu)尺寸。軸的結(jié)構(gòu)主要取決于以下因素：軸在機(jī)器中的安裝位置及形式；軸上安裝的零件類型、尺寸、數(shù)量以及和軸連接的方法；載荷的性質(zhì)、大小、方向及分布情況；軸的加工工藝等。軸的尺寸初選在已經(jīng)確定了中心距A后，第二軸和中間軸中部直徑就可以初步確定，取d==×130mm=。在草圖設(shè)計(jì)過程中，將最大直徑確定為如下數(shù)值：輸入軸dmax=60，中間軸dmax=60mm，輸出軸dmax=70mm。軸的結(jié)構(gòu)軸的結(jié)構(gòu)形狀應(yīng)滿足：軸和裝在軸上的零件有準(zhǔn)確的工作位置；軸上的零件應(yīng)便于拆裝和調(diào)整；軸應(yīng)具有良好的制造工藝性。本設(shè)計(jì)中，輸入軸和低速檔齒輪做成一體，前端通過矩形花鍵安裝半聯(lián)軸器，其后端通過圓錐滾子軸承安裝在后橋輸出軸齒輪內(nèi)腔里。高速檔齒輪通過普通平鍵固定在輸入軸上。中間軸有旋轉(zhuǎn)式和固定式兩種，本設(shè)計(jì)中采用旋轉(zhuǎn)式中間軸。中間軸與嚙合套的齒座做成一體，兩端通過兩個(gè)圓錐滾子軸承支撐。高、低速檔齒輪均用滾針軸承安裝在軸上，由于受結(jié)構(gòu)尺寸的影響及強(qiáng)度的要求，常嚙合齒輪通過花鍵固定在軸上。中間軸兩端做有螺紋，用來定位軸承，軸熱處理時(shí)，軸上的螺紋不應(yīng)淬硬，以防止螺紋脫落。后橋輸出軸與其上齒輪做成一體，齒輪做有內(nèi)腔以安裝輸入軸，齒輪懸臂布置，采用兩個(gè)圓錐滾子軸承支撐。中橋輸出軸上的齒輪用平鍵固定在軸上，與前橋輸出軸對接處做有漸開線花鍵，通過嚙合套可以與前橋輸出軸上的漸開線花鍵聯(lián)接，用以接上、斷開前橋輸出。各檔齒輪與軸之間有相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的，無論裝滾針軸承、襯套(滑動軸承)還是鋼件對鋼件直接接觸，軸的表面粗糙度均要求很高，不低于，表面硬度不低于HRC58-63。各截面尺寸避免相差懸殊。鍵的形式和尺寸輸入軸的普通平鍵部分可按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度進(jìn)行初步確定，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-3，軸的材料選45，調(diào)質(zhì)處理mm，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》(聯(lián)接與緊固)表4-3-18，取輸入軸上普通平鍵的公稱尺寸：，其中ｂ為鍵寬，ｈ為鍵高。普通平鍵的長度Ｌ可根據(jù)輪轂的長度而定，一般鍵長略短于輪轂的長度。軸承的選用選擇滾動軸承的類型與多種因素有關(guān)，通常需要考慮以下幾個(gè)主要因素：允許的空間；載荷的大小和方向；軸承的工作轉(zhuǎn)速；旋轉(zhuǎn)精度；軸承的剛性；軸向游動；摩擦力矩；安裝與拆卸。軸承的選用受到結(jié)構(gòu)的限制，并隨所承受載荷的特點(diǎn)不同而不同，分動器的軸經(jīng)軸承安裝在殼體的軸承孔內(nèi)，常采用圓錐子軸承、深溝球軸承、角接觸球軸承、滾針軸承、滑動軸承等。在此設(shè)計(jì)中由于軸承要承受齒輪的軸向載荷以及較大的徑向載荷，并且需要限制軸的軸向移動，故選用圓錐滾子軸承裝于殼體上，其中輸入軸的軸承由于受到分動器的結(jié)構(gòu)尺寸的約束，可將輸入軸的一側(cè)軸承裝在后橋輸出軸的齒輪內(nèi)。軸承的直徑根據(jù)根據(jù)分動器中心距和軸的直徑確定，保證殼體后壁兩軸承孔之間的距離不小于6mm。中間軸上的高速級齒輪和低速級齒輪與中間軸不是固定聯(lián)接，當(dāng)齒輪與嚙合套相接合時(shí)，齒輪與中間軸無相對轉(zhuǎn)動，當(dāng)齒輪與中間軸分離時(shí)，齒輪空載，因此，從結(jié)構(gòu)尺寸、載荷性質(zhì)以及工作需求方面考慮，可選用帶有保持架的Ｋ型滾針軸承。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)掛上低速檔時(shí)：輸入軸傳遞的轉(zhuǎn)矩中間軸傳遞的轉(zhuǎn)矩后橋輸出軸傳遞的轉(zhuǎn)矩其中Ｐ為分動器額定功率；ηｒ?yàn)槁?lián)軸器與輸入軸之間的傳動效率；ηｇ為一對齒輪傳動的效率。1）輸入軸（圖5-1）圖在輸入軸的最小直徑在安裝聯(lián)軸器的花鍵處，聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，使用系數(shù)KA取，則：查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》（軸及其聯(lián)接）表5-2-8，選用YL11型凸緣聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為，半聯(lián)軸器的孔徑為45mm，故取，輸入軸AB段選用圓頭平鍵連接聯(lián)軸器，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》（聯(lián)接與緊固）表4-3-8，取圓頭平鍵的公稱尺寸為：，鍵長L取80mm，鍵的工作長度，普通平鍵的失效形式主要是工作面被壓潰，因此要對鍵的擠壓強(qiáng)度進(jìn)行校核計(jì)算：鍵、軸和輪轂的材料均為鋼，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6-2，取許用擠壓應(yīng)力[σp]=110MPa，鍵與輪轂鍵槽的高度，工作面的平均壓力，故滿足工作要求。CD段裝有圓錐滾子軸承，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》（軸承）表6-2-79，選孔徑為50mm的30210型圓錐滾子軸承與之配合其尺寸為d×D×T×B×C×a=50mm×90mm××20mm×17mm×20mm，故取DE段用圓頭平鍵固定齒輪，故取，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》（聯(lián)接與緊固）表4-3-8，取圓頭平鍵的公稱尺寸為：，鍵長L取40mm，考慮到鍵長較短，改用雙鍵連接，相隔180°布置，鍵的工作長度對鍵的擠壓強(qiáng)度進(jìn)行校核計(jì)算：鍵與輪轂鍵槽的高度工作面的平均壓力，故滿足工作要求。根據(jù)整體結(jié)構(gòu)，取FG處是齒輪軸上的齒輪6，分度圓直徑輸入軸的GH段安裝孔徑為50mm的30210型圓錐滾子軸承，取2）后橋輸出軸（圖5-2）圖為了防止輸入軸和后橋輸出軸研合到一起而使兩軸對接卡死，輸入軸與后橋輸出軸間留有的間隙，IK段是齒輪軸上的齒輪3，分度圓直徑KL段安裝軸承，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》（軸承）表6-2-79，取孔徑70mm的30214型圓錐滾子軸承，其尺寸為d×D×T×B×C×a=70mm×125mm××24mm×21mm×，故，LM段根據(jù)端蓋結(jié)構(gòu)取，MN段安裝軸承，查表《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》（軸承）表6-2-79，選取孔徑為65mm的30213型圓錐滾子軸承，其尺寸為d×D×T×B×C×a=65mm×120mm××23mm×20mm×取后橋輸出軸NO段用圓頭平鍵連接輸出軸聯(lián)軸器，取查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》（聯(lián)接與緊固）表4-3-8，NO段取圓頭平鍵的公稱尺寸為：，鍵長L取80mm，鍵的工作長度，鍵與輪轂鍵槽的高度，工作面的平均壓力MPa<[σp]，故滿足工作要求。NO段安裝聯(lián)軸器，聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩。查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》（軸及其聯(lián)接）表5-2-8，選用YL12型凸緣聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為，半聯(lián)軸器的孔徑為60mm，取3）中間軸（圖5-3）圖de段是嚙合套外齒輪8，分度圓直徑，，嚙合套齒輪8與兩邊的高速級、低速級齒輪7、2分別留有的間隙，低速級齒輪7的總齒寬取60mm，高速級齒輪2總齒寬取45mm。高速級齒輪2與中間軸常嚙合齒輪4間留有間隙5mm，所以中間軸cd段、ef段裝配滾針軸承，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》表6-2-71，選用帶有保持架的無外圈的K型滾針軸承，基本尺寸為FW×EW×BC=60mm×68mm×45mm，應(yīng)注意的是，軸加工時(shí)，應(yīng)注意加工砂輪越程槽。中間軸fg段用矩形花鍵連接中間軸常嚙合齒輪，花鍵部分的直徑可按下式初選：式中K為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，K=～；Temax為最大輸入轉(zhuǎn)矩（N·m）。mm，根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》（聯(lián)接與緊固）表4-3-30，4-3-32。取中間軸矩形花鍵尺寸：花鍵的失效形式主要是工作面的過度磨損（動連接），因此要對花鍵的工作面上的壓力進(jìn)行條件性的計(jì)算：MPa<[p]，滿足要求。其中ψ為載荷分配不均系數(shù)，取ψ=；z為花鍵的齒數(shù)；h為花鍵齒側(cè)面的工作高度，矩形花鍵；l為齒的工作長度，取l=30mm；dm為花鍵平均直徑，矩形花鍵，；[p]為花鍵動連接的許用壓力，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6-3，取[p]=50MPa中間軸bc、fg段安裝軸承，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》（軸承）表6-2-79，取孔徑為50mm的30210型圓錐滾子軸承，其基本尺寸為d×D×T×B×C×a=50mm×90mm××20mm×17mm×，取.中間軸ab段、hi段做成螺紋用于軸的兩端固定，取，選用M30的螺母固定，并加止動墊圈，防止螺母松脫。應(yīng)注意的是，軸加工時(shí)，應(yīng)注意加工螺紋退刀槽。4）中橋輸出軸（圖5-4）圖中橋輸出軸中橋輸出軸gh段安裝中橋輸出聯(lián)軸器，其結(jié)構(gòu)尺寸與后橋輸出軸聯(lián)軸器相同，故中橋輸出軸ef段用圓頭平鍵連接中橋輸出齒輪5，取，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》（聯(lián)接與緊固）表4-3-8，取圓頭平鍵的公稱尺寸為：，鍵長L取40mm，考慮到鍵長較短，改用雙鍵連接，相隔180°布置，鍵的工作長度，中橋輸出軸承受最大的扭矩為總輸出扭矩的一半，及T==，對鍵的擠壓強(qiáng)度進(jìn)行校核計(jì)算：鍵與輪轂鍵槽的高度，工作面的平均壓力MPa<[σp]，故滿足工作要求。中橋輸出軸bc、fg段安裝圓錐滾子軸承，表《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》（軸承）表6-2-79，選取孔徑為65mm的30213型圓錐滾子軸承，其尺寸為d×D×T×B×C×a=65mm×120mm××23mm×20mm×取，中橋輸出軸de、cd段根據(jù)結(jié)構(gòu)取，，中橋輸出軸ab段漸開線齒輪分度圓直徑，5）前橋輸出軸（圖5-5）圖前橋輸出軸ab段用圓頭平鍵安裝聯(lián)軸器，取，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》（聯(lián)接與緊固）表4-3-8，取圓頭平鍵的公稱尺寸為：，鍵長L取80mm，鍵的工作長度，對鍵的擠壓強(qiáng)度進(jìn)行校核計(jì)算：鍵、軸和輪轂的材料均為鋼，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6-2，取許用擠壓應(yīng)力[σp]=110MPa，鍵與輪轂鍵槽的高度，前橋輸出軸承受最大的扭矩不超過中橋輸出軸的最大扭矩，故T=工作面的平均壓力MPa<[σp]，故滿足工作要求。前橋輸出軸cd段齒輪分度圓直徑。bc段安裝一對圓錐滾子軸承，取，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》（軸承）表6-2-79，取孔徑為50mm的30210型圓錐滾子軸承，其基本尺寸為d×D×T×B×C×a=50mm×90mm××20mm×17mm×。分動器殼體本設(shè)計(jì)采用整體式殼體，殼體采用灰鑄鐵鑄造工藝，與上蓋成一體。其優(yōu)點(diǎn)是變速分動器前后軸承孔的同心度容易保證，裝配、檢查方便。同時(shí)要求殼體有足夠的剛度，用來保證軸和軸承工作時(shí)不會傾斜，故在殼體上應(yīng)設(shè)計(jì)加強(qiáng)筋。為了注油和放油，在分動器上設(shè)計(jì)有注油孔和放油孔。注油孔位置設(shè)立在潤滑油所在的平面出，同時(shí)利用它作為檢查油面高度的檢查孔。放油孔設(shè)計(jì)在殼體的最低處，放油螺塞采用永恒磁性螺塞，可以吸住存留于潤滑油內(nèi)的金屬顆粒。為了保持分動器內(nèi)部為大氣壓力，在分動器頂部裝有通氣塞。殼體壁厚取10mm；殼體側(cè)面的內(nèi)壁與轉(zhuǎn)動齒輪齒頂之間留有5～8mm的間隙；齒輪齒頂?shù)椒謩悠鞯撞恐g留有不小于15mm的間隙。在殼體上設(shè)計(jì)有加強(qiáng)肋，一方面避免了在分動器殼體上出現(xiàn)不利于吸收齒輪的振動和噪聲的大平面，另一方面增強(qiáng)了殼體的剛度。

6零件的校核當(dāng)掛上低速檔時(shí)傳遞的轉(zhuǎn)矩最大，因此只要校核低速檔時(shí)的強(qiáng)度就可以了。掛上低速檔時(shí)：輸入軸傳遞的轉(zhuǎn)矩中間軸傳遞的轉(zhuǎn)矩后橋輸出軸傳遞的轉(zhuǎn)矩其中Ｐ為分動器額定功率；ηｒ?yàn)槁?lián)軸器與輸入軸之間的傳動效率；ηｇ為一對齒輪傳動的效率。后橋輸出軸齒輪受力分析：齒輪的校核對齒輪進(jìn)行分析可知，后橋輸出軸上的常嚙合齒輪副受力最大。因此校核后橋輸出軸上的齒輪副。輪齒接觸強(qiáng)度校核齒輪材料選為20CrMnTi，滲碳后淬火處理，齒面硬度58~62HRC，7級精度（GB10095-88）。齒面接觸應(yīng)力選。。。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10-26查得，端面重合度，則。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10-30選取區(qū)域系數(shù)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)。由《機(jī)械傳動裝置設(shè)計(jì)手冊》圖2-12查得。按《機(jī)械傳動裝置設(shè)計(jì)手冊》表2-27中說明，許用接觸應(yīng)力。計(jì)算：滿足條件。齒根彎曲強(qiáng)度校核齒根彎曲應(yīng)力1）計(jì)算載荷系數(shù)圓周速度由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-2查得使用系數(shù)；根據(jù)v=s，7級精度，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10-8查得=；由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-3查得齒間載荷分配系數(shù)==；由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-4查得=；由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10-13查得=。2）查取齒形系數(shù)。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-5查得。3）查取應(yīng)力校正系數(shù)。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-5查得。4）計(jì)算縱向重合度。根據(jù)縱向重合度，從《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)。6）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。彎曲疲勞壽命系數(shù)取安全系數(shù)S=，則由此計(jì)算：軸的校核由結(jié)構(gòu)可看出，后橋輸出軸強(qiáng)度最弱，因此首先對其校核。根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡圖。在確定軸承的支點(diǎn)位置時(shí)，應(yīng)從手冊中查取a值。對于30214型圓錐滾子軸承，a=，因此作為懸臂梁的軸長L=15mm+10mm+=。根據(jù)軸的計(jì)算簡圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖（圖7-1）。（a）（b）（c）（d）圖（e）（f）圖軸的載荷分析（續(xù)）由軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出支點(diǎn)處截面是軸的危險(xiǎn)截面。現(xiàn)將計(jì)算出的次截面處的MH、MV及M的值列于下表。載荷水平面H垂直面V支反力FFNH=Ft=15368NFNV=Fr=5960N彎矩MMH=mmMV=138272Nmm總彎矩MM=382411Nmm扭矩TT=1179000Nmm表載荷計(jì)算按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取α=，軸的計(jì)算應(yīng)力軸的材料為40Cr，調(diào)質(zhì)處理，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-1查得因此，故安全。

7分動器操縱機(jī)構(gòu)越野汽車在良好道路行駛時(shí)，為減小功率消耗及傳動系機(jī)件和輪胎摩擦，一般均切斷通前橋動力。在越野行駛時(shí)，若需低速檔動力，則為了防止后橋及中橋超載，應(yīng)使低速檔動力由所有驅(qū)動橋分擔(dān)。為此，對分動器操縱機(jī)構(gòu)有如下特殊要求：非先接上前橋，不得掛上低速檔；非先退出低速檔，不得摘下前橋。分動器的操縱機(jī)構(gòu)由操縱桿、撥叉軸、撥叉、結(jié)合套等組成。本次設(shè)計(jì)為越野車分動器，由于總布置關(guān)系，分動器布置在離駕駛室座椅較遠(yuǎn)的位置，因此，就需要采用遠(yuǎn)距離操縱。這種機(jī)構(gòu)應(yīng)有足夠的剛度，且各連接件的間隙不能過大，以保證足夠的剛度。有兩根操縱桿分別操縱前橋結(jié)合套和換檔結(jié)合套，當(dāng)操縱桿1（圖8-1）向后拉動時(shí)，其下端將使拉桿4向前運(yùn)動以掛上高速檔。若操縱桿1向前推以掛上低速檔時(shí)，其下端受螺釘3（擰在操縱桿2下端）限制，無法掛上低速檔。欲掛上低速檔必須先將前橋操縱桿2向前推動，使軸7轉(zhuǎn)動并通過搖臂6使拉桿5后退結(jié)合上前橋動力后才能實(shí)現(xiàn)。因?yàn)椴倏v桿2上端向前推時(shí)，下端便聯(lián)通螺釘3向后擺動，不再約束操縱桿1掛上低速檔了。當(dāng)掛上低速檔后，操縱桿1下端又與螺釘3接觸，從而限制住在低速檔位時(shí)前橋無法移開。圖東風(fēng)EQ1090汽車分動器操縱機(jī)構(gòu)1—換檔操縱桿2—前橋操縱桿3—螺釘4—拉桿5—拉桿6—搖臂7—軸8支撐臂

8工藝分析殼體加工工藝殼體零件在整個(gè)分動器總成中的作用，是保證其零部件占據(jù)合理的正確位置，使之有一個(gè)協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)構(gòu)件，其質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響到軸和齒輪等零件互相位置的準(zhǔn)確性及分動器總成使用的靈活性和壽命。殼體選用HT200材料鑄造制成，主要的加工表面為平面和軸承孔。殼體的機(jī)械加工過程按照先面后孔的原則，最后加工螺紋孔。這樣安排，可以首先把鑄件毛坯的氣孔、砂眼、裂紋等缺陷在加工平面時(shí)暴露出來．以減少不必要的工時(shí)消耗。此外，以平面為定位基準(zhǔn)加工內(nèi)孔可以保證孔與平面、孔與孔之間的相對位置精度。螺紋預(yù)孔攻絲安排在后段工序加工。殼體的機(jī)械加工工藝過程基本上分三個(gè)階段，即粗加工、半精加工和精加工階段。撥叉加工工藝撥叉是典型的叉標(biāo)桿類零件。在工作過程中，叉爪部位產(chǎn)生摩擦，叉桿同時(shí)受到彎曲應(yīng)力的作用。因此，撥叉結(jié)構(gòu)形式、材質(zhì)選擇、熱處理方式及硬度指標(biāo)等，均以增強(qiáng)耐磨性和剛度為基點(diǎn)，以適應(yīng)撥叉的工作條件。撥叉的毛坯材料是45鋼。采用模鍛方法制造，其拔模斜度為7°，模鍛成型后切邊，并進(jìn)行調(diào)質(zhì)，調(diào)質(zhì)硬度為220～260HV，并進(jìn)行酸洗、噴丸處理。撥叉的主要加工表面有：平面、叉軸孔、叉爪、銷孔、叉爪部高頻淬火。由于撥叉剛性差，易差生彎曲變形，精基準(zhǔn)選在叉軸孔的一個(gè)端面。用叉軸孔的一個(gè)端面作為精基準(zhǔn)定位加工叉軸孔，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)重合，保證叉軸孔和端面的垂直度。為了提高精基準(zhǔn)的加工精度，叉軸孔端面和叉軸孔在一次裝夾中加工完畢。其他的軸向尺寸均以該端面最為基準(zhǔn)平面。該平面可以限制一個(gè)移動自由度。后續(xù)各工序的加工用叉軸孔和端面定位，限制5個(gè)自由度。為了避免在加工中產(chǎn)生夾緊變形，根據(jù)夾緊力應(yīng)垂直于主要定位基面，作用在剛度較大部位的原則，夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)在叉軸孔的另一端面上，不能作用在叉桿上。表8-1高低速檔換檔撥叉機(jī)械加工工藝過程卡工序號工序名稱工序內(nèi)容工藝裝備1鑄精密鑄造，兩件合鑄2熱處理退火3劃線劃各端面線和孔的中心線4車以外形及下端面定位，按線找正，專用夾具裝夾工件。車mm孔至圖樣要求，并車孔的兩側(cè)面，保證尺寸C620專用工裝5銑以mm孔及上端面定位，裝夾工件，銑Φ55m下端面，保證尺寸.X52k組合夾具6銑以mm孔及下端面定位，裝夾工件，銑Φ55m上端面，保證尺寸55mm.X52k組合夾具7鉆以內(nèi)孔及上端面定位，裝夾要件，鉆、擴(kuò)、鉸mm孔，孔口倒角2×45°Z5132A組合夾具8劃線劃mm中心線及切開線9銑以R55+mm內(nèi)孔及上端面定位，裝夾工件，切工件成單件，切口2mmX62W組合夾具10銑以mm內(nèi)孔及上端面定位，裝夾工件，切工件成單件，切口2mmX62W組合夾具11鉆以mm孔及下端面定位，另一端孔倒角2×45°Z5132A組合夾具12檢驗(yàn)檢查零件各部尺寸及精度齒輪加工工藝齒輪精度指標(biāo)主要表現(xiàn)為運(yùn)動精度、工作的平穩(wěn)性、接觸精度和齒側(cè)間隙四個(gè)方面。汽車行駛時(shí)，齒輪始終在重載荷、高速轉(zhuǎn)動中工作。變速齒輪需要具有較高的齒面硬度和心部具有良好的韌性，以提高耐磨性和抗沖擊性能。齒輪材料選用低碳合金結(jié)構(gòu)鋼，經(jīng)滲碳淬火處理。毛坯通過模鍛方法制造而成，這樣可得到較好的纖維組織，提高了毛坯強(qiáng)度和材料利用率。模鍛后，經(jīng)正火、噴丸處理，可使金相組織均勻，從而能消除鍛造應(yīng)力，提高其切削性能。齒輪加工分為齒坯和輪齒加工。齒坯的加工部位有輪緣、輪輻、輪轂和內(nèi)孔。齒輪輪齒的加工部位有齒形及倒角，同時(shí)還要進(jìn)行熱處理，以提高承載能力和使用壽命。熱處理后還要進(jìn)行內(nèi)孔、內(nèi)孔端面的磨削加工和齒形的精整加工。齒輪機(jī)械加工工藝過程分為齒坯加工、熱處理前齒輪輪齒加工和熱處理后精加工三個(gè)階段。其加工路線為：齒坯加工(粗車、半精車、精車)→齒形加工（滾齒、插齒、齒端倒角、剃齒）→熱處理→內(nèi)孔加工（磨內(nèi)齒及端面）→齒形精整加工（磨削齒形）→強(qiáng)力噴丸→磷化處理。軸的加工工藝分動器中的軸類零件有輸入軸、后橋輸出軸、前橋輸出軸、中間軸、中橋輸出軸。因?yàn)檩S的形狀應(yīng)保證齒輪、嚙合套部件及軸承的安裝固定，所以加工過程中要嚴(yán)格遵守尺寸和精度要求。各軸毛坯均選用20CrMnTi鍛造而成，鍛件進(jìn)行正火處理。機(jī)械加工工藝過程基本上分為三個(gè)階段，即粗加工、半精加工和精加工階段。齒輪軸的齒輪最后加工。表8-2中間軸加工工藝工序號工序名稱工序內(nèi)容工藝裝備1下料棒料Φ110mm×300mm鋸床2鍛鍛造3熱處理正火處理4粗車夾左端，車右端面，見平面即可。粗車右端各部，直徑與長度均留加工余量5mm.C6205粗車倒頭裝夾，車另一端面及余下外徑各部，直徑與長度均留精加工余量5mm，保證總長280mmC6206熱處理調(diào)質(zhì)處理28-32HRC7精車夾一端，車端面，保證總長275mm,鉆頂尖孔C6208精車倒頭裝夾，車端面，保證總長尺寸265mm,鉆頂尖孔C6209精車倒頭，以兩中心孔定位裝夾工件，精車余下各部尺寸，其直徑方向留磨削余量,倒角2×45°C62010銑以兩軸定位裝夾工件。粗、精銑花鍵至尺寸要求和精度要求X53K11滾齒以兩軸定位裝夾工件滾齒Y318012熱處理表面淬火56-62HRC13磨以兩中心孔為定位孔裝夾工件。粗、精磨各部及圓角至圖樣尺寸要求M143214磨倒頭，以兩中心孔為定位孔裝夾工件。粗、精磨其余各部及圓角至圖樣尺寸要求M143215鉗去毛刺16檢驗(yàn)檢查零件各部尺寸及精度總成的裝配主要裝配順序?yàn)?；裝配各軸總成——→裝配各軸、固定——→裝配撥叉軸、撥塊及撥叉——→裝配箱蓋，用螺栓堅(jiān)固——→裝配端蓋→裝另一面端蓋——→裝配操縱機(jī)構(gòu)外設(shè)裝置——→裝配加油、放油螺塞、通氣器等。裝配工藝的技術(shù)要求主要包括：裝配的完整性、完好性、統(tǒng)一性、緊固性、潤滑性和良好的密封性。分動器總成裝配完成之后還要進(jìn)行精度檢驗(yàn)和和性能實(shí)驗(yàn)。

9結(jié)論本設(shè)計(jì)基于東風(fēng)EQ2080越野汽車的工作要求，并結(jié)合其特性設(shè)計(jì)三輸出軸越野汽車分動器。設(shè)計(jì)中給出了分動器的整體機(jī)械結(jié)構(gòu)圖，以及各主要構(gòu)件的選用，強(qiáng)度計(jì)算，以及結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)尺寸，并對齒輪和軸進(jìn)行了強(qiáng)度校核。設(shè)計(jì)中得出以下結(jié)論：（1）分動器是影響越野汽車動力性的主要部分，其中傳動比是影響動力的主要因素。（2）分動器各零部件材料的選擇也非常重要，不但要滿足分動器質(zhì)量輕，也要符合強(qiáng)度要求。（3）在整個(gè)分動器的設(shè)計(jì)中，各零件之間的配合是很重要的，所以零件之間，軸與殼體中間的配合設(shè)本設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。（4）本設(shè)計(jì)依然存在不足，比如機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上還有很大的改善空間，裝配方面還存在一些缺陷，，還可以將操縱機(jī)構(gòu)與同步器加入本設(shè)計(jì)中等等，在以后的研究工作中若克服了這些問題，分動器將有很大的發(fā)展空間。

參考文獻(xiàn)[1]孫桓，陳作模，葛文杰主編，機(jī)械原理（第七版），高等教育出版社，[2]濮良貴，紀(jì)名剛主編，機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版），高等教育出版社，[3]陳家瑞主編，汽車構(gòu)造（下），人民交通出版社，[4]王之櫟，王大康主編，機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì)，機(jī)械工業(yè)出版社，[5]孫訓(xùn)方主編，