某型汽車變速器設(shè)計論文-wenkub
2022-09-10 21:15:40 本頁面
【正文】 位，各方面技術(shù)經(jīng)過長期市場考驗，通過逐步積累，技術(shù)已經(jīng)相當成熟。目前世界上裝車較多的汽車變速器是手動變速器、電控液力自動變速器、金屬帶鏈式無級變速器、電控機械式自動變速器、雙離合器變速器及環(huán)形錐盤滾輪牽引式無級變速器等數(shù)種, 并具有各自優(yōu)勢, 但其中金屬帶式無級變速器前景看好。據(jù)該公司預測, 到2008年, 歐洲的50％的MT將會被AMT代替, 同時部分市場也將會被占領(lǐng)。 倒檔形式選擇與前進擋比較，倒檔使用率不高，而且都是在停車狀態(tài)下實現(xiàn)換倒檔，故多數(shù)方案均采用直齒滑動齒輪方式換倒檔。第二軸制成階梯式的以便于齒輪安裝，從受力及合理利用材料來看，也是需要的。[5] 換擋機構(gòu)形式使用同步器或嚙合套換擋，其換擋行程要比滑動齒輪換擋行程小。（1）根據(jù)汽車最大爬坡度確定 汽車爬陡坡時車速不高，空氣阻力可忽略，則最大驅(qū)動力用于克服輪胎與路面間的滾動阻力及爬坡阻力。 ——道路的附著系數(shù)，在瀝青混凝土干路面，φ=～，取φ=。[6]一般汽車各擋傳動比大致符合如下關(guān)系（即）則q=； =； ==； ==； =；最高檔位為超速檔，——，本設(shè)計取=。 變速器的軸向尺寸貨車變速器殼體的軸向尺寸與擋數(shù)有關(guān)，可參考下列數(shù)據(jù)選用：四擋 （～）A；五擋（～）A；六擋（～）A。為檢測方便，A取整。嚙合套或同步器的接合齒壓力角有20176。壓力角。（4）齒寬直齒，為齒寬系數(shù)，～，；斜齒，～。71本設(shè)計變速器結(jié)構(gòu)示意圖如圖21： 圖21變速器結(jié)構(gòu)圖 一擋齒輪的齒數(shù)： 一檔傳動比為 （31）為了求，的齒數(shù)，先求其齒數(shù)和，一擋齒輪為斜齒齒輪，=。 確定常嚙合傳動齒輪副的齒數(shù)：由式（31）求出常嚙合傳動齒輪的傳動比 （32）=常嚙合傳動齒輪的中心距與一擋齒輪的中心距相等，即 （33） =由式（32）、（33）得=，==11，=23，則：= 確定其他各擋的齒數(shù)：二擋齒輪為斜齒輪 = =則=，==18，=16。 （36） =+=2Acosβ （37） =由（36）（37）得=，=， 取整=9，=25?！?。Ι軸 ==16999%96%=中間軸 ==23/11=Ⅱ軸 一擋 =21/13=二擋 =18/16=三擋 =14/20=五擋 =9/25=倒擋 =19/14= 輪齒強度計算 1）輪齒彎曲強度計算 （1）直齒輪彎曲應力 （38）式中：—彎曲應力（MPa）；—計算載荷（）；—應力集中系數(shù)，可近似取=；齒形系數(shù)如圖22，可以查得： 圖22齒形系數(shù)圖—摩擦力影響系數(shù)，主、從動齒輪在嚙合點上的摩擦力方向不同，對彎曲應力的影響也不同；主動齒輪=，從動齒輪=；—齒寬（mm）；—模數(shù)；—齒形系數(shù)，如圖22。當計算載荷取作用到變速器第一軸上的最大轉(zhuǎn)矩時，對乘用車常嚙合齒輪和高擋齒輪，許用應力在180～350MPa范圍，對貨車為100～250MPa。彈性模量=104 N對于只有滑動齒輪工作的第二軸可以采用氰化處理，但對于有常嚙合齒輪工作的第二軸應采用滲碳或高頻處理。[11] 軸的校核計算 初選軸的直徑已知中間軸式變速器中心距=75mm，第二軸和中間軸中部直徑，軸的最大直徑和支承距離的比值：對中間軸，=～；對第二軸，～。 軸的剛度驗算若軸在垂直面內(nèi)撓度為，在水平面內(nèi)撓度為和轉(zhuǎn)角為δ，可分別用式（42）、（43）、（44）計算 （42） （43） （44）軸的全撓度為mm。（2）二軸的強度校核二軸受力圖如圖25： 圖25 二軸受力圖一檔時撓度最大，最危險，因此校核。按第三強度理論得： 同步器及操縱機構(gòu)設(shè)計 同步器概述 本設(shè)計所采用的同步器類型為鎖環(huán)式同步器。30′。[14]2）同步環(huán)的幾個結(jié)構(gòu)尺寸：：R錐和W的大小，都受到變速器齒輪中心距和相關(guān)零件結(jié)構(gòu)及空間尺寸的限制。有些資料推薦的一個經(jīng)驗公式可做參考：B≈（～）R錐?！?。這通常靠互鎖裝置來保證，其結(jié)構(gòu)型式有如右圖所示：圖28變速器自鎖與互鎖結(jié)構(gòu) 1自鎖鋼球2自鎖彈簧3變速器蓋 4互鎖鋼球5互鎖銷6撥叉軸，若操縱變速桿推動撥叉前后移動的距離不足時，齒輪將不能在完全齒寬上嚙合而影響齒輪的壽命。汽車起步時如果誤掛倒檔，則容易出現(xiàn)安全事故。Ⅰ）求水平面內(nèi)支反力、+=由以上兩式可得=，=。=＞=30000h合格。按同樣方法計算可得：=＞=30000h合格。 變速器箱體設(shè)計 箱體材料與毛坯種類根據(jù)減速器的工作環(huán)境，可選箱體材料為HT200，由于鑄造箱體的剛性好，得到的外形美觀，灰鑄鐵造鑄造的箱體還易于切削，吸收震動和消除噪音的優(yōu)點，可采用鑄造工藝以獲得毛坯。鑒于設(shè)計校核時齒輪校核中倒檔主動直齒輪和一檔被動斜齒輪計算應力較大，故對其采用catia有限元分析，同時對中間軸和第二軸也采用有限元分析。對于本次設(shè)計的變速箱來說，其特點是：扭矩變化范圍大可以滿足不同的工況要求，結(jié)構(gòu)簡單，易于生產(chǎn)、使用和維修，價格低廉，而且采用結(jié)合套掛擋，可以使變速器掛擋平穩(wěn)，噪聲降低，輪齒不易損壞。緊張忙碌的畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，這次設(shè)計是對我大學四年來的學習的一次最綜合的檢驗，也更是一次綜合的學習過程。而作為大學生活的最后一個環(huán)節(jié)—畢業(yè)設(shè)計，經(jīng)過近20周的緊張準備，也將接近尾聲。我之所以能很順利地完成畢業(yè)設(shè)計任務，這與劉老師的指導是分不開的，在此，我對他表示衷心感謝。L千萬不要刪除行尾的分節(jié)符，此
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