【正文】
一擋為直齒輪,則Z==中間軸一擋齒輪數受中間軸徑尺寸限制,即受剛度的限制。(4)齒寬的設計計算在選擇齒寬時,應該注意齒寬對變速器的軸向尺寸、齒輪工作平穩(wěn)性、齒輪強度和齒輪工作時受力的均勻程度等均有影響。因而選取適當的值使彎曲強度與接觸強度達到均衡。根據齒輪模數選用的優(yōu)先原則及本變速器的特點,進行模數的選取,,。 軸的最大直徑d個支承間距離L的比值,對中間軸,d/,對第二軸d/。(5)變速器的操縱機構裝在變速箱內,由變速叉軸、變速叉、倒塊、自鎖彈簧、自鎖鋼球、互鎖鋼球、互鎖圓柱銷組成。(4)變速器軸承常采用滾珠軸承、滾針軸承、滾柱軸承等。使用嚙合套換擋,因承受換擋沖擊載荷的接合齒齒數多,嚙合套不會過早被損壞,但不能消除換擋沖擊。直齒圓柱齒輪用于一擋和倒擋。但也有缺點,除直接擋外其他各擋的傳動效率有所降低。將第一、二擋直接連接起來傳遞轉矩稱為直接擋。變速器設計方案要求從使用性能、制造條件和重量、價格性價比等多方面考慮,要求滿足制造、使用、維修等條件。變速器傳動機構包括換擋齒輪、傳動齒輪、傳動軸。滿足汽車必要的動力性和經濟性指標,這與變速器的擋數、傳動比范圍和各擋傳動比有關。汽車行使過程中,變速器不得有跳擋、亂擋及換擋沖擊等現(xiàn)象發(fā)生。(2) 設置倒擋,使汽車能倒退行使。近年來,變速器操縱機構有向自動操縱方向發(fā)展的趨勢,傳動機構由有級變速向無級變速方向發(fā)展。除此之外,變速器還應當滿足輪廓尺寸和質量小、制造成本低、維修方便等要求。如在低速時,讓傳動比大的齒輪副工作。變速器的作用:①改變汽車的傳動比,擴大驅動車輪轉矩和轉速的范圍,使發(fā)動機在理想的工況下工作。為解決這一矛盾,在傳動系統(tǒng)中設置了變速器。設計結論表明,變速器齒輪及各軸尺寸確定,各軸強度的校核滿足設計要求,設計結構合理。這種布置形式縮短了變速器軸向尺寸,在保證擋數不變的情況下,減少齒輪數目,從而使變速器結構更加緊湊。設計要求達到換擋迅速、省力、方便、有較高的工作效率、工作噪聲低。摘 要變速器是汽車的主要組成部分,其功能是改變傳動比、改變驅動輪的扭矩和轉動方向。因此變速器在汽車中得到廣泛應用。首先利用已知參數確定各擋傳動比,然后確定齒輪的模數、壓力角、齒寬等參數。關鍵詞:貨車; 變速器;設計;同步器Abstract.Gearbox is the key part of the automobile. It is used to change the transmission ratio, torque and running direction of the driving wheel. It can change the vehicle speed and tyre torque in a big scope, cut off the power transfer from the engine, and also provides a reverse traveling direction for the vehicle. Therefore, the reasonability of the structure design of a transmission gearbox directly affects the vehicle39。無論從變速箱本身的特點,還是設計手段與方法的整個趨勢來看,將先進的設計方法引入變速箱的設計使極其必要的。②在發(fā)動機轉矩方向不變的前提下,實現(xiàn)汽車的倒退行駛。而在高速時,讓傳動比小的齒輪副工作。滿足汽車必要的動力性和經濟性指標,這與變速器的擋數、傳動比范圍和各擋傳動比有關。能變傳動比,擴大驅動輪轉矩和轉速的變化范圍,以適應變化的行駛條件,同時使發(fā)動機在有利的工況下工作;發(fā)動機在轉速不變的條件下,變速器能汽車倒擋行駛;利用空擋,中斷動力傳遞,能使汽車啟動行駛,怠速,提高速度等。(3) 設置動力輸出裝置,需要時能進行功率輸出。 (6) 變速器應有高的工作效率。汽車工作的道路條件越復雜、功率比越小,變速器的傳動比范圍越大。實現(xiàn)操作需要避免、避免沖擊布置的同步器,操縱機構還要求有自鎖和互鎖裝置。所以應從齒輪的形式,軸的形式及布置的合理性等多方面分析,得到最佳方案。因此,直接擋的傳遞效率高,磨損及噪聲也最小,這是三軸式變速器的優(yōu)點。綜上所述貨車應選用三軸式變速器。(3)換擋形式:有直齒滑動齒輪、嚙合套和同步器三種。同步器分為常壓式、慣性式、和慣性增力式,多采用慣性式變速器,它也是一種鎖環(huán)式同步器,使用同步器能保證換擋迅速、無沖擊、無噪聲,得到廣泛應用。目前均采用圓錐滾柱軸承,優(yōu)點有:直徑較小,寬度大,因而容量大,可承受高負荷,能確保可靠性,使用壽命長。為了防止汽車行駛時誤掛倒擋,在導快上裝有帶彈簧的安全止柱。第一軸花鍵部分直徑可按下式初選:式中:——中心距系數, 取——發(fā)動機最大轉矩, = (1) 齒輪模數本變速器設計一、倒檔為直齒滑動齒輪換擋,其它檔均采用鎖銷式同步器換擋,選取齒輪模數要保證齒輪有足夠的剛度,同時兼顧它對噪聲和質量的影響,減少模數、增加齒寬會使噪聲降低,反之則能減輕變變速器的質量。(2)齒輪壓力角的選擇為提高貨車的承載能力,應采用或壓力角齒輪,實際上因國家標準壓力角為,所以齒輪普遍采用。此外,為消除斜齒輪傳動的軸向力,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??紤]盡量減少軸向尺寸和質量,齒寬應小些,但齒輪傳動平穩(wěn)性消弱,此時雖然可以用增加齒輪螺旋角來補償,但這時軸承的軸向力增大,使之壽命降低,齒寬窄還會使齒輪的工作應力增加,選用寬些的齒寬,工作時因軸的變型導致沿齒寬方向受力不均勻并在齒寬方向磨損不均勻。貨車在12—17之間,選為17個齒,則=78-17=61 對中心距進行修正 A= mZ/2= 確定常嚙合齒輪的齒數 == ,取由以上兩個公式求得 取整為23 取整為47 實際傳動比= 求得傳動比=兩者相差較小,可取校核螺旋角 二擋齒輪齒數的確定= =,聯(lián)立求得: = 取整為25 取整為53=5347/(2325)= 傳動比誤差: δ=∣()/∣=%5% 滿足要求三擋齒輪齒數的確定==,聯(lián)立求得: = 取整為34 取整為41=4741/(2334)= 傳動比誤差: δ=∣()/∣=%5% 滿足要求四擋齒輪齒數的確定==,聯(lián)立求得: = 取整為42 取整為31=4731/(2342)= 傳動比誤差: δ=∣()/∣=%5% 滿足要求倒擋齒輪齒數的確定倒擋齒輪選取的模數往往與一擋相同,倒擋齒輪的齒數一般在21到23之間取值,初選=22 中間軸與倒擋軸的中心距為: mm D=-D-1=58mm =D/m = =此時=,故可取二軸與倒擋軸的中心距為: mm7.各檔齒輪的尺寸直齒輪 斜齒輪 二檔齒輪斜齒 斜齒斜齒分度圓== =斜齒 斜齒 斜齒分度圓== =三檔齒輪斜齒 斜齒斜齒分度圓===斜齒 斜齒斜齒分度圓===四檔齒輪斜齒 斜齒斜齒分度圓===斜齒 斜齒斜齒分度圓===第4章 變速器各檔齒輪的校核直齒: 斜齒: 式中:—彎曲應力() T—計算載荷(N第一軸花鍵部分直徑可按下式初選: = 式中:— 經驗系數,=,取=; = 中間軸: d/L= L=二軸: d/L= L=398mm軸的校核是評定變速器是否滿足所要求的強度、剛度等條件,是否滿足使用要求,是設計過程中的重要步驟,主要是為了對設計的數據校核,達到設計的要求。E~為彈性模量,MpaI~為慣性力矩,對于實心軸:d~為軸的直徑,花鍵處按平均直徑a 、b~為齒輪上作用力矩與支座A、B的距離L~為支座間的距離軸的全撓度為 ;軸在垂直面和水平面撓度的允許值為f=—,f=—.。但這個操作比較復雜,難以掌握精確。為了簡化操作,并避免齒間沖擊,可以在換擋裝置中設置同步器。 接合套、同步鎖環(huán)和待接合齒輪的齒圈上均有倒角(鎖止角),同步鎖環(huán)的內錐面與待接合齒輪齒圈外錐面接觸產生摩擦。早期用青銅合金制造的同步環(huán) 因使用壽命短,已遭淘汰。為此,在同步環(huán)錐面處制有破壞油膜的細牙螺紋槽及與螺紋槽垂直的泄油槽,用來保證摩擦面之間有足夠的摩擦因數。螺紋槽設計得大些,可使被刮下來的油存于螺紋之間的間隙中,但螺距增大又會使接觸面減少,增加磨損速度。但過小則摩擦錐面將產生自鎖現(xiàn)象,避免自鎖的條件是tana≥。時,摩擦力矩較大,但在錐面表面粗糙度控制不嚴時,則有粘著和咬住的傾向。R往往受結構限制,包括變速器中心距及相關零件的尺寸和布置的限制,以及R取大以后還會影響到同步環(huán)徑向厚度尺寸要取小的約束,故不能取大。影響鎖止角選取的因素主要有摩擦因數擦錐面的平均半徑R,鎖止面平均半徑和錐面半錐角。軸向力大,同步時間減少。(7)轉動慣量的計算換檔過程中依靠同步器改變轉速的零件統(tǒng)稱為輸入端零件,它包括第一軸及離合器的從動盤,中間軸及其上的齒輪,與中間軸上齒輪相嚙合的第二周上的常嚙合齒輪。第7章 變速器操縱機構根據汽車使用條件的需要,駕駛員利用變速器的操縱機構完成選擋和實現(xiàn)換擋或退到空擋的工作。在振動等條件影響下,操縱機構應保證變速器不自行掛擋或自行脫擋。當變速器布置在駕駛員座椅附近,可將變速桿直接安裝在變速器上,并依靠駕駛員手力和通過變速桿直接完成換擋功能的手動換擋變速器,稱為直接操縱變速器。這種手動換擋變速器稱為遠距離操縱手動換擋變速器。、互鎖、倒擋鎖裝置 掛擋后應保證結合套于與結合齒圈的全部套合(或滑動齒輪換擋時,全齒長都進入嚙合)。當撥叉軸位置處于空擋或某一擋位置時,鋼珠壓在凹坑內。 當換擋桿下端向倒擋撥叉軸移動時,必須壓縮彈簧才能進入倒擋撥叉軸上的撥塊槽中。根據設計的目的、方法和步驟,對EQ1090貨車變速器進行了調研,收集資料,然后匯總,進行設計計算,最后繪制裝配圖和零件圖。 3.變速器的軸的設計應考慮多方面因素,包括齒輪結構,花鍵標準、軸承標準、檔圈標準等。 5.變速器,操縱應輕便,以減輕駕駛員的勞動強度。設計的過程中遇到了許多問題,正是在廣大老師和同學不斷幫助、不斷探討中解決的。另外,感謝學校給了這個機會,使我學到了許多課本上學不到的知識,并且使我在設計這方面的興趣更加濃厚,為我將來的工作打好了基礎,同時也鍛煉了自己動手和解決問題的能力。z2=34。z6=21。z10=14。 y3=。 y7=。 y11=。m7=。zw=[z2 z3 z5]。kcw=[8 8 8] 。yw=[y2