【正文】 汽車的發(fā)動機參數(shù)變速器參數(shù)專用裝置的參數(shù)及使用要求合理選擇取力器的傳動比以滿足要求 2 工作可靠操作輕便取力器在工作過程中不應有自動跳擋切斷動力等現(xiàn)象的發(fā)生取力器在動力切換時應操作輕便準確可靠操作 方式可采用手動線控氣操縱電控氣操縱等形式 3 保證較高的傳遞效率提高零件的制造和安裝精度以減少動力在傳動過程中的損失 4 體積小重量輕合理選擇取力器中齒輪間的中心距以滿足體積要求方便安裝 此外取力器還應當滿足制造成本低維修方便等要求 22 取力器方案論證 風 EQ1181 發(fā)動機變速器及專用裝置參數(shù) 1 發(fā)動機 發(fā)動機型號 EQB21020 額定功率轉(zhuǎn)速 KWrpm 1552500 最大扭矩轉(zhuǎn)速 Nmrpm 7001500 低怠速 rpm 750 最高空載轉(zhuǎn)速 rpm 2750 排放法規(guī) EuroⅡ 進氣氣形式增壓 中冷 2 變速器 變速器型號 DF6S850 變速器參數(shù) 變速器輸入軸與中間軸傳動比 15 中間齒輪齒數(shù) 23 3 選用水泵 水泵型號 80QZF40120 流量 40h 或 666Lmin 楊程 120m 輸入軸轉(zhuǎn)數(shù) 1150rpm 軸功率 20Kw 自吸高度 65m 轉(zhuǎn)矩 功率轉(zhuǎn)數(shù) 2pi 20210 19172314 166Nm 4 設計要求 與 EQ1181 型載貨汽車 DF6S850 1 取力器的取力形式的確認 取力器的取力方式可分為前置中置和后置 變速器取力器屬于中置式因 DF6S850 型變速器取力窗口在變速器左側(cè)取力器的取力方式 為變速器左側(cè)取力從變速器中間軸取力 2 取力器總體結(jié)構(gòu)形式與輸出形式的選擇 總體結(jié)構(gòu)有一軸式兩軸式三軸式帶副箱式單操縱雙輸出式和雙操縱雙輸出式等幾種形式一軸式直接輸出結(jié)構(gòu)簡單可靠兩軸式可一定范圍調(diào)整速比和輸出位置應用較廣泛三軸式主要用來調(diào)整輸出位置應用不太普遍 帶副箱式主要是在原取力器基礎上進一步增速或減速以擴展其使用性能單操縱雙輸出式的兩輸出可同軸也可不同軸但由同一操縱機構(gòu)同時控制雙操縱雙輸出式的兩輸出可同軸也可不同軸但由不同的操縱機構(gòu)獨立控制 從取力器到專用裝置之間的動力傳遞可以采用機械傳動和液壓傳動機械 傳動的主要部件是萬向節(jié)和傳動軸設計時應保證傳動軸兩端萬向節(jié)的夾角α相等并盡量減小夾角α機械傳動結(jié)構(gòu)簡單傳遞可靠制造和使用成本低使用和維修方便液壓傳動的主要部件是液壓泵和液壓馬達液壓傳動操縱方便可實現(xiàn)無極變速和長距離傳遞能吸收沖擊載荷 根據(jù)設計要求與 EQ1181 型載貨汽車 DF6S850 圖 11 取力器簡圖 1變速器中間軸 2中間軸取力齒輪 3取力器齒輪 14取力器滑移齒輪 5取力器輸出法蘭 6取力器二軸 7取力器齒輪 28 取力器一軸 第 3 章 取力器參 數(shù)設計計算 31 取力器傳動比及齒輪齒數(shù)的確定 傳動比的確定 已知參數(shù) 發(fā)動機轉(zhuǎn)速選取發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩時轉(zhuǎn)速 1500rpm 變速器輸入軸與中間軸傳動比 15 中間軸齒輪齒數(shù) 23 水泵輸入軸轉(zhuǎn)數(shù) 1150rpm 取力器傳動比 中間軸轉(zhuǎn)速 發(fā)動機轉(zhuǎn)速變速器輸入軸與中間軸傳動比 150015 1000rpm 取力器傳動比 取力器輸出軸轉(zhuǎn)速變速器中間軸轉(zhuǎn)速 11501000 115 齒輪齒數(shù)的確定 取力器示意圖如圖 31 所示 取力器齒輪 1 在動力傳遞過程中做惰性輪不改變傳動比則取力器傳動比即為 i 取力器齒輪 2 齒數(shù) i 23115 20 圖 31 取力器簡圖 1變速器中間軸 2中間軸取力齒輪 3取力器齒輪 14取力器滑移齒輪 5取力器輸出法蘭 6取力器二軸 7取力器齒輪 28 取力器一軸 取力器齒輪 1 參數(shù)根據(jù)取力器輸出軸位置確定 取力器安裝位置如圖 32 所示 已知變速器中間軸齒輪參數(shù) 齒數(shù) 23 法向模數(shù) 425 壓力角 20 螺旋角 2325176。 徑向變位系數(shù) 0 螺旋方向右 齒寬 29mm 分度圓直徑 20179。425 291 取 29 與齒輪 2 齒數(shù) 20 中間軸齒輪齒數(shù) 23 均無公因數(shù) 表 31 取力器齒輪參數(shù) 名稱 齒數(shù) 法向模數(shù) 壓力角 螺旋角 徑向變位系數(shù) 螺旋方向 齒寬 齒輪 1 29 425 20176。 0 右 29mm 32 取力器中心距 425179。m 齒輪 1 轉(zhuǎn)速 n1 79365 rmin 齒輪 2 轉(zhuǎn)速即是水泵輸入軸轉(zhuǎn)速 n2 1150 rmin 傳動比 i 069 原動機載荷特性 SF 輕微振動 工作機載荷特性 WF 均勻平穩(wěn) 預定壽命 H 15000 小時 結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)形式 ConS 閉式 齒輪 1 布置形式 ConS1 對稱布置 齒輪 2 布置形式 ConS2 非對稱布置軸鋼性較大 熱處理 齒面嚙合類型 GFace 硬齒面 熱處理質(zhì)量級別 Q MQ 中等 齒輪 1 材料及熱處理 Met1 20CrMnTi 齒輪 1 硬度取值范圍 HBSP1 56～ 62 齒輪 1 硬度 HBS1 59 齒輪 1 材料類別 MetN1 0 齒輪 1 極限應力類別 MetType1 13 齒輪 2 材料及熱處理 Met2 20CrMnTi 齒輪 2 硬度取值范圍 HBSP2 56～ 62 齒輪 2 硬度 HBS2 59 齒輪 2 材料類別 MetN2 0 齒輪 2 極限應力類別 MetType2 13 度 齒輪 1 第Ⅰ組精度 JD11 7 齒輪 1 第Ⅱ組精度 JD12 7 齒輪 1 第Ⅲ組精度 JD13 7 齒輪 1 齒厚上偏差 JDU1 F 齒輪 1 齒厚下 偏差 JDD1 L 齒輪 2 第Ⅰ組精度 JD21 7 齒輪 2 第Ⅱ組精度 JD22 7 齒輪 2 第Ⅲ組精度 JD23 7 齒輪 2 齒厚上偏差 JDU2 F 齒輪 2 齒厚下偏差 JDD2 L 本參數(shù) 模數(shù) 法面模數(shù) Mn 425 mm 端面模數(shù) Mt 462564 mm 螺旋角 β 2325 度 基圓柱螺旋角 β b 2177 度 齒輪 1 齒數(shù) Z1 29 齒輪 1 變位系數(shù) X1 000 齒輪 1 齒寬 B1 2500 mm 齒輪 1 齒寬系數(shù) Φ d1 0192 齒輪 2 齒數(shù) Z2 20 齒輪 2 變位系數(shù) X2 000 齒輪 2 齒寬 B2 2021 mm 齒輪 2 齒寬系數(shù) Φ d2 0222 總變位系數(shù) Xsum 0000 標準中心距 A0 11332825 mm 實際中心距 A 11332825 mm 中心距變動系數(shù) yt 000000 齒高變動系數(shù) △ yt 000000 齒數(shù)比 U 068966 端面重合度 εα 143330 縱向重合度 εβ 059130 總重合度 ε 202460 齒輪 1 分度圓直徑 13414364 mm 齒輪 1 齒頂圓直徑 14264364 mm 齒輪 1 齒根圓直徑 12351864 mm 齒輪 1 基圓直徑 12471454 mm 齒輪 1 齒頂高 425000 mm 齒輪 1 齒根高 531250 mm 齒輪 1 全齒高 956250 mm 齒輪 1 齒頂壓力角 29036766 度 齒輪 2 分度圓直徑 9251286 mm 齒輪 2 齒頂圓直徑 10101286 mm 齒輪 2 齒根圓直徑 8188786 mm 齒輪 2 基圓直徑 8601003 mm 齒輪 2 齒頂高 425000 mm 齒輪 2 齒根高 531250 mm 齒輪 2 全齒高 956250 mm 齒輪 2 齒頂壓力角 31627424 度 齒輪 1 分度圓弦齒厚 667392 mm 齒輪 1 分度圓弦齒高 432021 mm 齒輪 1 固定弦齒厚 589495 mm 齒輪 1 固定弦齒高 317712 mm 齒輪 1 公法線跨齒數(shù) 5 齒輪 1 公法線長度 5865606 mm 齒輪 2 分度圓弦齒厚 667176 mm 齒輪 2 分度圓弦齒高 435164 mm 齒輪 2 固定弦齒厚 589495 mm 齒輪 2 固定弦齒高 317712 mm 齒輪 2 公法線跨齒數(shù) 3 齒輪 2 公法線長度 3288126 mm 齒頂高系數(shù) 100 頂隙系數(shù) 025 壓力角 20 度 端面齒頂高系數(shù) 091879 端面頂隙系數(shù) 022970 端面壓力角 216105147 度 端面嚙合角 216105148 度 目參數(shù) 齒輪 1 齒距累積公差 Fp1 006053 齒輪 1 齒圈徑向跳動公差 Fr1 004618 齒輪 1 公法線長度變動公差 Fw1 003353 齒輪 1 齒距極限偏差 fpt 177。 2 001753 齒輪 2 齒形公差 ff2 001378 齒輪 2 一齒切向綜合公差 001879 齒輪 2 一齒徑向綜合公差 002479 齒輪 2 齒向公差 Fβ 2 000630 齒輪 2 切向綜合公差 006558 齒輪 2 徑向綜合公差 005926 齒輪 2 基節(jié)極限偏差 fpb 177。 mm 所設計的軸是實心軸 材料牌號 20CrMnTi 滲碳淬火回火 硬度 HB 230 抗拉強度 1100MPa 屈服點 850MPa 彎曲疲勞極限 525MPa 扭轉(zhuǎn)疲勞極限 300MPa 許用靜應力 440MPa 許用疲勞應力 291MPa 2 確定軸的最小直徑如下 所設計的軸是實心軸 A 值為 98 許用剪應力范圍 40～ 52MPa 最小直徑的理論計算值 354mm 滿足設計的最小軸徑 40mm 3 軸的結(jié)構(gòu)造型如下見圖 31 軸各段直徑長度見表 32 表 32 一軸各段長度 長度 直徑 15mm 40mm 27mm 42mm 10mm 40mm 15mm 40mm 軸的總長度 67mm 軸的段數(shù) 4 軸段的載荷信息見表 33 表 33 一軸各段載荷 直徑 距左端距離 垂直面剪力 垂直面彎矩 水平面剪力 水平面彎矩 軸向扭矩 42mm 285mm 6164378N 0N178。 mm 軸所受支撐的信息見表 34 表 34 一軸支撐 直徑 距左端距離 40mm 75mm 40mm 595mm 圖 31 取力器一軸 4 支反力計算見 35 表 35 一軸支反力 距左端距離 水平支反力 Rh1 垂直支反力 Rv1 75mm 68321N 367491N 距左端距離 水平支反力 Rh2 垂直支反力 Rv2 595mm 683211N 248945N 5 內(nèi)力見表 36 表 36 一軸內(nèi)力 xmm dmm m1N178。 mm 截面的計算工作應力 0MPa 許用疲勞應力 291MPa 75mm 處彎曲應力校核通過 危險截面的 x 坐標 15mm 直徑 40mm 危險截面的彎矩 M5818305N178。 mm 截面的計算工作應力 909MPa 許用疲勞應力 291MPa 15mm 處彎曲應力校核通過 危險截面的 x 坐標 285mm 直徑 42mm 危險截面的彎矩 M22541735N178。 mm 截面的計算工作應力 1718MPa