【正文】 汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)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(dòng)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(yīng)有自動(dòng)跳擋切斷動(dòng)力等現(xiàn)象的發(fā)生取力器在動(dòng)力切換時(shí)應(yīng)操作輕便準(zhǔn)確可靠操作 方式可采用手動(dòng)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(dòng)力在傳動(dòng)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(yīng)當(dāng)滿足制造成本低維修方便等要求 22 取力器方案論證 風(fēng) EQ1181 發(fā)動(dòng)機(jī)變速器及專用裝置參數(shù) 1 發(fā)動(dòng)機(jī) 發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào) 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(jìn)氣氣形式增壓 中冷 2 變速器 變速器型號(hào) DF6S850 變速器參數(shù) 變速器輸入軸與中間軸傳動(dòng)比 15 中間齒輪齒數(shù) 23 3 選用水泵 水泵型號(hào) 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(shè)計(jì)要求 與 EQ1181 型載貨汽車 DF6S850 1 取力器的取力形式的確認(rèn) 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(jiǎn)單可靠?jī)奢S式可一定范圍調(diào)整速比和輸出位置應(yīng)用較廣泛三軸式主要用來調(diào)整輸出位置應(yīng)用不太普遍 帶副箱式主要是在原取力器基礎(chǔ)上進(jìn)一步增速或減速以擴(kuò)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(jī)構(gòu)同時(shí)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(jī)構(gòu)獨(dú)立控制 從取力器到專用裝置之間的動(dòng)力傳遞可以采用機(jī)械傳動(dòng)和液壓傳動(dòng)機(jī)械 傳動(dòng)的主要部件是萬向節(jié)和傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證傳動(dòng)軸兩端萬向節(jié)的夾角α相等并盡量減小夾角α機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單傳遞可靠制造和使用成本低使用和維修方便液壓傳動(dòng)的主要部件是液壓泵和液壓馬達(dá)液壓傳動(dòng)操縱方便可實(shí)現(xiàn)無極變速和長(zhǎng)距離傳遞能吸收沖擊載荷 根據(jù)設(shè)計(jì)要求與 EQ1181 型載貨汽車 DF6S850 圖 11 取力器簡(jiǎn)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(shè)計(jì)計(jì)算 31 取力器傳動(dòng)比及齒輪齒數(shù)的確定 傳動(dòng)比的確定 已知參數(shù) 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速選取發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩時(shí)轉(zhuǎn)速 1500rpm 變速器輸入軸與中間軸傳動(dòng)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(dòng)比 中間軸轉(zhuǎn)速 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變速器輸入軸與中間軸傳動(dòng)比 150015 1000rpm 取力器傳動(dòng)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(dòng)力傳遞過程中做惰性輪不改變傳動(dòng)比則取力器傳動(dòng)比即為 i 取力器齒輪 2 齒數(shù) i 23115 20 圖 31 取力器簡(jiǎn)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(dòng)比 i 069 原動(dòng)機(jī)載荷特性 SF 輕微振動(dòng) 工作機(jī)載荷特性 WF 均勻平穩(wěn) 預(yù)定壽命 H 15000 小時(shí) 結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)形式 ConS 閉式 齒輪 1 布置形式 ConS1 對(duì)稱布置 齒輪 2 布置形式 ConS2 非對(duì)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(jí)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(yīng)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(yīng)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(biāo)準(zhǔn)中心距 A0 11332825 mm 實(shí)際中心距 A 11332825 mm 中心距變動(dòng)系數(shù) yt 000000 齒高變動(dòng)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(zhǎng)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(zhǎng)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(dòng)公差 Fr1 004618 齒輪 1 公法線長(zhǎng)度變動(dòng)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(shè)計(jì)的軸是實(shí)心軸 材料牌號(hào) 20CrMnTi 滲碳淬火回火 硬度 HB 230 抗拉強(qiáng)度 1100MPa 屈服點(diǎn) 850MPa 彎曲疲勞極限 525MPa 扭轉(zhuǎn)疲勞極限 300MPa 許用靜應(yīng)力 440MPa 許用疲勞應(yīng)力 291MPa 2 確定軸的最小直徑如下 所設(shè)計(jì)的軸是實(shí)心軸 A 值為 98 許用剪應(yīng)力范圍 40～ 52MPa 最小直徑的理論計(jì)算值 354mm 滿足設(shè)計(jì)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(zhǎng)度見表 32 表 32 一軸各段長(zhǎng)度 長(zhǎng)度 直徑 15mm 40mm 27mm 42mm 10mm 40mm 15mm 40mm 軸的總長(zhǎng)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(jì)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(jì)算工作應(yīng)力 0MPa 許用疲勞應(yīng)力 291MPa 75mm 處彎曲應(yīng)力校核通過 危險(xiǎn)截面的 x 坐標(biāo) 15mm 直徑 40mm 危險(xiǎn)截面的彎矩 M5818305N178。 mm 截面的計(jì)算工作應(yīng)力 909MPa 許用疲勞應(yīng)力 291MPa 15mm 處彎曲應(yīng)力校核通過 危險(xiǎn)截面的 x 坐標(biāo) 285mm 直徑 42mm 危險(xiǎn)截面的彎矩 M22541735N178。 mm 截面的計(jì)算工作應(yīng)力 1718MPa