【正文】 。一檔中間軸垂直方向彎矩計算44圖 36 一檔中間軸垂直方向受力、剪力圖、彎矩圖N, N, ???rFmm, mm, mm0AB15CD一檔中間軸垂直方向彎矩如圖：AB 段 )3( ??xxMCXBC 段 1402222 ??FErCD 段 )230)(()(333 ?xxxrrCX一檔中間軸水平方向彎矩計算：圖 37 一檔中間軸水平方向受力圖、剪力圖、彎矩圖N, N, N, N,????tFmm mm, mm,ABC95DCD 段 )0(11?xMsXBC 段 )21095(7232 ????xFtsAB 段 )230(86)(33 ???xxttsX 22nSCTM??45N（1）各軸的支反力一檔：第二軸垂直平面內(nèi)支反力如圖 35：圖 35 第二軸垂直平面內(nèi)支反力由 得：0??AM02)(444????dFbaBFacrmm, mm, mm,951575237??mzd42 ????????badFBrc 4??rcFBA?crcF第二軸水平面內(nèi)的支反力如圖 ：由 得：0?AM0)(44???baBFst???baBts由 得：?0Z 04??tSFBA??StSFA第一軸垂直方向支反力如圖 35： ???????CrC第一軸水平方向支反力如圖 35： sttsAF14 ???????sttsAF中間軸垂直方向支反力由 得：0?FM02)()( 3232323 ??????dFbcaEbcaaCrr 32323cFaarrC?mm, mm, mm,953b7d40?43 ????????CE由 得：?0Z 32rCFE?? ?????CrCF中間軸水平方向支反力由 得：0?FM0)()(32323 ????cbFcaEbtSt)(32 ?????caEttS由 得：??0Y 032??SttSEF ????tStSEF（2）各軸的彎曲變形計算齒輪受到徑向力和軸向力，受到這些力會產(chǎn)生彎曲變形，受到圓周力影響水平面內(nèi)產(chǎn)生彎曲變形。 ????scff)5(5783)(4 ??????EILabFr?3）變速器在三檔工作時二軸和中間軸的剛度中間軸軸上受力分析：?tFN439r0cos140723 ????dTFt ???r39 ?????aF第二軸軸上受力分析：cos17cos244 ??????zmTdFngtN8913?a二軸軸剛度校核各已知參數(shù)代入公式（）得到： LdEbaFIfrrc 422436???N, mm, mm, mm, ?rF0a1104?d.][.. 652 ?????cc ff各已知參數(shù)代入公式（） ， （）得到：24224 ???LdEbaFIftts?mm][09.???sf..222 ???scff)(763)(54 ???????EILabFr? 所以變速器二軸在三檔工作時滿足剛度要求。中間軸一檔處軸剛度校核：各已知參數(shù)代入公式（）得到： LdEbaFIfrrc 423236???36N, mm, mm, mm, ?rF15?a2b40?.][.. 652 ????cc ff各已知參數(shù)代入公式（） ， （）得到： ????LdEbaFIftts ?mfs][01.??ffsc .. ????? radEILabFr .)5(568)(4 ??????所以變速器中間軸在一檔工作時滿足剛度要求。L軸的全撓度為 mm。emxT軸的撓度和轉(zhuǎn)角的計算，按《材料力學(xué)》的相關(guān)公式計算。為了得到輸入軸的支點反力，需要先求輸出軸的支點反力。mm， =102N??ld 。31 如果軸選用高頻或滲碳鋼，螺紋部分不要淬硬，防止過脆產(chǎn)生裂紋。2j13jj MPa 軸是用來傳遞扭距的關(guān)鍵部件，它也關(guān)系著整個變速器的使用壽命，變速器運轉(zhuǎn)時，變速器的軸要承受轉(zhuǎn)矩和彎矩。m， N7j?8j MPa4）三檔齒輪已知條件：，7,3,0,2??Km????26,05?zNmm317??gT???coscso2zdFng27N, ????F ????F????nmKb 331??? ??bzbz zmdr?????? ??將已知數(shù)據(jù)代入公式 得到： .)1( ???bzjFE? MPa...)(.2 ??bzj ?， 都小于 1300MPa，所以合格。mm, N???gTbtyKFfw?1?25查齒形系數(shù)圖 得： ；?y代入公式得 . 6569 ???w?MPa 在 400850 范圍內(nèi)，所以合格。mm, N7w?84）三檔齒輪彎曲強度校核已知參數(shù)：，7,3,0??Km?? ,2,065??zNmm1??gT 查齒形系數(shù)圖得：y=??zn 查齒形系數(shù)圖得：y=???zn代入公式（）得. 5cos021 ?????w?..5832 ?， 符合 180~350Mpa，故合格。?gT N???T30斜齒齒輪輪齒彎曲強度計算 （） ??btyKFw1式中：——圓周力（ N） ， ；1FdTFg21?——計算載荷（ Nmm42310?二軸各檔轉(zhuǎn)距：一檔齒輪 N一檔，受到的沖擊載荷更大，要求抗彎強度高。根據(jù)齒面的軟硬程度不同也有不同的工藝，軟齒面，一般用中碳合金鋼，先熱處理，后切齒；硬齒面，用低碳合金鋼，先切齒，后進(jìn)行表面淬火，得到齒面硬，輪芯韌，最后需進(jìn)行磨齒。選擇材料配對如果硬度≤350HBS， ，要求成對齒輪使用壽命差不多，大齒輪要求比小齒輪硬度略低 30～50HBS。13Z3由： ???ziR可計算出 6Z中間軸、倒檔軸的距離為： mzmAn 5.)1423()(2112339。01649??z A 進(jìn)行修正 ?cos2hnzmA???取整得 mm， 為標(biāo)準(zhǔn)中心矩。如果齒輪嚙合的重合度，齒根強度要求提高，可根據(jù)實際要去大于 1。所以，只要齒輪的強度達(dá)到要求，齒寬要適當(dāng)選擇小的，這樣也可以讓變速器的質(zhì)量減輕，軸向尺寸也相應(yīng)變小。所以，中間軸上的所有齒輪全部為右旋，其余軸的全部斜齒輪反過來，殼體就可以通過軸承蓋承受它的軸向力。 螺旋角在30176。等不同值，一般選用 30176。因此通常采用的壓力角是 20176。為了優(yōu)化制造工藝上，變速器中的各個結(jié)合套的模數(shù)是一樣的，取 2~ 之間。轎車五檔變速器外形軸向尺寸為（~）A 27~408).3~0()~0( ????Lmm初選長度為 270mm。按等比級數(shù)分配五個檔傳動比，即： qii??54321 ?i）（ 修 正 為 ..2..84312?qi 三軸式變速器，中心距 A 就是輸出軸與中間軸的位置差： 31maxgeiTK??式中：A ——變速器中心距（mm） ； ——中心距系數(shù)；K——發(fā)動機最大扭矩 1；maxeT ——一檔傳動比為 ；1i ——變速器傳動效率，取 95%。m)；maxeT ——主減速器傳動比；0i ——變速器傳動比；g ——傳動效率（~） ；t?R ——車輪滾動半徑；——最大爬坡度（一般轎車要求能爬上 30%的坡，大約 ）max? ?由公式（）得： （）tegiTrGi???0maxax1 )snco(?? 已知： ； ；r=； 05.?f ???170max?eTN 93 變速器主要參數(shù)的選擇與齒輪設(shè)計表 長城哈弗 H3 基本參數(shù)行駛速度與轉(zhuǎn)速具有如下關(guān)系： （） ?式中：——行駛速度（ km/h） ；au ——發(fā)動機轉(zhuǎn)速（r/min） ；n ——車輪滾動半徑（m ） ；r ——變速器傳動比；gi ——主減速器傳動比。綜上所述，設(shè)計變速器軸時要仔細(xì)考慮安裝的方便。中間軸通過平鍵連接二者。8圖 25 變速器齒輪尺寸控制圖齒輪表面粗糙度越低，噪聲越少，齒面磨損越緩慢，延長了齒輪壽命。所以通常 b 大于輪齒危險面的寬度。7圖 24 倒擋布置方案變速器的齒輪常用直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪。圖 24d 的方案針對前者的不足進(jìn)行了優(yōu)化，所以多用在在貨車變速器中。6圖 22 兩軸式變速器；；本次考慮的汽車是將發(fā)動機放在前面，使后輪作為主動輪，所以選用三軸式變速器 圖 23 中間軸式五檔變速器傳動方案 倒檔常用結(jié)構(gòu)方案采用如下方式：圖 24a 在所以前進(jìn)檔的傳動中，依次添加一個傳動，構(gòu)造就變得相對簡單，但齒輪受到相反方向的變應(yīng)力作用。只有最高檔外傳動效率較低。所以，該檔具有很高的傳動效率，同時噪音也非常小，三軸式變速器具有這樣一個主要優(yōu)點。7. 零件標(biāo)準(zhǔn)化、部件通用化和變速器總成系列化等設(shè)計要求。主要有中心距決定。2. 設(shè)置空檔，是為了能將發(fā)動機與傳動系長時間分離用來滿足實際要求；設(shè)置倒檔，使發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)而車輪倒退。另外，變速器的作用還要求能夠倒車、空擋滑行、動力中斷。所要設(shè)計的是一臺用作前置后驅(qū)手動五檔機械式變速器，采用三軸式布局。但同時也減少了駕車時駕駛員所擁有的操縱的趣味。二、中國的汽車市場情況是多樣的并且具有一定的復(fù)雜因素，變速器還會保持多元化發(fā)展，短時間內(nèi)不會產(chǎn)生最后的唯一贏家。這些年來自動變速器的市場使用情況越快越好，用戶群不斷提高，而且還會繼續(xù)提高，尤其是針對乘用車用戶這些年來女性駕駛員越來越多，動檔變速器更是深受這類女性群體的追捧。2汽車變速箱的發(fā)展已經(jīng)超過百年，其歷程主要是了從單純的手動方式成長為先進(jìn)的自動。而隨著中國加入 WTO，老百姓生活水平和日常需求的不斷增長，各類汽車及汽車用品等高級消費品已進(jìn)入普通老百姓的家庭。設(shè)計采用三軸式，所以其中設(shè)計了一個直接檔，提高傳動效率。0 畢業(yè)論文（設(shè)計）題 目： 汽車 5 擋手動變速器設(shè)計 學(xué) 生： 專 業(yè)： 車輛工程 學(xué) 號： 指導(dǎo)老師： 2022 年 6 月1汽車 5擋手動變速器設(shè)計摘要：變速器是連接發(fā)動機與傳動系統(tǒng)的至關(guān)重要的部分，對它的合理設(shè)計能夠保證汽車在各種不的工況下滿足需求，而且他的合理與否決定了發(fā)動機的動力能否高效發(fā)揮。同時在設(shè)計時還會盡量考慮工藝的優(yōu)化和經(jīng)濟(jì)性的要求。關(guān)鍵詞：變速器 鎖環(huán)式同步器 中間軸2Design on Car 5 Manual TransmissionAbstract： Transmission is connecting to the engine and transmission system is the important part with its reasonable design can ensure the normal order of the vehicle under various conditions, and he is reasonable or not determines the power of the engine can be efficient. This design for the front drive form a three shaft five file manual mechanical transmission, the design main consideration is power output smooth consumption, high transmission efficiency, wear small, long life of service. At the same time also will try to consider in the design of process optimization and economy requirements. Because of using three axis type, so designed a direct file, improve transmission efficiency . Transmission shift by the lock ring synchronizer, at the same time, the reasonable design a set of matching operator. Through the basic parameter to calculate the transmission of all kinds of data, another checking strictly, guaranteed to meet design ， use requirements.Keywords：transmission synchronizer intermediate shaft3目錄1 緒 論 .................................