【正文】 。 == ==得=，==34，=24則，==≈=對九擋齒輪進行角度變位：理論中心距 =端面壓力角 tan=tan/cos =176。端面嚙合角 == 變位系數(shù)之和 =查變位系數(shù)線圖得： = ==計算精確值： 十擋齒輪6參數(shù)：分度圓直徑 = =齒頂高 = = 式中：= =齒根高 = =齒全高 =10mm齒頂圓直徑 = =齒根圓直徑 = =（4）十一擋齒輪為斜齒輪 = = 得 =，= 取整=28，=29則： = =≈=對十一擋齒輪進行角度變位：理論中心距 =端面壓力角 tan=tan/cos= =176。 斜齒==即==5617=39對齒輪進行角度變位：端面嚙合角 ： tan=tan/cos= = 嚙合角 ： cos== =變位系數(shù)之和 =查變位系數(shù)線圖得： 計算精確值：A= 計算一擋齒輪119參數(shù)：分度圓直徑 =539/176。第4章 齒輪校核滿足工作條件的要求 不同的工作條件，對齒輪傳動有不同的要求，故對齒輪材料亦有不同的要求?？紤]加工工藝及熱處理工藝 變速器齒輪滲碳層深度推薦采用下列值：～～～表面硬度HRC58～63；心部硬度HRC33～48對于氰化齒輪，；表面硬度HRC48～53[12]。第二中間軸軸：==35/21= ==35/21= ==35/21= ==35/21= ==35/21= ==35/21= 第三軸 ： ==39/17= ==39/17= ==39/17= ==39/17= ==39/17= ==39/17= 倒檔軸： ==16/10= ．輪齒彎曲強度計算倒檔直齒輪彎曲應力 齒形系數(shù)圖式中：—彎曲應力（MPa）；—計算載荷（）；—應力集中系數(shù)，可近似取=；—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)，當計算載荷取作用到變速器第一軸上的最大轉(zhuǎn)矩時，一、倒擋直齒輪許用彎曲應力在400～850MPa，貨車可取下限，承受雙向交變載荷作用的倒擋齒輪的許用應力應取下限。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。= ==100～250MPa ==100～250MPa（4）計算十擋齒輪5，6的彎曲應力=31，=27，=，=，=，=，=176。），—齒輪螺旋角（176。mm2，齒寬　變速器齒輪的許用接觸應力齒輪滲碳齒輪液體碳氮共滲齒輪一擋和倒擋1900～2000950～1000常嚙合齒輪和高擋1300～1400650～700（1）計算七擋齒輪11，12的接觸應力=，=， ， =2154/（+1）=，== mm== =1900～2000MPa=1900～2000MPa（2）計算八擋齒輪9，10的接觸應力=，=， ， =2154/（+1）=，==== =1900～2000MPa =1900～2000MPa（3）計算九擋齒輪7，8的接觸應力=，=，=2154/（+1）=，==== =1900～2000MPa=1900～2000MPa（4）計算十擋齒輪5，6的接觸應力=，=，=2154/（+1）=，=== =1300～1400MPa=1300～1400MPa（5）計算十一擋齒輪3，4的接觸應力=，=，=2154/（+1）=，==== =1300～1400MPa=1300～1400MPa（6）常嚙合齒輪1，2的接觸應力=，=，=2154/（+1）=，=== =1300～1400MPa= 1300～1400MPa（7）計算倒擋齒輪13，14，15的接觸應力=，=， ， mm mm mm= == =1900～2000MPa=1900～2000MPa =1900～2000MPa 本章小結(jié)本章首先簡要介紹了齒輪材料的選擇原則，即滿足工作條件的要求、合理選擇材料配對、考慮加工工藝及熱處理，然后計算出各擋齒輪的轉(zhuǎn)矩。剛度不足會引起彎曲變形，破壞齒輪的正確嚙合，產(chǎn)生過大的噪聲，降低齒輪的強度、耐磨性及壽命。第一軸花鍵部分的直徑可根據(jù)發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩(N 變速器軸的強度計算如下圖，根據(jù)軸的受力，取第一軸裝軸承處的直徑為55mm，第二軸裝軸承處的直徑為60mm，中間軸裝軸承處的直徑為55mm；mm，mm，mm，mm，mm，mm，mm。：，可計算出變速器的齒輪和軸上的作用力。求第二軸支反力（1）在垂直平面內(nèi)的支反力 由得 =由得 =（2）在水平面內(nèi)的支反力由得 =－ =求第一軸支反力 = =求中間軸的支反力（1）在水平面內(nèi)的支反力 = =（2）在垂直平面內(nèi)的支反力 =2527N =驗算軸的強度 作用在齒輪上的徑向力和軸向力，使軸在垂直平面內(nèi)彎曲變形，而圓周力使軸在水平面彎曲變形。下面計算各軸在彎矩和轉(zhuǎn)矩作用下的軸應力。 軸的剛度計算變速器軸的剛度用軸的撓度和轉(zhuǎn)角來評價，軸的剛度比其強度更為重要。斜齒輪對軸和支撐的變形較直齒輪敏感。對齒輪工作影響最大的是軸的垂向撓度和軸在水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)角，前者改變了齒輪的中心距并破壞了齒輪的正確嚙合；后者使大小齒輪相互歪斜導致沿齒長方向壓力分布不均勻。軸在垂直面和水平面內(nèi)撓度的允許值為mm，mm。（2）中間軸轉(zhuǎn)角的校核 中間軸的轉(zhuǎn)角為 =故中間軸的轉(zhuǎn)角合格。滾動軸承的實際的載荷條件常與確定基本額定動載荷時不同。 = 對汽車軸承壽命的要求是轎車30萬Km，貨車和大客車25萬Km。中間軸裝軸承處的直徑為55mm，由GB/T2971994得，選擇軸承的型號為30311，其基本額定動載荷為N，極限轉(zhuǎn)速為4500r/min。同步器有常壓式、慣性式和慣性增力式三種。同步器的功能和實現(xiàn)對同步器的基本要求。4同步錐環(huán)；2鎖銷；3嚙合套；5嚙合齒座；6定位銷圖61鎖銷式同步器如圖61所示鎖銷式同步器的摩擦元件是同步環(huán)1，4和齒輪上的凸肩部分，分別在它們的內(nèi)圈和外圈設計有相互接觸的錐形摩擦面。在空擋位置，鋼球5在彈簧壓力作用下處在銷6的凹槽中，使之保持滑動齒套與同步環(huán)之間沒有相對移動。鎖銷式同步器的優(yōu)點是零件數(shù)量少，摩擦錐面平均半徑較大，使轉(zhuǎn)矩容量增加。在其嚙合套外花鍵上的三個軸向槽中放著可沿槽移動的滑塊，它們由兩個彈簧圈壓向嚙合套并以其中部的凸起定位于嚙合套中間的內(nèi)環(huán)槽中。接下來，嚙合套的齒端與鎖環(huán)齒端的鎖止面接觸，使嚙合套的移動受阻，同步器在鎖止狀態(tài)，換檔的第一階段結(jié)束。1鎖環(huán)；2嚙合套；3嚙合套上接合齒；4滑塊 (a) 同步器鎖止位置 (b) 同步器換擋位置圖63 鎖環(huán)式同步器工作原理 同步器主要尺寸的確定1．鎖環(huán)式同步器主要尺寸確定（1）接近尺寸b 同步器換擋第一階段中間，在滑塊側(cè)面壓在鎖環(huán)缺口側(cè)邊的同時，且嚙合套相對滑塊作軸向移動前，嚙合套接合齒與鎖環(huán)接合齒倒角之間的軸向距離b（圖64），稱為接近尺寸。尺寸a和b是保證同步器處于正確鎖止位置的重要尺寸，應予以控制。若,則換擋時，在摩擦錐面尚未接觸時，嚙合套接合齒與鎖環(huán)接合齒的鎖止面位于接觸位置，即接近尺寸b0,此刻因鎖環(huán)浮動，摩擦面處無摩擦力矩作用致使嚙合套可以通過同步環(huán)，而使同步器失去鎖止作用。隨著磨損的增加，這種移動量也逐漸增多，導致間隙逐漸減少，直至為零；此后，兩摩擦錐面間會在這種狀態(tài)下出現(xiàn)間隙和失去摩擦力矩。圖66 滑塊端隙（1）、接近尺寸b 同步器換擋第一階段中間，在摩擦錐環(huán)側(cè)面壓在摩擦錐盤側(cè)邊的同時，且嚙合套相對鎖銷作軸向移動前，滑動齒套接合齒與錐環(huán)接合齒倒角之間的軸向距離，稱為接近尺寸。尺寸a和b是保證同步器處于正確嚙合鎖止位置的重要尺寸，應予以控制。為保證＞0，應使＞，通常取=。為了獲得較大的摩擦力矩，又要求用摩擦因數(shù)大而且性能穩(wěn)定的材料制作同步環(huán)。對錐面的表面粗糙度要求較高，用來保證在使用過程中摩擦因數(shù)變化小。 摩擦因數(shù)對換擋齒輪和軸的角速度能迅速達到相同有重要作用。 如果螺紋槽螺線的頂部設計得窄些，則刮去存在于摩擦錐面之間的油膜效果好。通常軸向泄油槽為6～12個，槽寬3～4mm。一般取=6～8，當=6時，摩擦力矩較大，但在錐面的表面粗糙度控制不嚴時，則有粘著和咬住的傾向；在=7。往往受結(jié)構(gòu)限制，包括變速器中心距及相關(guān)零件的尺寸和布置的限制，以及取大以后還會影響同步器徑向厚度尺寸要取小的約束，故不能取大。設計時可根據(jù)下式計算確定 式中： －摩擦面的許用壓力，對黃銅與鋼的摩擦副，=～；M－摩擦力矩；－摩擦因數(shù)；－摩擦錐面的平均半徑。乘用車同步環(huán)厚度比貨車小些，應選用鍛件或精密鍛造工藝加工制成，這能提高材料的屈服強度和疲勞壽命?！?。影響鎖止角選取的因素，主要有摩擦因數(shù)、摩擦錐面平均半徑、鎖止面平均半徑和錐面半錐角。而軸向力與作用在變速桿手柄上的力有關(guān)，不同車型要求作用到手柄上的力也不相同。對已有的零件，其轉(zhuǎn)動慣量值通常用扭擺法測出；若零件未制成，可將這些零件分解為標準的幾何體，并按數(shù)學公式合成求出轉(zhuǎn)動慣量值。變速器操縱機構(gòu)操縱第二軸上的滑動齒輪、嚙合套或同步器得到所需不同擋位。近年來 ，單軌式操縱機構(gòu)應用較多，其優(yōu)點是減少了變速叉軸，各擋同用一組自鎖裝置，因而使操縱機構(gòu)簡化，但它要求各擋換擋行程相等。電控自動換擋變速器有級式機械變速器應用廣泛，但是它有換擋工作復雜、對駕駛員操縱技術(shù)要求高并使駕駛員容易疲勞等缺點。所有的撥叉和撥塊都以彈性銷固定于相應的撥叉軸上。選擋時可使變速桿繞其中部球形支點橫向擺動，則其下端推動叉形撥桿13繞換擋軸11的軸線擺動，從而使叉形撥桿下端球頭對準與所選擋位對應的撥塊凹槽，然后使變速桿縱向擺動，通過叉形撥桿帶動撥叉軸及撥叉向前或向后移動，即可實現(xiàn)掛