【正文】 選擋時(shí)可使變速桿繞其中部球形支點(diǎn)橫向擺動(dòng)，則其下端推動(dòng)叉形撥桿13繞換擋軸11的軸線擺動(dòng)，從而使叉形撥桿下端球頭對準(zhǔn)與所選擋位對應(yīng)的撥塊凹槽，然后使變速桿縱向擺動(dòng)，通過叉形撥桿帶動(dòng)撥叉軸及撥叉向前或向后移動(dòng)，即可實(shí)現(xiàn)掛擋。電控自動(dòng)換擋變速器有級(jí)式機(jī)械變速器應(yīng)用廣泛，但是它有換擋工作復(fù)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(diǎn)。變速器操縱機(jī)構(gòu)操縱第二軸上的滑動(dòng)齒輪、嚙合套或同步器得到所需不同擋位。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。～。設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)下式計(jì)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。一般取=6～8，當(dāng)=6時(shí)，摩擦力矩較大，但在錐面的表面粗糙度控制不嚴(yán)時(shí)，則有粘著和咬住的傾向；在=7。 如果螺紋槽螺線的頂部設(shè)計(jì)得窄些，則刮去存在于摩擦錐面之間的油膜效果好。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。為保證＞0，應(yīng)使＞，通常取=。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(shí)，且嚙合套相對鎖銷作軸向移動(dòng)前，滑動(dòng)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。若,則換擋時(shí)，在摩擦錐面尚未接觸時(shí)，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(dòng)，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。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(shí)，且嚙合套相對滑塊作軸向移動(dòng)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。在其嚙合套外花鍵上的三個(gè)軸向槽中放著可沿槽移動(dòng)的滑塊，它們由兩個(gè)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。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(dòng)齒套與同步環(huán)之間沒有相對移動(dòng)。同步器的功能和實(shí)現(xiàn)對同步器的基本要求。中間軸裝軸承處的直徑為55mm，由GB/T2971994得，選擇軸承的型號(hào)為30311，其基本額定動(dòng)載荷為N，極限轉(zhuǎn)速為4500r/min。滾動(dòng)軸承的實(shí)際的載荷條件常與確定基本額定動(dòng)載荷時(shí)不同。軸在垂直面和水平面內(nèi)撓度的允許值為mm，mm。斜齒輪對軸和支撐的變形較直齒輪敏感。下面計(jì)算各軸在彎矩和轉(zhuǎn)矩作用下的軸應(yīng)力。：，可計(jì)算出變速器的齒輪和軸上的作用力。第一軸花鍵部分的直徑可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩(Nmm2，齒寬　變速器齒輪的許用接觸應(yīng)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(jì)算七擋齒輪11，12的接觸應(yīng)力=，=， ， =2154/（+1）=，== mm== =1900～2000MPa=1900～2000MPa（2）計(jì)算八擋齒輪9，10的接觸應(yīng)力=，=， ， =2154/（+1）=，==== =1900～2000MPa =1900～2000MPa（3）計(jì)算九擋齒輪7，8的接觸應(yīng)力=，=，=2154/（+1）=，==== =1900～2000MPa=1900～2000MPa（4）計(jì)算十擋齒輪5，6的接觸應(yīng)力=，=，=2154/（+1）=，=== =1300～1400MPa=1300～1400MPa（5）計(jì)算十一擋齒輪3，4的接觸應(yīng)力=，=，=2154/（+1）=，==== =1300～1400MPa=1300～1400MPa（6）常嚙合齒輪1，2的接觸應(yīng)力=，=，=2154/（+1）=，=== =1300～1400MPa= 1300～1400MPa（7）計(jì)算倒擋齒輪13，14，15的接觸應(yīng)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(jì)算出各擋齒輪的轉(zhuǎn)矩。= ==100～250MPa ==100～250MPa（4）計(jì)算十擋齒輪5，6的彎曲應(yīng)力=31，=27，=，=，=，=，=176。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(qiáng)度計(jì)算倒檔直齒輪彎曲應(yīng)力 齒形系數(shù)圖式中：—彎曲應(yīng)力（MPa）；—計(jì)算載荷（）；—應(yīng)力集中系數(shù)，可近似取=；—摩擦力影響系數(shù)，主、從動(dòng)齒輪在嚙合點(diǎn)上的摩擦力方向不同，對彎曲應(yīng)力的影響也不同；主動(dòng)齒輪=，從動(dòng)齒輪=；—齒寬（mm）；—模數(shù)；—齒形系數(shù)，當(dāng)計(jì)算載荷取作用到變速器第一軸上的最大轉(zhuǎn)矩時(shí)，一、倒擋直齒輪許用彎曲應(yīng)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(yīng)力應(yīng)取下限。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(dòng)有不同的要求，故對齒輪材料亦有不同的要求。端面嚙合角 == 變位系數(shù)之和 =查變位系數(shù)線圖得： = ==計(jì)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(jìn)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(jì)算精確值：A= 常嚙合齒輪數(shù)：分度圓直徑 = =齒頂高 =（1+）5=5mm =（1+）5= 式中：=（）/5= ==齒根高 =（1+）5= =（1+）5=齒全高 =齒頂圓直徑 = =齒根圓直徑 = = 確定其他各擋的齒數(shù)（1）八擋齒輪為斜齒輪，模數(shù)與七擋齒輪相同，初選=18176。在初選中心距、齒輪模數(shù)和螺旋角以后，可根據(jù)變速器的擋數(shù)、傳動(dòng)比和傳動(dòng)方案來分配各擋齒輪的齒數(shù)。貨車變速器螺旋角：18176。國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)壓力角為20176?！∑囎兯倨鼾X輪法向模數(shù)車型乘用車的發(fā)動(dòng)機(jī)排量V/L貨車的最大總質(zhì)量/t＞V≤＜V≤＜≤＞模數(shù)/mm～～～～　汽車變速器常用齒輪模數(shù)一系列二系列—。φ在瀝青混凝土干路面，φ=～，取φ=即≤ ≤≤；傳動(dòng)比大于10取=其他各擋傳動(dòng)比的確定： 按等比級(jí)數(shù)原則， 式中：—常數(shù)，也就是各擋之間的公比；因此，各擋的傳動(dòng)比為：= =所以其他各擋傳動(dòng)比為：=， =，=，= ， =，=，=， = ，=，=，=，=1初選中心距時(shí)，可根據(jù)下述經(jīng)驗(yàn)公式 因?yàn)樵撟兯倨鳛橹鞲毕渥兯倨?，需根?jù)主變速器來確定中確定。多擋變速器多用于總質(zhì)量大些的貨車和越野汽車上。 本章小結(jié)本章首先對比了兩軸式和中間軸式的優(yōu)、缺點(diǎn)，由于中間軸式變速器的結(jié)構(gòu)工藝性、變速器徑向尺寸、變速器齒輪的壽命、變速器傳動(dòng)效率好于兩軸式,因此設(shè)計(jì)的變速器選擇中間軸式；接著本章確定了倒擋布置方案；然后對零部件的結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行了分析，即對齒輪及換擋機(jī)構(gòu)的形式進(jìn)行了分析；最后對倒擋的布置方案以及防止自動(dòng)脫擋進(jìn)行了設(shè)計(jì)。這樣在嚙合時(shí)，使接合齒端部超過被接合齒的1～3mm。因此，盡管這種換擋方式結(jié)構(gòu)簡單，制造、拆裝與維修工作皆容易，并能減小變速器旋轉(zhuǎn)部分的慣性力矩，但除一擋、倒擋已很少使用。綜合以上幾種變速器倒擋布置方案，[7]。 變速器齒輪的壽命兩軸式變速器的低擋齒輪副，大小相差懸殊，小齒輪工作次數(shù)比大齒輪要高的多，因此，小齒輪的壽命比大齒輪的短。 變速器設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：本次設(shè)計(jì)主要是依據(jù)給定的重型貨車有關(guān)參數(shù)，通過對變速器各部分參數(shù)的選擇和計(jì)算，設(shè)計(jì)出一種基本符合要求的手動(dòng)12檔變速器。 變速器的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要求及內(nèi)容在本次設(shè)計(jì)中，由于是對傳統(tǒng)的變速器進(jìn)行改進(jìn)性設(shè)計(jì),在給定的發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速及最高車速、發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定功率等條件下，主要完成變速器機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，并繪制出變速器裝配圖及主要零件的零件圖。但是,人們始終沒有放棄尋找實(shí)現(xiàn)理想汽車變速器的努力,各大汽車廠商對無級(jí)變速器(CVT)表現(xiàn)了極大的熱情，極度重視CVT在汽車領(lǐng)域的實(shí)用化進(jìn)程。從我國的具體情況來看，機(jī)械式變速器幾乎貫穿了整個(gè)中國的汽車發(fā)展歷史，資歷郊深的司機(jī)都是用機(jī)械式變速器的，他們對機(jī)械式變速器的認(rèn)識(shí)程度是非常深刻的，如果讓他們改變常規(guī)的做法，這是不現(xiàn)實(shí)的。顯然傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)變速器遠(yuǎn)不能滿足需求。因此它的性能影響到汽車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。變速器能使汽車以非常低的穩(wěn)定車速行駛，而這種低的車速只靠內(nèi)燃機(jī)的最低穩(wěn)定車速是難以達(dá)到的。而組合式機(jī)械變速器則能滿足上述要求。 汽車變速器現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢現(xiàn)代汽車工業(yè)的飛速發(fā)展以及人們對汽車的要求不斷的變化，機(jī)械式變速器不能滿足人們的需要。這是世界范圍尚未根本解決的難題，也是汽車變速器的研究的終極目標(biāo)。在本設(shè)計(jì)中主要設(shè)計(jì)是帶有主副變速箱的中間軸式十二檔變速器。本文主要完成下面一些主要工作：參數(shù)計(jì)算。中間軸式變速器的各前進(jìn)擋，均為常嚙合斜齒輪傳動(dòng)，大小齒輪的徑向尺寸相差較小，因此壽命較接近。. 零、部件結(jié)構(gòu)方案分析 齒輪形式變速器用齒輪有直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪兩種。嚙合套換擋不能消除換擋沖擊，而且要求駕駛員有熟練的操作技術(shù)。使用中兩齒接觸部分受到擠壓同時(shí)磨損，并在接合齒端部形成凸肩，可用來阻止接合齒自動(dòng)脫擋。 第3章 變速器主要參數(shù)的選擇及齒數(shù)的分配滿足汽車必要的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，這與變速器的擋數(shù)、傳動(dòng)比范圍和各擋傳動(dòng)比有關(guān)。本設(shè)計(jì)采用十二擋變速器。則：式中：—變速器中心距（mm）；—中心距系數(shù)，多檔變速器：=～；—發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩（）；—變速器一擋傳動(dòng)比， =；—變速器傳動(dòng)效率，取96% ；—發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，= 。 壓力角理論上對于乘用車，176。所以變速器齒輪普遍采用的壓力角為20?！?6176。應(yīng)該