【正文】 圖 變速器軸的轉(zhuǎn)角和撓度 a 、 b 為齒輪上的作用力距支座 A 、 B 的距離（ mm）； L 為支座間的距離（ mm）。欲求中間軸式變速器第一軸的支點(diǎn)反作用力，必須先求第二軸 的支點(diǎn)反力。 中間軸分為旋轉(zhuǎn)軸式和固定軸式。因此，在設(shè)計(jì)變速器軸時(shí)，其剛度大小應(yīng)以 保證齒輪能有正確的嚙合為前提條件。 齒輪在熱處理之后進(jìn)行磨齒，能消除齒輪熱處理的變形 ， 磨齒齒輪精度高于熱處理前剃齒和擠齒齒輪精度，使得傳動(dòng)平穩(wěn)、效率提高 ， 在同樣負(fù)荷的條件下，磨齒的彎曲疲勞壽命比剃齒的要高 近一倍 。 表 變速器齒輪的許用接觸應(yīng)力 齒 輪 j? /MPa 滲碳齒輪 液體碳氮共滲齒輪 一檔和倒檔 1900～ 20xx 950～ 1000 23 常嚙合齒輪和高 檔 1300～ 1400 650～ 700 齒輪材料的彈性模量 E ＝ 24 / mmN? 。 mm)； d — 節(jié)圓直徑 ,(mm)； m — 模數(shù)； z — 齒數(shù)； 圖 齒形系數(shù) 圖 將上述有關(guān)參數(shù)代入（ ）中得： yzKm KKTcfgw 3 2?? ?? （ ） 當(dāng)計(jì)算載荷 gT 取作用到變速器第一軸上的最大轉(zhuǎn)矩 maxeT 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。 此處取 13Z =35。 傳動(dòng)比修正： 7 1820 5935101 921 ????? zz zzi 修正螺旋角的值 根據(jù)所確定的齒數(shù)和公式2121cos2 )(??? ? zzmA n ，計(jì)算 校核得 21?? =176。 各擋齒輪齒數(shù)的分配 確定一擋齒輪的齒數(shù) 一 擋 傳動(dòng)比 101921 zz zzi ? 并 且已知 1i = 為了求 9z 、 10z 的齒數(shù)，先求其齒數(shù)的和 hz 直齒 mAZh 2? 斜 齒 nh mAZ ?cos2? 由已知 A =154 mm， m =4mm， nm =5mm， 圖 變速器示意圖 計(jì)算得： 一擋 直齒 hz =77?！?25176。 表 汽車變速器 常用的齒輪 模數(shù) （摘自 GB/T13571987） (mm) 第一系列 第二系列 （ ） （ ） 壓力角 因國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)壓力角為 20176。 計(jì)算得 A = mm,取 A=154。 所以 由 iinrugra ??? 可知 2 60 05 50 ? ???? ??? ga riu nri =。 8 第 3 章 變速器主要參數(shù)的選擇 擋數(shù)的選擇及各檔傳動(dòng)比的確 定 確定擋數(shù) 近年來，為了降低油耗，變速器的檔數(shù)有增加的趨勢(shì)。因?yàn)橹苯訐醯睦寐室哂谄渌麚跷?，因而提高了變速器的使用壽命；在其他前進(jìn)擋位工作時(shí)，變速器傳遞的動(dòng)力需要經(jīng)過設(shè)置在第一軸、中間軸和第二軸上的兩對(duì)齒輪傳遞，因此在變速器中間軸與第二軸之間的距離不大的條件下，一擋仍然有較大的傳動(dòng)比；擋位高的齒輪采用常嚙合齒輪 傳動(dòng)，擋位低的齒輪可以采用或不采用常嚙合齒輪傳動(dòng)；多數(shù)傳動(dòng)方案中除一擋以外的其他擋位的換擋機(jī)構(gòu)，均采用同步器或嚙合套換擋，少數(shù)結(jié)構(gòu)的一擋也采用同步器或嚙合套換擋，還有格擋同步器或嚙合套多數(shù)情況下裝在第二軸上。 額定總質(zhì)量 12100kg 載質(zhì)量 5000 kg 自重 7430 kg 車寬 2470 mm 車長(zhǎng) 10000mm 軸距 5720 mm 車高 3630 mm 轉(zhuǎn)數(shù) 2600r/min 最大轉(zhuǎn)矩 650 N運(yùn)用 Pro/E 軟件建立各零部件的三維實(shí)體模型，通過鏈接關(guān)系進(jìn)行虛擬裝配，完成裝配圖、關(guān)鍵的零件圖一份。眾多的汽車工程師在改進(jìn)汽車變速器性能的研究中傾注了大量的心血，使變速器技術(shù)得到了飛速的發(fā)展。他們將結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度、剛度等計(jì)算、三維實(shí)體造型應(yīng)用于汽車的設(shè)計(jì)開發(fā)中，將 CAD、 CAPP、 CAM、 CAE 集成，使生產(chǎn)效率提高，產(chǎn)品質(zhì)量得到保證，市場(chǎng)響應(yīng)速度提高，從而大大地提高了他們的競(jìng)爭(zhēng)力，為他們帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。而我們的設(shè)計(jì)手段仍處于以經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)為主的二維設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)完成后在投產(chǎn)中往往要進(jìn)行很大的改動(dòng)，使得產(chǎn)品開發(fā)周期很長(zhǎng)，性能質(zhì)量低等。 4. 傳動(dòng)效率高。 變速器由變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)組成，對(duì)變速器設(shè)計(jì)的基本要求如下： 1. 應(yīng)保證汽車具有高的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。s determination， the choice design satisfies its bearing capacity the syn chromesh. Moreover， in view of the gear action39。本設(shè)計(jì)采用中間軸式變速器 . 根據(jù)轎車的外形、輪距、軸距、最小離地間隙、最小轉(zhuǎn)彎半徑、車輛重量、滿載重量以及最高車速等參數(shù) ,結(jié)合自己選擇的適合于該 貨 車的發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)可以得出發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率、最大扭矩、排量等重要的參數(shù)。 關(guān)鍵詞 ： 變速器；鎖環(huán)式同步器；傳動(dòng)比；中間軸 ；貨車 全套圖紙，加 153893706 Ⅰ ABSTRACT The duty of this design is to design a manual transmission used in the truck, It’s the countershafttype transmission gearbox. According to the contour, track， wheel base， the smallest ground clearance, the smallest turning radium, the vehicles weight, the allup weight as well as the highest speed and so on, union the choosing engine model we can obtain the important parameters of the max power, the max torque, the displacement and so on. According to the basic parameters of the certain saloon, choose the suitable final drive ratio. This design is mainly gear39。變速器設(shè)有空擋，可在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)、汽車滑行或停車時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力停止向驅(qū)動(dòng)輪傳輸。 3. 重量輕、體積小。 滿足汽車有必要的動(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)。 美國(guó)的 CAD 技術(shù)一直處于領(lǐng)先地位，其主要目標(biāo)就是建立完善的 CAD/CAM 集成系統(tǒng)。但總的來講國(guó)內(nèi)工廠多數(shù)是依賴傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法 — 經(jīng)驗(yàn)類比法，對(duì)引進(jìn)產(chǎn)品主要是測(cè)繪仿制，難以滿足現(xiàn)代汽車工業(yè)的客觀要求。 研究?jī)?nèi)容 研究了解汽車變速器的功能、原理、結(jié)構(gòu)以及設(shè)計(jì)方法。因兩軸式變速器不能設(shè)置直接擋，所以在高擋工作時(shí)齒輪和軸承均承載，不僅工作噪聲增大，且易損壞。各傳動(dòng)方案 6 的共同特點(diǎn)是：變速器的第一軸后端與常嚙合主動(dòng)齒輪做成一體。常見倒擋布置方案如圖 所示。 傳動(dòng)比范圍的確定 變速器 的傳動(dòng)比范圍是指變速器最低擋傳動(dòng)比與最高擋傳動(dòng)比的比值。 三軸式變速器的中心 局 A（ mm）可根據(jù)對(duì)已有變速器的統(tǒng)計(jì)而得出的經(jīng)驗(yàn)公式初定 ： （ ） 式中 ： A － 變速器中心距 （ mm） ； AK －中心距系數(shù)，根據(jù) 車的取值范圍 ?AK ； maxeT －發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩（ N 變速器用齒輪模數(shù)的范圍見表 。等，但 普遍采用 30176。 齒寬計(jì)算 在選擇齒寬時(shí)，應(yīng)該注意齒寬對(duì)變速器的軸向尺寸、質(zhì)量、齒輪工作平穩(wěn)性，齒輪強(qiáng)度和齒輪工作時(shí)的受力均勻程度等均有影響。 對(duì)中心距 A 進(jìn)行修正 因?yàn)橛?jì)算齒數(shù)和 hz 后，經(jīng)過取整數(shù)使中心距 A 有了變化，所以應(yīng)根據(jù)取定的 hz 重新計(jì)算中心距 A ，再以修正后的中心距 A 作為各 擋 齒輪齒數(shù)分配的依據(jù)。 取整得： 5z =29， 6z =29 修正螺旋角： 5852 )(c o s 6565 ??????? A zzm n?， ?? ? 修正傳動(dòng)比 ： 2029 352961 523 ????? zz zzi 修正中心距： 585c o s2 )( 65 65 ?? ???? ?? zzmA n 端面 壓力角： o st a nt a n 65 ??? ???? t ?? ? 分度圓直徑： 295c o s 6555 ???? ??zmd n 215c o s 6568 ???? ??zmd n 基圓直徑： 4 3c o s55 ?? tddb ? 4 3co s66 ?? tddb ? 齒頂高： 5)( 5*5 ????? nnnaa myXhh 5)( 6*6 ????? nnnaa myXhh 齒根高： )(5**5 ???? nnaf mXchh )( 6**6 ???? nnaf mXchh 齒高： ????? fa hhh ????? fa hhh 齒頂圓直徑： 9 2 6 3529 2 5 32 555 ?????? aa hdd 9 2 6 3529 2 5 32 666 ?????? aa hdd 17 齒根圓直徑： 555 ?????? ff hdd 666 ?????? ff hdd ③確定五擋齒輪參數(shù)： 由 于五擋 齒輪為斜齒輪，螺旋角 43?? 和常嚙合齒輪的 21?? 不同，有公式 43zz215zzi? （ ） 而 6565c os2 )(??? ?zzmA n （ ） 此外，從抵消或減少中間軸的軸向力出發(fā)，還必須滿足下列關(guān)系式 ???4321tantan??212zzz? ）（431 zz? （ ） 根據(jù)上述的 公式解 得： 3z =， 4z =， 65?? =176。因此，用于計(jì)算通用齒輪強(qiáng)度公式更為簡(jiǎn)化一些的計(jì)算公式來計(jì)算汽車齒輪，同樣可以獲得較為準(zhǔn)確的結(jié)果。 mm)； d — 節(jié)圓直徑， (mm)； ? — 節(jié)圓直徑， (176。 值得指出的是， 采取噴丸 處理 、磨齒、加大齒根圓弧半徑和壓力角等措施，能使齒輪得到強(qiáng)化 。 29 第 4章 變速器軸設(shè)計(jì)計(jì)算 變速器軸設(shè)計(jì) 變速器軸在工作時(shí) ，由于齒輪上有圓周力、徑向力和軸向力作用，變速器的軸要承受轉(zhuǎn)矩和彎矩。 軸的結(jié)構(gòu)形狀 第一軸通常和齒輪做成一體，前端大都支撐在飛輪內(nèi)腔的軸承上，其軸徑根據(jù)前軸承內(nèi)徑確定。 一 軸 常嚙合齒輪： NdTF gt 1160910205 311 ??? ???? NFF tr 47 3289 36 60 9c o st a n 2111 ???? ?? ? NFF ta 1 6 0 9t a n 2111 ???? ?? 中間 軸常嚙合齒輪： NdTF gt 11 6091035589 022 322 ???????? NFF tr 47 3289 36 60 9c o st a n 2122 ???? ?? ? NFF ta 9 3 8 5 05 0 1 6 0 9t a n 2122 ???? ?? 二軸五擋齒輪： NdTF g 16203565022333t ?????????