【正文】 NF 1 7 2 3 020co s303 39 ??? ??? ?, 1723020co s163 311 ??? ??? ?F N s 37co s ???? ??nc mKb mm o s2 20s i n303c o s2 s i nc o s2 s i nc o ss i n o s2 20s i n163c o s2 s i nc o s2 s i nc o ss i n331723332923????????????????????????????????zmdrzmdrnbbnzz 111 ???? bz ?? 將已知數(shù)據(jù)代入公式 得： )11( 59 ??? ?????bzbFEj ???MPa 2 5 51 2 7 2 3 04 1 )11(4 1 510j ??? ?????bzbFE ??? MPa 10j? ， 11j? 都小于 MPa1900 ，所以合格。 mm s12co s 333 ??? ??zz n 查齒形系數(shù)圖得： y= s34co s 334 ??? ??zz n 查齒形系數(shù)圖得： y=0..138 24 代入公 式得 8 91 3 3 72 3 33 ?????? ????? ?w? MPa 8 11 3 o 8 82 3 34 ?????? ????? ?w? MPa 3w? ， 4w? 滿足 180~350Mpa，故合格。 3） 二檔齒輪彎曲強度校核 已知參數(shù)： 7,3,30 ??? Km?? ， ,25,21 78 ?? ?zz ??gT N mm）； d —— 節(jié)圓直徑（ mm） ?coszmd n? ； nm —— 法向模數(shù)（ mm） 。一檔所用齒輪與常嚙合齒輪相似；其他檔位小的用 40 Gr 調(diào)質(zhì)后表面淬火，大的用 45 號鋼調(diào)質(zhì)后表面淬火。大、小輪用不同材料，可以使抗膠合能力得到提升。而中間軸倒檔齒輪一般略小于一檔主動齒輪齒數(shù)，取 1412?Z 。齒頂高系數(shù)越小，齒輪重合度越小，而工作噪聲變大；輪齒受的彎矩降低，輪齒的彎曲應力同樣相應的變小。 螺旋角選用范圍： 乘用車變速器： 兩軸式變速器為 2030 度 中間軸式變速器為 2234 度 貨車變速器： 1826 度 本次設(shè)計螺旋角初選 30176。、 25176。 乘用車，更主要的是降低工作噪聲；對于貨車，主要的減輕重量，故該參數(shù)可選得大些。用公式表示如下： ?? ntge Fr iiT ?10m a x teng iT rFi ??0max1? （ ） 11 式中： nF —— 驅(qū)動輪路面法向反力， gmFn 1? ； ? —— 驅(qū)動輪與地面間附著系數(shù)； ? 一般取 ~。 變速器軸承的選擇 軸承也是變速器設(shè)計中非常重要的一部分，他能保證其中各個部件的相對運動和承受各種載荷。也可以根據(jù)實際安裝條件將輸出軸直接裝在殼體孔上，保證牢靠。 設(shè)計為一個或兩個獨立的齒輪和軸，通過不同的連接方式連接。 圖 b 方案的好處是可 以降低中間軸尺寸，但此時這樣換擋也變得困難了。 5 圖 21 轎車三軸式四檔變速器 ； ； 如圖 22 所示，就是二軸式。 5. 噪聲小。 1. 保證汽車的動力足夠，滿足經(jīng)濟高效。 3．設(shè)計更簡單的結(jié)構(gòu)、燃油消耗更低，效率更高，至始至終都是變速器設(shè)計要達到的目的。 但 手動檔變速器的低燃油消耗 ， 以及獨特的駕駛體驗和操縱快感是不容忽視的，同時中國的各大駕校在對學員的駕駛技術(shù)教學中使用的普遍還是手動檔 。隨著 我們 汽車工業(yè)不斷的 發(fā)展 ， 同時各式各樣的 汽車行業(yè) 也在 持續(xù)快速的發(fā)展 。這次設(shè)計主要考慮的是動力輸出平順、傳動效率高、磨損消耗小、使用壽命長。變速器的換擋通過鎖環(huán)式同步器實現(xiàn)，同時合理設(shè)計了一套與之相匹配的操作機構(gòu)。目前世界上 的各個汽車公司的汽車 使用 各種不同類型的變速器 。 三 、 展望未來 ， 我們的自主汽車相關(guān) 企業(yè)應該更 多的聚焦 DCT，它 一定會有 有非常好的前景。 對變速器設(shè)計的主要任務有： 選擇變速器類型； 確定變速器的基本參數(shù)； 計算變速器的齒輪參數(shù)，并校核； 計算變速器的軸的參數(shù)，并校核； 選擇并計算同步器和換擋機構(gòu)； 變速器三維 建模。 3. 工作平順，操作輕便。 變速器傳動機構(gòu)的型式選擇 變速器類型豐富多樣的，有不同的分類方式，大致可分為：有極、無極、不同檔、兩軸式、三軸式等 三軸式變速器與兩軸式變速器傳動方案 如圖 21 所示，就是三軸式，它的輸入軸為第一軸，輸出軸與中間軸的對應檔位齒輪嚙合，輸入、輸出軸同心。 如圖所示，每個檔的同步器都裝在二軸軸上，原因是這樣裝同步器很方便；但是高檔的同步器可裝在一軸的后端。 圖 24e 把中間軸上的一檔和倒擋齒輪加工為一體。只要軸上的齒輪運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，輪轂寬度，可以盡可能取大些，至少滿 足要求： （ ） 式中： —— 花鍵內(nèi)徑。輸出軸與齒輪則要保持一定的相對轉(zhuǎn)動。 查表 ：該車極速 maxau = maxav =190km/h；超速檔就是最高檔；發(fā)動機轉(zhuǎn)速 n = pn =6000（ r/min）；輪滾動半徑由所選用的輪胎規(guī)格 235/70 R16 得到 r = 235*+16*(mm) 此次設(shè)計選擇五檔作為超速檔，傳動比為 . 傳動比計算公式轉(zhuǎn)換為： 3 00 03 ?????? ag ui nri 最低檔傳動比計算 主減速比 最高時速 輪胎型號 發(fā)動機型號 最大扭矩 最大功率 最高轉(zhuǎn)速 車長 排量 整備質(zhì)量 190km/h 35/70R16 4G63S4M 170/3000 90kw 6000r/min 4650mm 1720kg 10 選擇最低檔傳動比時，要綜合實際車型的基本參數(shù)，如爬坡度、附著系數(shù)、承載能力和車輪半徑等進行參考。 乘用車 AK =~ ?A （ ~） 3 ??? =（ ） ? =~ 通常乘用車中心距為 60～ 80mm。本設(shè)計取 。的壓力角。 b 齒寬則是對變速器的大部分參數(shù)都有影響。 本設(shè)計取為 。 ?????? 二軸與倒檔軸之間的距離確定： 18 mmzzmA n 75)2326(321)(21 131139。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，后進行表面淬火，得到齒面硬，輪芯韌，最后需進行磨齒。 mm 二軸各檔轉(zhuǎn)距： 一檔齒輪 3 ?????gT310? N mm ??gT N 4） 三檔齒輪彎曲強度校核 已知參數(shù)： 7,3,30 ??? Km?? ， ,26,20 65 ?? ?zz ??gT N mm btyKKF fw ?? 1? 25 查齒形系數(shù)圖 得： ?y ； 代入公式得 3 39 ????? ?????w? MPa w? 在 400850MPa 范圍內(nèi)，所以合格。 mm ??? c os2c osc os 2 zm Td TF n gg ?? 27 s143 101702 31 ??? ??? ?F N, 6 1 420co s323 32 ??? ??? ?F N s 37co s ???? ??nc mKb mm1 3 111130c o s220s i n323c o s2s i nc o s2s i nc o ss i n30c o s220s i n143c o s2s i nc o s2s i nc o ss i n3322333123??????????????????bznbbnzzzmdrzmdr???????????????????? 將已知數(shù)據(jù)代入公式 得到： 2 01 3 6 1 44 1 )11(4 1 51 ??? ?????bzj bFE ??? MPa 2 01 3 6 1 44 1 )11(4 1 52 ??? ?????bzj bFE ??? MPa 1j? ， 2j? 都小于 1300MPa，所以合格。 m， ??gT N 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。 mm， T =102N 軸的撓度和轉(zhuǎn)角的計算，按《材料力學》的相關(guān)公式計算。 中間軸一檔處軸剛度校核： 各已知參數(shù)代入公式（ ）得到： LdE baFE ILbaFf rrc 4223223 3 643 ? ??? 36 ?rF N, 215?a mm, 25?b mm, 240?L mm, 40?d mm ][0 1 0 4 64252 1 8 2 5 45 22 ????????? ???? cc ff 各已知參數(shù)代入公式（ ），（ ）得到： 0 2 1 4 64252 1 51 4 0 2 13 643 45 224224224 ?????? ??????? LdE baFE I LbaFf tts ?mm mmf s ][0 1 0 ??? mmfff sc 2222 ?????? r a dE I L ababF r 0 0 0 0 3 6 4 64)252 1 5(252 1 56 8 2 53 )( 454 ??????? ???????? 所以變速器中間軸在一檔工作時滿足剛度要求。 軸的全撓度為 ??? sc fff mm。為了得到輸入軸的支點反力，需要先求輸出軸的支點反力。 ??ld 。 軸的結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計 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。 4） 三檔齒輪 已知條件： 7,3,30,20 ???? Km?? ?? ， 26,20 65 ?? zz ??gT N mm, 329 ??gT N mm, ??gT N mm s14co s 331 ??? ??zz n 查齒形系數(shù)圖得： y= s32co s 332 ??? ??zz n 查齒形系數(shù)圖得： y= 代入公式（ ）得 s101702 331 ?????? ????? ?w? MPa 8 21 4 o 8 82 3 32 ?????? ????? ?w? MPa 11w?， 2w? 符合 180~350Mpa，故合格。 mm 斜齒齒輪輪齒彎曲強度計算 ??? btyKKFw 1? （ ） 式中： 1F —— 圓周力（ N） ， dTF g21 ? ； gT —— 計算載荷（ N一檔，受到的沖擊載荷更大，要求抗彎強度高。 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。 常嚙合齒輪傳動齒輪副的齒數(shù)確定 291 ?? zz zzi 而常 嚙合齒輪的中心距與一檔相等，即： 221c os2 )( ?zzmA n ?? （ ） 已知各參數(shù)如下 ： 80,16,30,30,3 109 ?????? Azzm n ? ； 代入式（ ）得到： , 21 ?? zz 16 取整： 32,14 21 ?? zz 所以一檔傳動比為： ????? zzzzi 二檔齒數(shù)的確定 已知： 80,30,3 ???? Am n ? ?i 由式 81722 zzzzi? ???? zzizz —— 由上公式變形 （ ） ?cos2 )( 87 zzmA n ?? （ ） 21,25 87 ?? zz 所以二檔傳動比為： ????? zzzzi 三檔齒數(shù)的確定 已知： ,80,3 3 ??? iAm n 由式子 ???? zzizz —— 由上公式變形 （ ） 665cos2 )( ?zzmA n ?? （ ）