【正文】 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 報(bào)告用紙 第 11 頁(yè) 共 45 頁(yè) 圖 中間軸軸向力的平衡 要 使中間軸上兩個(gè)斜齒輪的軸向力平衡， 必 須滿足下述條件： 111 tan?na FF ? （ 36） 222 tan?na FF ? （ 37） 兩軸向力平衡 21 aa FF ? ,則 ： 2121tantan rr??? （ 38） 式中： 21 aaFF —— 作用在中間軸承齒輪 2 上的軸向力； 21 nnFF —— 作用在中間軸 承 齒輪 2 上的圓周力； 21rr —— 齒輪 2 的節(jié)圓半徑 。 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 報(bào)告用紙 第 12 頁(yè) 共 45 頁(yè) 各檔齒輪齒數(shù)分配 通過(guò)對(duì) 中心距 A 、齒輪模數(shù) nm 、壓力角 ? 和螺旋角 ? 的初步確定 ，可 以 根據(jù)傳動(dòng)方案 、 變速器的檔數(shù) 和初定的 傳動(dòng)比來(lái)分配 變速器 各檔齒輪的齒數(shù)。 查資料得： 1* ?anh ； * ?nc ； ?nx ； 分度圓直徑： mmzmd n 6622311 ????? ； 3 32 96nd m z mm? ? ? ? ?； 齒頂高： mmxhmhh nannaa )(3)*(21 ???????? ； 齒根高： mmxchmhh nnannff )(3)**(21 ?????????? 。 四檔 齒輪 齒數(shù)的確定 ： 已知 各參數(shù)如下 ： 221?z ； 2 32z ? ； 3?nm ； ?gi ； mmA 88? ； 由 公 式： 21443 zzizz g? （ 320） 4343cos2 )(??? ? zzmA n （ 321） )1(tantan 4342 212 zzzz z ????? （ 322） 聯(lián)解上述（ 320） 、 （ 321） 和 （ 322）三個(gè) 方程 式，可采用比較方便的 試湊法， 求 解 結(jié)果如下 ： 34 23?? ??； 3 27z ? ； 4 27z ? ； 324143 2 2 7 1 .4 52 2 2 7g zzi zz? ? ? ? ? 即四檔 齒輪 的齒數(shù)為 2 27；傳動(dòng)比為 。 變位齒輪主要有兩類：高度變位和角度變位。 ，Htz zyy2?? 可得 ： 39。為使大齒輪具有足夠的抗磨損及抗點(diǎn)蝕的能力，齒面的硬度應(yīng) 在 250～ 350 HBS 之間 。一檔小齒輪用 20CrMNTi滲碳后淬火，硬度 在 56～62HRC 之間 ，大齒輪 40Cr 調(diào)質(zhì)后表面淬 火，硬度 在 46～ 55HRC 之間 ；其余各檔小齒輪均采用 40Cr 調(diào)質(zhì)后表面淬火，硬 度在 48～ 55HRC 之間 ，大齒輪用 45 鋼調(diào)質(zhì)后表面淬火，硬度 在 40～ 50HRC 之間 。大齒輪用 40Cr 調(diào)質(zhì)后表面淬火，硬度 在 48～ 55HRC 之間 。灰鑄鐵齒輪常用于工作平穩(wěn)，速度較低，功率不大的場(chǎng)合。 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 報(bào)告用紙 第 17 頁(yè) 共 45 頁(yè) 已知 各參數(shù)如下 ： mma 8839。 1 2 1 311( ) 3 . 0 ( 1 3 2 2 ) 5 2 . 522nA m z z m m? ? ? ? ? ?，取整可得： 39。 三檔 齒輪 齒數(shù)的確定 ： 已知 各參數(shù)如下 ： 221?z ； 2 32z ? ； 3?nm ； ?gi ； mmA 88? ； 由 公 式： 21365 zzizz g? （ 317） 8765cos2 )(??? ? zzmA n （ 318） )1(ta nta n 6562 212 zzzz z ????? （ 319） 聯(lián)解上式（ 317） 、 （ 318） 和 （ 319）三個(gè)方程式，可采用比較方便的試湊法， 求解 結(jié)果如下 ： 56 23?? ??； 5 31z ? ； 236?z ； 523163 2 3 1 1 .9 62 2 2 3g zzi zz? ? ? ? ? 即三檔 齒輪 的齒數(shù)為 3 23；傳動(dòng)比為 。 ?cos2?? hn zmA （ 310） 將已知 參數(shù) 代入 公 式（ 310） 可得 ： mmA os2 543 ??? ?? ， 取整 可得： mmA 88? 。 通常根據(jù)齒輪模數(shù) m（ nm ）的大小來(lái)選定齒寬 b , nc mkb ?? 式中： ck —— 齒寬系數(shù)，斜 齒為 ～ ，取 ck =。 斜齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)，要產(chǎn)生軸向力并作用到軸承上。等，普遍采用 30176。、176。 對(duì)于 汽車而言 ， 應(yīng)該盡量減少工作時(shí)候產(chǎn)生的噪聲 ， 所以 模數(shù) 在可能的情況下應(yīng)該盡量取小點(diǎn) 。 傳動(dòng)比的確定 變速器的傳動(dòng)比是指變速器最低檔 的 傳動(dòng)比與最高檔 的 傳動(dòng)比的比值。 本 次 設(shè)計(jì)中間軸選用圓錐滾子軸承， 第 二軸左 側(cè)選 用滾針軸承， 第 二軸右側(cè) 選 用圓錐滾子軸承， 第 一軸用球軸承。因此，除一檔、倒檔外已很少使用；常嚙合齒輪可用移動(dòng)嚙合套換檔。 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 報(bào)告用紙 第 5 頁(yè) 共 45 頁(yè) 中間軸 式五檔變速器 的傳動(dòng)示意圖如圖 所示 ：變速器的三根軸 分別為第一軸 1（輸入軸），第二軸 2（輸出軸），第三軸 3（中間軸） 。 隨著科技的發(fā)展和汽車工 業(yè)的不斷向前進(jìn)步，汽車自動(dòng)變速器會(huì)越來(lái)越多的得到使用。固定軸式應(yīng)用廣泛，其中兩軸式變速器多用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)的汽車上，中間軸式變速器多用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)的汽車上 ； 旋轉(zhuǎn)軸式主要用于液力機(jī)械式變速器 ； 目前自動(dòng)變速器得到廣泛的應(yīng)用。 國(guó)內(nèi)外研究狀況及成果 變速器作為汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的總 要組成部分，其技術(shù)的發(fā)展，是衡量汽車技術(shù)水平的一項(xiàng)總要依據(jù)。此時(shí)只是發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門開度和轉(zhuǎn)速或大或小而已，可是發(fā)動(dòng)機(jī)在不同的工況下，燃料的消耗量是不一樣的。為此，在汽車傳動(dòng)系中設(shè)置了變速器和主減速器。如果用發(fā)動(dòng)機(jī)直接帶動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)輪，則發(fā)動(dòng) 機(jī)需要發(fā)出 2050N因此本課題關(guān)于低速載貨汽車變速器的研究對(duì)于我們國(guó)家農(nóng)業(yè)的發(fā)展，城鎮(zhèn)化的實(shí)施有著一定的促進(jìn)作用，還對(duì)我們國(guó)家現(xiàn)代化建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施和推進(jìn)，具有十分重要的意義。指以柴油機(jī)為動(dòng)力，最高設(shè)計(jì)車速小于或等于 70km/h，最大設(shè)計(jì)總質(zhì)量小于或等于 4500kg，長(zhǎng)小于或等于 6m，寬小于或等于 2m， 高小于或等于 ，具有四個(gè)輪的 貨車 。 關(guān)鍵詞： 變速器 ； 中間軸式 ； 五檔 ； 齒輪 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 Abstract With the rapid development of the domestic highroad, truckspecific transmission development is imminent. Automotive Transmission Transmission is a very critical ponent, it will have a direct impact on the car39。 變速器是汽車傳動(dòng)系統(tǒng)中一個(gè)非常關(guān)鍵的部件，它的好壞直接影響著汽車的性能和安全性。 the gear and shaft movement and stress analysis。我國(guó)農(nóng)村運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)是運(yùn)量小、運(yùn)距短、貨物分散、道路條件差。但其性能與汽車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性之間存在著較大的矛盾。顯然，如此小的牽引力，不僅不能上坡行駛，即使在平坦的道路上也不能行駛。如汽車的載貨量、道路坡度、路面好壞以及交通情況等。然而，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)不能倒轉(zhuǎn)工作，因此在變速器設(shè)立倒檔。變速器作為汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的總要組成部分，其技術(shù)的發(fā)展，是衡量汽車技術(shù)水平的一項(xiàng)總要依據(jù)。各種新型材料在變速器中的應(yīng)用已經(jīng)推動(dòng)了汽車技術(shù)的發(fā)展和性能的提高； （ 3）高性能、低成本、微型化：高性能、高效、精密、低噪聲、長(zhǎng)壽命、重量輕、體積小、低成本一直以來(lái)是變速器的發(fā)展方向； （ 4）智 能化、集成化：變速器智能化、集成化是信息、電子集成技術(shù)和控制技術(shù)與變速器技術(shù)的結(jié)合。 在設(shè)計(jì)的 第一階 段 ，通過(guò)在網(wǎng)上找資料，圖書館查看相關(guān)書籍，對(duì)變速器有了一個(gè)大概的了解；在設(shè)計(jì)的第二階段，通過(guò)參考 低速載貨汽車 的變速器，對(duì)變速器進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)布置， 確定了最終方案；在設(shè)計(jì)的第三階段，對(duì)齒輪和軸的選擇計(jì)算及校核，對(duì)同步器和操縱機(jī)構(gòu)的選擇 ；在 設(shè)計(jì)的 第 四 階段 ， 主要任務(wù)是繪制變速器的裝配圖和重要的零件圖，確定零件的精度等級(jí)及其它參數(shù)；最后，是對(duì)整體論文的編寫 和整理 ，以及對(duì)前期設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤做出修改。 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 報(bào)告用紙 第 6 頁(yè) 共 45 頁(yè) 圖 倒檔布置方案 零部件結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 變速器用 的 齒輪有直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪兩種。同上述兩種換 檔 方法比較，雖然它有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造精度要求高、軸向尺寸大等缺點(diǎn)，但仍然得到廣泛應(yīng)用。 在最低檔傳動(dòng)比不變的條件下，增加變速器的檔數(shù)會(huì)使變速器相鄰的低檔與高檔之間的傳動(dòng)比比值減小，使換檔工作容易進(jìn)行。 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 報(bào)告用紙 第 9 頁(yè) 共 45 頁(yè) 中心距的確定 由于變速器為中間軸式五檔變速器，初選中心距 時(shí) 可根據(jù)以下的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算 ： 31ma x geA iTKA ?? （ 35） 式中： A —— 變速器中心距（ mm ）； AK —— 中心距系數(shù)，低速載貨汽車 ~?AK ； maxeT —— 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)距 mNTe ?? 240max ； 1i —— 變速器一檔傳動(dòng)比為 ?i ； g? —— 變速器傳動(dòng)效率，取 %96?g? ； 將各參數(shù)代入 公 式（ 35） 可得 ： mmA ~)~( 3 ????? 貨車的變速器中心距 A 在 ～ 范圍內(nèi)變化，初取 ： mmA 88? 。再根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定來(lái)取模數(shù)值，如下 表 所示： 表 變速器常用的齒輪模數(shù) 第一系列 — — — — — 第二系列 — — — — — — 在選擇 變速器 齒輪的 模數(shù)時(shí)，優(yōu)先選用第一系列 。等大些的壓力角 ； 國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)壓力角為 20176。 齒輪的螺旋角 ? 對(duì)齒輪工作噪聲、輪齒的強(qiáng)度和軸向力有影響。 所以 貨車變速器的螺旋角 取值 為： 18176。 一檔 齒輪的 傳動(dòng)比為： 101921 ?? zz zzig 如果一檔 齒輪的 齒數(shù)確定了，則常嚙合齒輪的傳動(dòng)比 也 可求出，為了求一檔的齒數(shù)，要先求其齒輪和 hz ： 直齒輪： mAzh 2? 斜齒輪：nh mAz 2? （ 39） 式中： hz —— 一檔齒數(shù)和 ； A —— 中心距； m—— 模數(shù)； 中間軸上小齒輪的最少齒數(shù)，還受中間軸 的 軸向尺寸限制，即受 軸的 剛度限制。 校正后的一檔 齒輪齒數(shù)的確定： 2911 1 03 2 4