【正文】 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。 （ 2）心軸：只支承旋轉(zhuǎn)機(jī)件而不傳遞轉(zhuǎn)矩，即只承受彎矩作用。齒寬太小將導(dǎo)致齒輪強(qiáng)度不夠，工作不可靠，壽命短。239。此外，這種變位齒輪傳動(dòng)的實(shí)際嚙合中心距與標(biāo)準(zhǔn)中心距不等，即： 0aa? ，分度圓與節(jié)圓不重合，嚙合角 EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 34 也與分度圓壓力角不等，即： ???39。 根據(jù)變位系數(shù)總和的不同，變位直齒圓柱齒輪傳動(dòng)可分為高度變位齒輪傳動(dòng)和角變位齒輪傳動(dòng)兩種。根據(jù)齒輪工作性能的需要和實(shí)際工藝條件的可能性，由于齒輪第Ⅱ公差組精度等級(jí)為 7 級(jí)，故查文獻(xiàn) [3]取殼體孔中心距的極限偏差為 21? IT9。 2）齒坯精度 （ 1）齒輪安裝定位孔和滾針軸承的配合精度 齒輪徑向定心面的配合精度對(duì)齒輪工作性能和使用壽命的影響是很大的。專用汽車對(duì)工作平穩(wěn)性和接觸精度要求比對(duì)運(yùn)動(dòng)精度的要求高，應(yīng)主要按工作平穩(wěn)性和接觸精度的要求來(lái)選取齒輪的精度等級(jí)。這種誤差使齒輪在一轉(zhuǎn)內(nèi)回轉(zhuǎn)角度不均勻，使傳動(dòng)比發(fā)生變化。而 m（ ）為齒輪模數(shù)， 得出 = = mm EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 28 sinsinzzbbrr????? ?? ? 22sin / c ossin c oszzbbrr? ? ?? ? ???zb??、 主、從動(dòng)齒輪節(jié)點(diǎn)處的曲率半徑（ mm）； 直齒輪： 斜齒輪： 其中， zbrr、 分別為主從動(dòng)齒輪節(jié)圓半徑（ mm）。 （ 2）斜齒輪彎曲應(yīng)力 w? gw btyKKF ?? 1? 式中， 1F 為圓周力（ N）， 1 F =2 gT /d； gT 為計(jì)算載荷（ N 齒輪模數(shù)： mmm ~4? 壓力角： ?20?? 螺旋角： b= ?20 齒輪齒頂高系數(shù)： mmha 1* ? 頂隙系數(shù)： mmc * ? 齒輪齒數(shù)和： 55??z EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 23 理論主中心距： mmmza 1 1 0425520 ???? ? 實(shí)際主中心距： mma 121? 嚙合角： ? o s121110a r c c o sc o sa r c c o s 39。按照齒線不同，圓柱齒輪又可分為直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪等，圓錐齒輪又可分為直齒錐齒輪和圓弧錐齒輪等。 傳動(dòng)方案的最終設(shè)計(jì) 通過(guò)對(duì)變速器型式、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案及主要零件結(jié)構(gòu)方案的分析與選擇，并根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)與要求，最終確定的傳動(dòng)方案如圖 所示。目前，同步器廣泛應(yīng)用于各式變速器中。 EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 18 有級(jí)變速器結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢(shì)是增多常嚙合齒輪副的數(shù)目，從而可采用斜齒輪。 圖 所示方案是將中間軸上的一，倒擋齒輪做成一體，將其齒寬 EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 17 加長(zhǎng) 。 EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 16 圖 三軸式五檔變速器傳動(dòng) 方案 倒檔的布置方案 常見(jiàn)的倒檔結(jié)構(gòu)方案有以下幾種： 圖 為常見(jiàn)的倒擋布置方案。再除直接檔以外的其他檔位工作時(shí)，三軸式變速器的傳動(dòng)效率略有降低，這是它的缺點(diǎn)。如圖所示，兩軸式變速器的第二軸（即輸出軸）與主減速器主動(dòng)齒輪做成一體，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī) 縱置時(shí)，主減速器可用螺旋錐齒輪或雙面齒輪；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)橫置時(shí)則可用圓柱齒輪，從而簡(jiǎn)化了制造工藝，降低了成本。其他前進(jìn)檔需依次經(jīng)過(guò)兩對(duì)齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩。有級(jí)變速器 [4]按根據(jù)前進(jìn)檔檔數(shù)的不同，可以分為三、四、五檔和多檔變速器；而按其軸中心線的位置又分為固定軸線式、螺旋軸線式和綜合式的。 5． 傳動(dòng)效率高。在汽車整體設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)汽車載重量、發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)及汽車使用要求，選擇合理的變速器檔數(shù)及傳動(dòng)比，來(lái)滿足這一要求。 12223241c1c2 42312111 圖 前進(jìn)檔布置方案 如圖 所示，齒輪 c1 與第一軸制成一體，與齒輪 c2 構(gòu)成常嚙合傳動(dòng)齒輪副。 不同類型汽車的變速器檔數(shù)也不相同。 三軸式變速器與二軸式變速器相比，克服了上述缺點(diǎn)，三軸式變速器將輸入軸和輸出軸直接相連，得到直接檔，因而得到較高的傳動(dòng)效率，磨損及噪聲也較小，且在齒輪中心距（影響變速器尺寸的重要參數(shù)）較小的情況下仍然可以獲得較大的一檔傳動(dòng)比。 1） 有級(jí)式變速器，具有若干組齒輪搭配，提供具有固定比值的傳動(dòng)比。福特、奧迪等企業(yè)紛 EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 6 紛推出了能夠匹配大排量發(fā)動(dòng)機(jī)的無(wú)級(jí)變速器。 從現(xiàn)代汽車變速器的市場(chǎng)狀況和發(fā)展來(lái)看，全世界的各大廠商都對(duì)提高 AT的性能及研制無(wú)極變速器（ CVT）的表現(xiàn)積極，汽車業(yè)界非常重視 CVT在汽車上的實(shí)用化進(jìn)程。然而，因無(wú)級(jí)變速器技術(shù)難度很大，發(fā)展相對(duì)較慢，從而成為世界范圍內(nèi)尚未解決的難題之一。 EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 1 摘 要 近幾年來(lái)，我國(guó)機(jī)動(dòng)車的數(shù)量已經(jīng)越來(lái)越多，而車子的質(zhì)量也越來(lái)越高，對(duì)于汽車變速器的發(fā)明研究也日益受到重視，已慢慢成為汽車領(lǐng)域的一個(gè)重要部分。從現(xiàn)代汽車變速器的市場(chǎng)狀況和發(fā)展來(lái)看，全世界的各大廠商都對(duì)提高 AT 的性能及研制無(wú)極變速器（ CVT）的表現(xiàn)積極，汽車業(yè)界非常重視 CVT 在汽車上的實(shí)用化進(jìn)程。但目前有為數(shù)不少的駕駛員對(duì)此車的性能結(jié)構(gòu)特點(diǎn)了解甚少，在使用中不夠注意，使車有早期損壞的現(xiàn)象。 現(xiàn)代無(wú)級(jí)變速器傳動(dòng)效率提高 , 油門反應(yīng)快、油耗低 ,隨著汽車技術(shù)的進(jìn)步 ,已經(jīng)越來(lái)越不滿足于液力自動(dòng)變速器 , 希望徹底改進(jìn)無(wú)級(jí)變速器 , 從實(shí)現(xiàn)汽車從有級(jí)變速階段向無(wú)級(jí)變速階段的飛躍。在分類上常見(jiàn)的有兩種方式：按操縱方式來(lái)分，可分為強(qiáng)制操縱式變速器、自動(dòng)操縱式變速器和半自動(dòng)操縱式變速 器；按傳動(dòng)比變化方式來(lái)分，可分為有級(jí)式變速器、無(wú)級(jí)式變速器和綜合式變速器。此外，二軸式變速器雖然可以得到等于 1 的傳動(dòng)比，但仍要有一對(duì)齒輪傳動(dòng)，因而有功率損失。但檔數(shù)多的缺點(diǎn)是使變速器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操縱不便，質(zhì)量增大。第一軸上的齒輪外徑，應(yīng)該比殼體前壁軸承孔的尺寸小，因?yàn)樗?jīng)過(guò)該孔拆裝。 1． 應(yīng)保證汽車具有高的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。選用優(yōu)質(zhì)鋼材，采用合理的熱處理，設(shè)計(jì)合適的齒形，提高齒輪精度以及選用圓錐滾柱軸承可以減小中心距。 變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的型式選擇與結(jié)構(gòu)分析 變速器的種類很多，按其傳動(dòng)比的改變方式可以分為有級(jí)、無(wú)級(jí)和綜合式的。因此，直接檔的傳遞效率高，磨損及噪音也最小，這是三軸式變速器的主要優(yōu)點(diǎn)。兩軸式變速器則方便于這種布置且傳動(dòng)系的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。使用直接檔，變速器的齒輪和軸承及中間軸均不承載，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩經(jīng)變速器第一軸和第二軸直接輸出，此時(shí)變速器的傳動(dòng)效率高，可達(dá) 90%以上，噪聲低，齒輪和軸承的磨損減少因?yàn)橹苯訖n的利用率高于其它檔位，因而提高了變速器的使用壽 命；在其它前進(jìn)檔位工作時(shí)，變速器傳遞的動(dòng)力需要經(jīng)過(guò)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（中心距）不大的條件下，一檔仍然有較大的傳動(dòng)比；檔位高的齒輪采用常嚙合齒輪傳動(dòng)，檔位低的齒輪（一檔）可以采用或不采用常嚙合齒輪傳動(dòng)；多數(shù)傳動(dòng)方案中除一檔以外的其他檔位的換 EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 15 檔機(jī)構(gòu)，均采用同步器或嚙合套換檔，少數(shù)結(jié)構(gòu)的一檔也采用同步器或嚙合套換檔，還有各檔同步器或嚙合套多數(shù)情況下裝在第二軸上。圖 所示方案的高檔從動(dòng)齒輪處于懸臂狀態(tài)，同時(shí)一檔和倒檔齒輪布置在變速器殼體的中間跨距里，而中間檔的同步器布置在中間軸上是這個(gè)方案的特點(diǎn)。 圖 所 示方案針對(duì)前者的缺點(diǎn)做了修改，因而經(jīng)常在貨車變速器中使用。 齒輪型式 齒輪形式有直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪。其缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度要求高，軸向尺寸有所增加，銅質(zhì)同步環(huán)的使用壽命較短。中間軸前、后軸承采用圓錐滾子軸承。 齒輪按照其結(jié)構(gòu) 不同，可分為圓柱齒輪和圓錐齒輪。選取較小的模數(shù)值可使齒數(shù)增多，有利于換擋。 EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 25 圖 齒形系數(shù)圖 因?yàn)辇X輪節(jié)圓直徑 d=mz，式中 z 為齒數(shù) ,所以將上述有關(guān)參數(shù)代入上面的式子得 ycfgw zKm KKT 32?? ?? 一檔齒輪為直齒輪： gT =2802N ?K = fK = m= z=42 cK =1 y= EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 26 M P aw 22 3 ????? ????? 當(dāng)計(jì)算載荷取作用到變速器第一軸上的最大扭矩 maxeT 時(shí)，一檔直齒輪的彎曲應(yīng)力在 400~850MPa 之間。）； E 齒輪材料的彈性模量（ MPa），查資料可取 E= MPA b 齒輪接觸的實(shí)際寬度，直齒： b= m 斜齒： b= 為齒寬系數(shù)，取 之間。根據(jù)使用要求，齒輪齒部的誤差可分為： （ 1）與傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性有關(guān)的誤差。所以齒輪精度高低應(yīng)與上述對(duì)齒輪工作要求的嚴(yán)格程度有關(guān)。故齒輪精度等級(jí)為 877 GJ GB1009588。 （ 3）安裝齒輪的殼體孔中心線的形位公差和中心距公差 齒輪殼體孔中心距精度直接影響到 齒輪副的重合度，從而影響齒輪的工作平穩(wěn)性。正變位齒輪輪齒根部齒厚增大，從而提高了彎曲強(qiáng)度，還可以消除齒數(shù)少的齒輪的根切現(xiàn)象，以及改善齒輪嚙合性能。角度變位齒輪傳動(dòng)不僅齒輪的齒頂高和齒 根高不是標(biāo)準(zhǔn)值，而且，為了保持齒輪傳動(dòng)中的標(biāo)準(zhǔn)徑向間隙，兩輪齒頂降低了，全齒高也不是標(biāo)準(zhǔn)值，此時(shí)全齒高為ymmh ??? ， y? 稱齒高變動(dòng)系數(shù)。 1 ???? ???? mmdd cc o s 20c o s185c o sc o s 39。 常嚙合齒輪的強(qiáng)度校核 輪齒的工作寬度與承載能力有直接關(guān)系。 軸按受載情況分為： （ 1）轉(zhuǎn)軸：支承傳動(dòng)機(jī)件又傳遞轉(zhuǎn)矩，即同時(shí)承受彎矩和扭矩的作用。 根據(jù)變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)布置方案，第一軸、第二軸和中間軸均采用階梯軸的形式，而倒檔軸采用光軸的形式。第二軸如圖 所示： 圖 變速器第二 軸 中間軸分為旋轉(zhuǎn)軸式和固定軸式。非定位軸肩按半徑放大 mm3~1 ，取第三段軸徑 mmd 483 ? ，該軸段上裝一個(gè) K48 56 30 型向心滾針軸承，聯(lián)接第二軸與Ⅲ檔齒輪。第三段軸段長(zhǎng)度根據(jù)第二軸Ⅲ檔齒輪及齒圈的寬度 mm40 以及裝配要求取 mml 383 ? 。 第二軸的校核計(jì)算 1）軸的強(qiáng)度校核 計(jì)算用的齒輪嚙合的 圓周力 tF 、 徑向力 rF 及軸向力 aF 可按下式求出： （ ） （ ） 式中 i 至計(jì)算齒輪的傳動(dòng)比，此處為三檔傳動(dòng)比 ； d 計(jì)算齒輪的節(jié)圓直徑， mm，為 ； ? 節(jié)點(diǎn)處的壓力角，為 20176。 將數(shù)值代入式（ ）和（ ）得： 故軸的全撓度為 22 0 .1 9 2 0 .2csf f f m m? ? ? ?， 符合剛度要求。 sff ?? EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 45 本文第三部分介紹 了齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算。這種結(jié)構(gòu)允許出售的水平大約相當(dāng)于一個(gè)前置安裝發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸驅(qū)動(dòng)力是從一個(gè)液壓泵泵軸來(lái)傳輸?shù)?。也就是說(shuō)，這樣的套管已在其 兩側(cè)整體式側(cè)面的墻上，這樣一斜板有左，右支撐軸連接到以前無(wú)法進(jìn)入套管組裝。 正如圖 1? 3 所示，液壓馬達(dá) 18 處理，根據(jù)本發(fā)明，在 15 個(gè)構(gòu)件的板前，包括電機(jī)軸通過(guò)速度降低從 19 至 18A 條的速度斜角連接，這是減少軸內(nèi)輸出 20 套 11 和傳輸?shù)臋M向延伸的套管。 圖紙的簡(jiǎn)要說(shuō)明 其它物體和優(yōu)勢(shì)的發(fā)明，將成為顯而易見(jiàn)的規(guī)范一并考慮與附圖中： 圖 1 是 一個(gè)示意圖 部分開發(fā)的汽車變速器總成的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施； 圖 2 是一個(gè)示意圖部分剪去，部分在第一個(gè)割草機(jī)拖拉機(jī)變速器總成，其中圖 1 所采用的； EQ140汽車 變速器輸出軸總成設(shè)計(jì) 50 圖 3 是一個(gè)示意圖，部分剪去，在圖 1 中采取沿線第三至第三； 圖 4 是一個(gè)示意圖 在圖 1 中一般沿線采