【正文】 有關軸承的標準手冊。 當以發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩計算軸的強度時，其安全系數(shù) (按金屬材料的屈服極限計算 )在 5~10范圍內(nèi)選取。按發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩計算時，第二軸齒 輪處軸截面的總撓度 總f 不得大于 ～ 。普遍采用的是 矩形花鍵和漸開線花鍵 。 ）。 第二軸上裝同步器齒轂的花鍵，配合較緊，裝配時常用木榔頭輕壓，為 保證裝配精度，多采用大外徑定心 ，軸上花鍵大徑磨削，齒轂一般采用 中碳鋼或中碳合金鋼 ，內(nèi)孔不必熱處理，因而內(nèi)花鍵大徑精度能夠保證。變速器第二軸上常嚙合齒輪與第二軸之間采用滾針軸承。設計也讓人變得更加細心，嚴謹，也讓我對未來的工作更加有信心。在設計的工程中，我明白了合作的重要性，一個人的力量是有限的，集中大家的力量才能在最短的時間里解決設計中所遇到的問題，這樣不僅解決了自己的疑惑也體會到了團隊合作的好處。 由于本次設計中間軸齒輪采 24 用寶塔齒輪，中間軸是光軸，故不設花鍵。 jy? ＝22KZRLdM （ MPa） () 式中： jy? —— 齒側(cè)面所受的擠壓應力， MPa ； M —— 傳遞轉(zhuǎn) 矩（按發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩計算）， N?mm； L —— 鍵的工作長度， mm； 2d —— 鍵的平均工作直徑（工作齒高中部處直徑）， mm； K —— 轉(zhuǎn)矩在花鍵上分配不均勻系數(shù)，一般取 K ； Z —— 花鍵齒數(shù)。漸開線花鍵便于采用冷搓、冷打、冷擠等無切屑加工工藝方法，生產(chǎn)效率高，精度高，并且節(jié)約材料。變速器剛度試驗表明，中心距的變化及齒輪的傾斜，不僅取決于軸的變形，而且取決于支承和殼體的變形。軸有轉(zhuǎn)角使大、小齒輪相互歪斜，結(jié)果沿齒長方向的壓力分布不正確。 求出不同檔位時的各支承反力，可以計算軸的各截面的彎曲力矩 ?M ＝ p x () 式中： x —— 支承中心至計算斷面距離。 （ 一 ） 齒輪的受力分析 ： 圓周力： Ft＝ 2M/d () 徑向力： Fr=Fttanαn/cosβ () 軸向力： Fa=Fttanβ () 其中： M—— 計算轉(zhuǎn)矩 αn—— 法向壓力角 β— — 分度圓壓力角 （ 二 ） 方向 Ft：主動輪與旋轉(zhuǎn)方向相反，從動輪與旋轉(zhuǎn)方向相同。 三、 軸的結(jié)構(gòu)形狀 軸的結(jié)構(gòu)形狀應保證齒輪、同步器及軸承等的安裝、固定。 軸的尺寸還與齒輪、花鍵、軸承有一定聯(lián)系，要根據(jù)具體情況，按其標準進行修正。 最后結(jié)果 : 一檔齒輪的彎曲強度分別是（按傳動順序）： （滿足要求） 第二節(jié) 變速器軸的設計計算 一、 軸的功用及設計要求 變速器軸在工作時 承受轉(zhuǎn)矩，彎矩 ，因此應具備足夠的強度和剛度。因閉式齒輪在潤滑油中工作，齒面長期受到脈動的接觸應力作用，會逐漸產(chǎn)生大量與齒面成尖角的小裂縫。 176。 176。 ， 176。 修正倒檔傳動比： ir=Z2Z 7/(Z1Z 8) =34 32/（ 18 18） = 1)中間軸與 倒檔軸之間的中心矩 A′ A′= mn(Z 11+Z8)/2 （ ） =( 22+18)/2 = 2)第二軸與倒檔軸之間的中心矩 A A′′=m n(Z 7+Z8)/2 =( 32+18)/2 = A′+A′′= A=78 3)由 A=m(Z7+Z8+4ha)/+間隙 得 間隙 ＝ A－ m(Z 7+Z8+4ha)/ ＝ 78－ ( 32+18+41)/ ＝ ＞ 齒輪 能正常 嚙 合且不 發(fā) 生 運動 干涉。 ） 1)Z3/Z4＝ i3Z 1/Z2 ＝ 17/34 ＝ 2)由 A＝ mn(Z 3+Z4)/2*cosβ ,取 cosβ ＝ 24176。)= 取 A＝ 78； 3)Z2/Z1＝ i1Z10/Z9= 18/34=； （ ） 4)由 A= mn(Z 1+Z2)/(2cos 2,1? )得 Z1+Z2＝ 2 78cos2 7176。 初 選 2721 ?，? 176?；?25176。 該設計選用 同一模 數(shù)進 行，對于排量 V≤ 的乘用車的選用范圍為 — 。 Memax—— 發(fā)動 機最大 轉(zhuǎn)矩 （ ） d= ，取 d＝ 20mm 二 . 傳動比的選擇 汽車在最大爬坡路面上行使時，最大驅(qū)動力應能克服輪胎與路面間滾動阻力及上坡阻力。 6 倒擋軸位置與受力分析 除此以外，倒擋的中間齒輪位于變速器的左側(cè)或右側(cè)對倒擋軸的受力狀況有影響（如圖） 第三節(jié) 變速器操縱機構(gòu)方案分析 一、變速器操縱機構(gòu)的功用 變速器操縱機構(gòu)的功用是保證各檔齒輪、嚙合套或同步器移動規(guī)定的距離，以獲得要求的檔位，而且又不允許同時掛 入 兩個檔位。 圖 ）所示方案是將中間軸上的一，倒擋齒輪做成一體，將其齒寬加 長。 二、倒檔的形式及布置方案 5 倒檔使用率不高，常采用直齒滑動齒輪方案換入倒檔。 （二）嚙合套換檔 用嚙合 套換檔，可以將結(jié)構(gòu)為某傳動比的一對齒輪制造成常嚙合斜齒輪。 四、變速器的傳動效率 兩軸式變速器，雖然可以有等于 1 的傳動比，但是仍要有一對齒輪傳動，因而有功率損失。 現(xiàn)代汽車大多都采用三軸式變速器。 在有動力輸出需要時，還應有功率輸出裝置。 1 汽車設計課程設計 題目 : 汽車變速器設計 設計題目、要求及任務是： 金杯牌 SY6474 輕型客車 變速器設計（ 4＋ 1）檔 設計參數(shù)有： 發(fā)動機 : Memax=173 N 3 為保證變速器具有良好的工作性能， 達到使用要求，所以 變速器 的設計必須要滿足以下的使用條件 ： （一） 應該合理的選擇變速器的檔數(shù)和傳動比，使汽車 具有良好的動力性和經(jīng)濟性； （二） 工作可靠，操縱輕便。以下是兩軸式和三軸式變速器的傳動方案。而三軸式變速器，可以將輸入軸和輸出軸直接相連，得到直接檔，因而傳動效率高，磨損小，噪聲也小。用嚙合套換檔，因同時承受換檔沖擊載荷的接合齒齒數(shù)多，而齒輪又不參與換檔，它們都不會過早損壞，但是不能消除換檔沖擊，所以仍要求駕駛員有熟練的操作技術(shù)。為實現(xiàn)傳動有些利用在前進檔的傳動路線中，加入一個中間傳動齒輪的方案，也有利用兩個聯(lián)體齒輪的方案。 圖 ）所示方案適用于全部齒輪副均為常嚙合齒輪，換擋更為輕便。 二、設計變速器操縱機構(gòu)時，應該滿足以下基本要求 （一） 要有鎖止裝置，包括自鎖、互鎖和倒檔鎖 。由于汽車上坡行使時，速度較慢，故可以忽略空氣阻力，這時： m axm ax ift FFF ?? 式中： maxtF —— 最大驅(qū)動力； fF —— — 滾動阻力； maxiF —— 最大上坡阻力。故斜 齒輪 法向模 數(shù) mn=；直 齒輪 模 數(shù) 取 .m=。等大些的 壓力 角， 實際 上，因 國 家 規(guī) 定的 標 準 壓力角為 20176。 246543 ?? ， ?? 176。/ =，取 Z1+Z2＝ 51； 取 Z1=17， Z2=34（ 圓 整 ）； 5)修正 i1 i1 =Z2Z 9/(Z1Z 10) （ ） =34 34/（ 17 18） = i%=(||/) 100% =%5% (合格 )； 6） 修正 β 由 A＝ mn(Z2+Z1)/2*cosβ β ＝ arccos［ mn(Z 1+Z2)/2*A］ =176。, 得 Z3＋ Z4 ＝ 2Acos β =2 78cos2 4176。 （六）齒輪精度的選擇 根據(jù)推薦，提高高檔位齒輪的性能，取 Z1～ Z4為 6級， Z5～ Z11為 7級。 ， 176。 0176。 ah fh d ad 14 fd y (1) 直齒圓柱齒輪： (2) 斜齒圓柱齒輪： 分度圓直徑： d=Z m 端面模數(shù) tm = /nm cosβ 齒頂高 ha=m（ *ah + nx ） 分度圓直徑： d=Z mt 齒根高 hf=(ha*＋ c*Xt) m 齒頂高： ha=ha* mt+Xt mt 齒頂圓直徑： da=d+2 ha 齒全高： h=(2 ha*+C*) mt 齒高 h=ha+ fh 齒頂圓直徑齒頂高系數(shù) ha*= 齒根高系數(shù) c*= 齒根圓直徑： fd =d2 fh 齒根圓直徑： fd =d2 fh 第二節(jié) 齒輪的強度校核 一、齒輪的損壞形式 變速器齒輪的損壞有以下幾種形式： （ 1） 齒輪折斷 齒輪在嚙合過程中，齒輪表面承受有集中載荷的作用。而裂縫中油壓增高，使裂縫繼續(xù)擴展，最后導致齒面表層一塊塊剝落，齒面出現(xiàn)大量的扇形小麻點，這就是齒面點蝕現(xiàn)象。軸的剛度不足，在負荷作用下，軸會產(chǎn)生過大的變形，影響齒輪的正常嚙合，產(chǎn)生過大的噪聲，并會降低齒輪的使用壽命。 以下是軸的計算尺寸 ： 第二軸： 3/11m in )/( 1nPCd ? （ C 是由軸的材料和承載情況確定的常數(shù)） () T=10 6P1/n1 T=Temaxi g? 因發(fā)動機最大扭矩不大，故 C 取較小值 ，由機械設計（第八版）表 153 選取 C＝ 100 ∴P 1/n1=T/10 6 ∴d min=C(T emaxi g? /10 6)1/3 （ mm） 齒輪 1處： dmin=100 （ 10 5 10 6） 1/3＝ (mm)； 齒輪 3處： dmin=100 （ 10 5 10 6） 1/3＝ (mm)。并與工藝要求有密切關系。 Fr：分別指向各齒輪中心 Fa：受力方向通常用 “ 主動輪左、右手法則 ” 來判定， 左旋齒輪用左手，右旋齒輪用右手，拇指指向軸向力 Fa的方向， 從動輪 Fa與主動輪 Fa方向相反。 畫出軸的