【正文】 撥叉加工工藝 撥叉是典型的叉標(biāo)桿類零件。用叉軸孔的一個端面作為精基準(zhǔn)定位加工叉軸孔，實現(xiàn)設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)重合，保證叉軸孔和端面的垂直度。變速齒輪需要具有較高的齒面硬度和心部具有良好的韌性，以提高耐磨性和抗沖擊性能。 齒輪機械加工工藝過程分為齒坯加工、熱處理前齒輪輪齒加工和熱處理后精加工三個階段。 裝配工藝的技術(shù)要求主要包括：裝配的完整性、完好性、統(tǒng)一性、緊固性、潤滑性和良好的密封性。最后簡要介紹了分動器操縱機構(gòu)的工作原理。 30 致 謝 本課題在選題及研究過程中得到王悅新老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。如今，伴隨著這篇畢業(yè)論文的最終成稿，復(fù)雜的心情煙消云散，自己甚至還有一點成就感。 感謝四年來黑工程學(xué)院對我的培養(yǎng)以及各位專業(yè)老師對我的指導(dǎo)。 這次設(shè)計給了我很多啟發(fā)，使我的思路更加開闊，而且使我對所學(xué)的內(nèi)容有了更加深刻的認(rèn)識，是對以前所學(xué)知識的總結(jié)和肯定。 29 結(jié) 論 本次設(shè)計是以東風(fēng) EQ2080 越野汽車參數(shù)為依據(jù)設(shè)計三軸分動器，并且有高速檔和低速檔。 各軸毛坯均選用 20CrMnTi 鍛造而成，鍛件進行正火處理。 齒輪加工分為齒坯和輪齒加工。后續(xù)各工序的加工用叉軸孔和端面定位，限制 5 個自由度。采用模鍛方法制造，其拔模斜度為 7176。這樣安排，可以首先把鑄件毛坯的氣孔、砂眼、裂紋等缺陷在加工平面時暴露出來．以減少不必要的工時消耗。 有兩根操縱桿分別操縱前橋結(jié)合套和換檔結(jié)合套，當(dāng)操縱桿（圖 ）向后拉動時，其下端將使拉桿向前運動以掛上高速檔。放油孔設(shè)計在殼體的最低處，放油螺塞采用永恒磁性螺塞，可以吸住存留于潤滑油內(nèi)的金屬 顆粒。模數(shù)取 3mm，齒頂高系數(shù) ?? ，其他參數(shù)與普通齒輪一樣，齒數(shù)一般為 30～ 80。 根據(jù)軸的計算簡圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖（圖 ） 如下： （ a） （ b） 23 （ c） （ d） （ e） （ f） 圖 軸的載荷分析 由軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出支點處截面是軸的危險截面。 圖 輸入軸 2）后橋輸出軸（圖 ） 圖 后橋輸出軸 為 了防止兩軸研合到一起引起兩周對接卡死，輸入軸與后橋輸出軸間留有 的 間 隙 ， IK 段 是 齒 輪 軸 上 的 齒 輪 3 ， 分 度 圓 直 徑， 5 3 ???? ABAB? CD 段安裝軸承，查表取孔徑 70mm 的30214 型圓錐滾子軸承，其尺寸為 dDTBCa=70mm125mm mm24mm21mm，故 mm24lmm70 ?? CDCD ，? ,DE 段根據(jù)端蓋結(jié)構(gòu)取mm60l69 ?? DEDE mm ，? ， EF 段安裝軸承，查表選取孔徑為 65mm 的 30213 型圓錐滾子軸承，其尺 寸為 dDTBCa=65mm120mm23mm20mm 取 21 ， 2365 ?? EFEF lmm? FG 段安裝輸出軸聯(lián)軸器，取 mmlmm FGFG 8260 ?? ，? 。 19 第 4 章 軸的設(shè)計與計算及軸承的選擇與校核 軸的設(shè)計計算 軸的尺寸初選 在 已經(jīng)確定了中心距 A 后，第二軸和中間軸中部直徑可以初步確定，d==130mm=。 3）查取應(yīng)力校正系數(shù)。 《機械設(shè)計》圖 1030 選取區(qū)域系數(shù) HZ =。因此校核后橋輸出軸上的齒輪副。 合理選擇材料配對 如對硬度 ≤350HBS 的軟齒面齒輪，為使兩輪壽命接近，小齒輪材料硬度應(yīng)略高于大齒輪 ，且使兩輪硬度差在 30～ 50HBS 左右。 重新確定螺旋角 β，其精確值為 ： 614c o s2c o s 1134 ????????? ?? ??ASm n? （ 2）確定其他齒輪的齒數(shù) 齒輪 5 為中橋輸出軸齒輪，因此齒輪 5 與后橋輸出軸齒輪 4 各參數(shù)應(yīng)相同。然后確定齒輪的模數(shù)，壓力角，螺旋角，齒寬等參數(shù)，為下一章齒輪參數(shù)的計算做準(zhǔn)備 ?！?25176。或 25176。由于高檔齒輪和低檔齒輪載荷不同，股高速擋和低速檔的模數(shù)不宜相同。它是一個基本參數(shù)，其大小不僅對分動器的外形尺寸、體積個質(zhì)量大小，而且對輪齒的接觸強度有影響。各截面尺寸避免相差懸殊。高速檔齒輪通過普通 平鍵固定在輸入軸上。 3）同步器換擋 現(xiàn)在大多數(shù)汽車的變速器都采用同步器。所以這種換擋方式，一般僅用在較低的檔位上，例如變速器中的一擋和倒擋。因此在設(shè)計過程中我們應(yīng)深入實際，收集資料，調(diào)查研究，對結(jié)構(gòu)進行分析比較，并盡可能地考慮到產(chǎn)品的系列化、通用化和標(biāo)準(zhǔn)化，最后確定較合適的方案。 研究的方法 本次設(shè)計主要是通過查閱近幾年來有關(guān)國內(nèi)外分動器設(shè)計的文獻資料，結(jié)合所學(xué)專業(yè)知識進行設(shè)計。在多軸驅(qū)動的汽車上，為了將輸出的動力分配給各驅(qū)動橋設(shè)有分動器。因而，在一定程度上提高了傳動效率、簡便了換檔、降低了噪音與油耗。 ② 帶軸間差速器的分動器 軸間差速器的分動器在前、后輸出軸和之間有一個行星齒輪式軸間差速器。不過，電腦與人腦相比，反應(yīng)畢竟較慢，而且這樣一來，也缺少了那種一切盡在掌握的征服感和駕駛樂趣。最顯著的優(yōu)點是可根據(jù)實際情況來選取驅(qū)動模式，比較經(jīng)濟。 axle。 分動器的功用就是將分動器輸出的動力分配到各驅(qū)動橋，并且進一步增大扭矩。分動器也是一個齒輪傳動系統(tǒng)，它單獨固定在車架上，其輸入軸與分動器的輸出軸用萬向傳動 裝置連接，分動器的輸出軸有若干根，分別經(jīng)萬向傳動裝置與各驅(qū)動橋相連。 gear driving。 全時四驅(qū) (Full－ time 4WD) 這種傳動系統(tǒng)不需要駕駛?cè)诉x擇操作，前后車輪永遠維持四輪驅(qū)動模式，行駛時將發(fā)動機輸出扭矩按 50： 50 設(shè)定在前后輪上，使前后排車輪保持等量的扭矩。 從結(jié)構(gòu)和功能來看，分動器可分為兩大類。它正好克服了上述缺 點，兩根輸出軸可以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，并按一定的比例將轉(zhuǎn)矩分配給前、后驅(qū)動橋，既可使前橋經(jīng)常處于驅(qū)動狀態(tài)，又可保證各車輪運動協(xié)調(diào)，所以不需另設(shè)接離前橋驅(qū)動的裝置。第三代分動器在上代的基礎(chǔ)上增加了同步器，使四輪驅(qū)動系統(tǒng)具備汽車在行進中換檔的功能 ,第四代分動器的重大變化在于采用了聯(lián)體結(jié)構(gòu) 3 以及行星齒輪加鏈傳動，從而優(yōu)化了換檔及大大提高了傳動效率和性能；第五代分動器殼體。 研究的目的、依據(jù)和意義 21世紀(jì)，汽車工業(yè)成為中國經(jīng)濟發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一，汽車企業(yè)對各系統(tǒng)部件的設(shè)計需求旺盛。通過比較不同方案和方法選取最佳方案進行設(shè)計，通過計算選擇分動器中心距；計算分動器的齒輪的結(jié)構(gòu)參數(shù)并對其進行校核計算；計算選擇軸與軸承，同時對其進行校核，對同步器、換擋操縱機構(gòu)等結(jié)構(gòu)件進行分析計算 。 機械式具有結(jié)構(gòu)簡單、傳動效率高、制造成本低和工作可靠等優(yōu)點，在 不同形式的汽車上得到廣泛應(yīng)用。采用滑動斜齒輪換擋，雖有工作平穩(wěn)、承裁能力大、噪聲小的優(yōu)點，但它的換擋仍然避免不了齒端面承受沖擊。使用同步器可減輕接合齒在換擋時引起的沖擊及零件的損壞。 中間軸有旋轉(zhuǎn)式和固定式兩種，本設(shè)計中采用旋轉(zhuǎn)式中間軸。 齒輪的安排 分動器齒輪可以與軸設(shè)計為一體或者與軸分開，然后用鍵、過盈配合或者滑動、滾 8 動支撐等方式之一與軸聯(lián)接。中心距越小，齒輪的接觸應(yīng)力越大，齒輪壽命越短。從加工工藝及維修觀點考 慮，同一齒輪機械中的齒輪模數(shù)不宜過多。等大些的壓力角。 齒寬 b 齒輪寬度大，承載能力高。 11 第 3 章 齒輪的設(shè)計計算與校核 齒輪的設(shè)計與計算 各檔齒輪齒數(shù)的分配 （ 1）確定低速檔齒輪副齒數(shù) 在初選中心距、齒輪模數(shù)和螺旋角以后，可根據(jù)檔數(shù)、傳動比和傳動方案來分配各檔齒輪的齒數(shù)。低速檔齒輪： 3467 ???? zziz 高 根據(jù) ： )(2536 36)1(t a nt a n 6743 36734 ???????? zzzz z?? 可以得出 ： 8463206 1 3 3 2 2 0 5 ant an 167 ?????? ? ???? os1302c os2 6776 ，取?????? ?nmAzz ? 于是可得 ： 。為提高抗膠合性能，大、小輪應(yīng)采用不同鋼號材料。 后橋輸出軸齒輪分析： 16 NNFFNNFFNNdTFtantrt5 6 5 62 0 5 a n1 5 3 6 8t a n5 9 6 02 0 5 o s20t a n1 5 3 6 8c o st a n1 5 3 6 8 5 3101 1 7 922 333??????????????????? 輪齒的校核 輪齒接觸強度校核 齒輪材料選為 20CrMnTi，滲碳淬火處理，齒面硬度 52~68HRC， 7 級精度（ GB 1009588）。 《機械設(shè)計》表 106 查得材料的彈性影響系數(shù) EZ =。 由《機械設(shè)計》表 105 查得 3SaY =， 4SaY =。在草圖設(shè)計過程中，將最大直徑確定為如下數(shù)值：輸入軸 dmax=60，中間軸 dmax=60mm，輸出軸 dmax=70mm。 3）中間軸（圖 ） 圖 中間軸 DE 段是嚙合套外齒輪 8，分度圓直徑 mm96mm323DE ???? ， mmDE 29l ? ，嚙合套齒輪 8 與兩邊的齒輪 2 各留有 ，齒輪 2 的總齒寬為 45mm，齒輪 4 間留有間隙 5mm，所 以 mmmml CDCD , EFEF ???? ??，取， BC、FG 段安裝軸承，取孔徑為 50mm 的 30210 型 圓 錐 滾 子 軸 承 ，30,50BC ???? FGBCFG llmm?? ， AB、 GH 段做成螺紋用于軸的兩端固定，取mmllmm GHAB 1530GHAB ???? ，?? ?，F(xiàn)將計算出的次截面處的 MH、 MV及 M 的值列于下表。 高、低速換檔嚙合套，取 z=32，則分度圓直徑為 mmmmd 96323 ??? ，結(jié)合套寬28mm；接前橋、斷前橋嚙合套，取 z=18，則分度圓直徑為 d=318mm=54mm，結(jié)合套寬 28mm。為了保持分動器內(nèi)部為大氣壓力，在分動器頂部裝有通氣塞。若操縱桿向前推以掛上低速檔時，其下端受 26 螺釘（擰在操縱桿下端）限制，無法掛上低速檔。此外，以平面為定位基準(zhǔn)加工內(nèi) 孔可以保證孔與平面、孔與孔之間的相對位置精度。模鍛成型后切邊，并進行調(diào)質(zhì)，調(diào)質(zhì)硬度為 220～ 260HV，并進行酸洗、噴丸處理。 為了避免在加工中產(chǎn)生夾緊變形，根據(jù)夾緊力應(yīng)垂直于主要定位基面，作用在剛度較大部位的原則，夾緊力作用 點應(yīng)在叉軸孔的另一端面上，不能作用在叉桿上。齒 坯的加工部位有輪緣、輪輻、輪轂和內(nèi)孔。機械加工工藝過程基本上分為三個階段，即粗加工、半精加工和精加工階段。計算時先通過排量選擇中心距的大小，齒輪的模數(shù)等，在確定檔位的布置形式，之后確定齒輪的壓力角，螺旋角，齒寬，齒形系數(shù)等，然后計算分動器的 高低檔傳動比，各齒輪的參數(shù)，然后簡要的介紹了齒輪材料的選擇原則，對齒輪進行校核。王悅新老師的指導(dǎo)使我不僅僅是具體內(nèi)容上、思路上、認(rèn)識問題角度等各個方面都收益匪淺。正是由于他們的栽培，我才能夠系統(tǒng)全面地掌握機械設(shè)計的基礎(chǔ)理論知識，順利完成各項實踐環(huán)節(jié)，從而形成了一定的專業(yè)素養(yǎng)和 扎實的專業(yè)技能。 歷時半載，從論文選題到搜集資料，從開題報告、寫初稿到反復(fù)修改，期間經(jīng)歷了喜悅、聒噪、痛苦和彷徨，在寫作論文的過程中心情是如此復(fù)雜。所以 ,我一定要加倍努力，畫一個圓滿的句號，力求在畢業(yè)設(shè)計的成果上更上一層樓。對軸進行校核計算。 28 總成的裝配 主要裝配順序為；裝配各軸總成 裝配各軸、固定 裝配撥叉軸、撥塊及撥叉 裝配箱蓋，用螺栓堅 裝配端蓋裝 另一面端蓋裝配 操縱機構(gòu) 外設(shè)裝置 裝配加油、放油螺塞、通氣器等。熱處理后還要進行內(nèi)孔、內(nèi)孔端面的磨削加工和齒形的精整加工。 汽車行駛時，齒輪始終在重載荷、高速轉(zhuǎn)動中工作。 由于撥叉剛性差，易差生彎曲變形，精基準(zhǔn)選在叉軸孔的一個端面。殼體的機械加工工藝過程基本上分三個階段，即粗加工、半精加工和精加工階段。因為操縱桿上端向前推時，下端便聯(lián)通螺釘向后擺動，不再約束操縱桿掛上低速檔了。在越野行駛時，若需低速檔動力，則為了防止后橋及中橋超載，應(yīng)使低速檔動力由所有驅(qū)動橋分擔(dān)。 分動器殼體 殼體采用灰鑄鐵鑄造工藝。因 為][ 1??