【正文】
發(fā)動機參數(shù): 表 發(fā)動機參數(shù) 發(fā)動機 YC6105 排量( ml) 6496 扭矩 /轉(zhuǎn)速( N =錯誤 !未找到引用源。 載貨汽車的最大爬坡度一般為 30%,即 錯誤 !未找到引用源。 汽車總質(zhì)量,取 9850kg 錯誤 !未找到引用源。 在確定變速 器其它各檔傳動比之前,應(yīng)先確定公比 錯誤 !未找到引用源。中心距越小,輪齒的接觸應(yīng)力越大,齒輪壽命越短。 變速器一檔傳動比,取 錯誤 !未找到引用源。 由于是六檔機械式變速器,所以其軸向尺寸為:( ) A,一般取 ,即 455mm。 模數(shù)選取原則:為 了減消噪聲應(yīng)合理減小模數(shù),同時增加齒寬;為使質(zhì)量小些,應(yīng)該增加模數(shù),同時減小齒寬;從工藝反面考慮,各檔齒輪應(yīng)該用一種模數(shù),而從強度反復(fù)面考慮,各檔齒輪應(yīng)有不同的模數(shù)。選取較小的模數(shù)可使齒數(shù)增多,有利于換檔。、 15176。 齒形的選取 齒形可按表 選取: 由于是中型貨車,所以選取 GB135778 規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)齒型。 斜齒輪傳遞扭矩時,要產(chǎn) 生軸向力并作用到軸承上。 圖 中間軸軸向力的平衡 式中: 錯誤 !未找到引用源。 的傳動比可求出。 為整數(shù),然后進行大、小齒輪齒數(shù)的分配。=1517 之間選取,貨車可在 錯誤 !未找到引用源。 故 錯誤 !未找到引用源。 = 本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 20 又 錯誤 !未找到引用源。 ,錯誤 !未找到引用源。而通常情況下,倒檔軸齒輪取 Z15 21~23,此處取 23。 齒頂高 錯誤 !未找到引用源。 將 錯誤 !未找到引用源。 變速器操縱機構(gòu)應(yīng)滿足如下主要要求: ( 1) 換檔時只能掛入一個檔位 ( 2) 換檔后應(yīng)使齒輪在全齒長上嚙合 ( 3) 防止自動脫檔或自動掛檔 ( 4) 防止誤掛倒檔 ( 5) 換檔輕便 機械式變速器的操縱機構(gòu)一般是由變速桿、撥塊、撥叉、變速叉軸及互鎖、自鎖和倒檔鎖裝置等主要件組成。 (1)輪齒折斷 輪齒折斷是指齒輪的一個或多個齒輪的整體或局部斷裂,是齒輪最危險的失效形式。 為避免齒輪輪齒折斷,需降低輪齒的彎曲應(yīng)力,即提高輪齒彎曲強度。 (3)齒面膠合 高速重載齒輪傳動,軸線不平行的螺旋齒輪傳動及雙曲面齒輪傳動,由于齒面相對滑移速度大,接觸壓力大,使齒面間潤滑油膜破壞,兩齒面間金屬材料直接接觸,局部溫度過高,互相熔焊粘聯(lián),齒面沿滑動方向形成撕傷本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 25 痕跡,這種損壞形式叫膠合。 采用閉式傳動、提高齒面硬度并選擇合理的齒面硬度匹配 、降低齒面 粗糙度值和保持良好的潤滑,可大大減輕齒面磨損。 一般工況下齒輪傳動的設(shè)計準(zhǔn)則為: (1)對閉式軟齒面齒輪傳動(配對齒輪之一的硬度≤ 350HBS),主要失效形式是齒面點蝕,故按齒面接觸疲勞強度進行設(shè)計,再按齒根彎曲疲勞強度進行校核。 (1)鋼 鋼的韌性好,耐沖擊,經(jīng)熱處理或化學(xué)熱處理后可提高齒面硬度,從而提高齒輪接觸強度和耐磨性,故最適于制造齒輪。 (3)對開式式齒輪傳動,主要失效形式是齒面磨損和齒根彎曲疲勞折斷,故先按齒根彎曲疲勞強度進行設(shè)計計算,然后考慮磨損的接觸疲勞強度,將強度計算求得的齒輪模數(shù)適當(dāng)增大。這種失效形式多發(fā)生在低速重載和起動頻繁的傳動中。在低速重載的齒輪傳動中,因齒面的壓力很大,潤滑油膜不易形成,也可能產(chǎn)生膠合破壞,此時,齒面的瞬時溫度并無明顯增高,故稱為冷膠合。 (2)齒面點蝕 齒面點蝕是閉式齒輪傳動經(jīng)常 出現(xiàn)的一種損壞形式。齒輪在嚙合過程中,輪齒表面承受有集中載荷的作用。這種操縱方案結(jié)構(gòu)最簡單,已得到廣泛應(yīng)用。 為避免干涉, 1312 aa dd 與 間之應(yīng)有不小于 ,則取 錯誤 !未找到引用源。 變位系數(shù)。 ( 312) 可計算出 Z13=38。 同理得 錯誤 !未找到引用源。 確定其它檔位的齒輪齒數(shù) 二檔選斜齒,螺旋角 錯誤 !未找到引用源。 后,經(jīng)過取整數(shù)使中心距有了變化,所以應(yīng)根據(jù)取定的 錯誤 !未找到引用源。一檔大齒輪齒數(shù)用 錯誤 !未找到引用源。 的傳動比大些,在 i1 已定的條件下, 錯誤 !未找到引用源。 和 錯誤 !未找到引用源。 中間軸傳遞的轉(zhuǎn)矩 最后可用調(diào)整螺旋角的方法,使各對嚙合齒輪因模數(shù)或齒數(shù)不同等原因而造成的中心距不等現(xiàn)象得以消除。因此,中間軸上不同檔位齒輪的螺旋角應(yīng)該是不一樣的,為使工藝簡便,在中間軸軸向力不大時,可將螺旋角設(shè)計成一樣的,或者僅取兩種螺旋角。 的選取 斜齒輪在變速器中得到廣泛的應(yīng)用。176。 由于是中型貨車,故變速器用齒輪模數(shù)可取 4mm。對于貨車,減小質(zhì)量比減小噪聲更重要,故齒輪應(yīng)該選用大些的模數(shù)。在這些力的作用下,變速器的軸必須有足夠的剛度和強度。原 則上總質(zhì)量小的汽車,變速器中心距也小些。變速器軸經(jīng)軸承安裝在殼體上,從布置軸承的可能與方便和不影響殼體強度考慮,要求中心距取大些。 (1)確定公比 錯誤 !未找到引用源。 發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩,取 402N?m 錯誤 !未找到引用源。 ∴由 錯誤 !未找到引用源。 ( 32) 式中: 錯誤 !未找到引用源。 前軸: 錯誤 !未找到引用源。 傳動系的傳動效率,取 錯誤 !未找到引用源。目前,乘用車一般用 4~ 5 個檔位的變速器。滾針軸承有滾動摩擦損失小、傳動效率高、徑向配合間隙小、定位及運轉(zhuǎn)精度高、有利于齒輪嚙合等優(yōu)點。 汽車變速器結(jié)構(gòu)緊湊、尺寸小的特點,采用尺寸大些的軸承受限制,常在布置上有困難。為解決這個問題,除工藝上采取措施外,在結(jié)構(gòu)上,目前比較有效的方案有以下幾種: (1)將嚙合套做得長一些或者 兩接合齒的嚙合位置錯開,這樣在嚙合時使接合齒部超過被接合齒約 1~3mm。其缺點是結(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。但是,在本設(shè)計中由于倒檔采用的是常嚙合方案,因此倒檔也采用斜齒輪傳動方案,即除一檔外,均 采用斜齒輪傳動。此時在倒檔工作時,輪齒磨損與噪聲在短時間內(nèi)略有增加,而在一檔工作時輪齒的磨損與噪聲有所減少。 本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 7 圖 倒檔布置方案 圖 為常見的倒檔布置方案。由于本設(shè)計針對的是輕型汽車,中間軸式五檔和六檔變速器體積和質(zhì)量顯得過于龐大,而且傳動比大不適用于本設(shè)計。 本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 6 (2)中間軸式變速器 中間軸式變速器多用于發(fā)動機前置后輪驅(qū)動汽車和發(fā)動機后置后輪驅(qū)動的客車上。而前者又分為兩軸式、三軸式和多中間軸式變速器。 課題內(nèi)容及目標(biāo) 課題內(nèi)容 設(shè)計機械式六檔變速器,除了倒檔其它檔位使用同步器換檔,倒檔處使用嚙合套換檔,且第六檔設(shè)置為直接檔。 在中國,手動變速器仍然是車用變速器的主流。隨著電子技術(shù)的應(yīng)用,自動變速器裝置均出現(xiàn)電子化趨勢,并且在結(jié)構(gòu)上不同于機械式變速器。雖然它們有著共同點,但是自動變速器只有換檔是自動的,但它的傳動比是有級的,也就是我們常說的檔,一般自動變速器有 2~ 7 個檔。因為這類變速器是有比較廣闊的市場的。這種變速器在德國保時捷車廠 911 車型上首先推出,稱為 Tiptronic,它可使高性能跑車不必受限于傳統(tǒng)的自動檔束縛,讓駕駛者也能享受手動換檔的樂趣。使用此類車型的用戶希望在駕駛汽車的時候為了簡便操作、降低駕駛疲勞,盡可能的享受高速駕駛時快樂的感覺。雖然自動變速器以及無級變速器已非常的普遍,但是大多數(shù)年輕的司機還是崇尚手動,尤其是喜歡超車時手動變速帶來的那種快感,所以一些中高檔的汽車也保留手動變速器。但是從目前市場的需求和適用角度來看,筆者認為手動變速器不會過早的離開。此刻,大家似乎談?wù)摰米疃嗟木褪前l(fā)動機的性能以及車手的駕駛技術(shù)。 關(guān)鍵詞: 機械式變速器;三維建模;虛擬裝配; Unigraphics;強度校核 本科畢業(yè)設(shè)計(論文) II ABSTRACT This graduation design is mainly about the design of sixshift mechanical transmission using in the medium truck. Transmission is a key ponent in the drive line of an automobile, so rational design and layout of the transmission can increase engine’s power performance and fuel economy. This paper, which mainly consists of two parts: the part of design and the three dimensional model and virtual assembly in UG. First, according to the data given, determine the layout scheme of the sixspeed mechanical transmission. Then the transmission ratio of each shift of the transmission, the gear parameter and so on can be made sure. Next, count and analyze the strength of gears, analyze and verify the strength of each shaft. Then, the threedimensional solid models of the transmission’s parts were established and virtual assembly based on UG software. At last, CAD was used to draw the two dimensional pictures of transmission’s each part and the general assembly. Keywords: Manual transmission; Three dimensional model; Virtual assembly;Unigraphics; Intension verified 本科畢業(yè)設(shè)計(論文) III 前言 隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展,汽車的各項性能也日臻完善。本科畢業(yè)設(shè)計(論文) I 摘 要 本次畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)是設(shè)計一臺用于中型貨車上的六檔機械式變速器。最后使用 CAD對變速器的主要零部件及裝配圖進行工程圖的制作。 的選取 ................................................. 17 齒寬 b 的選取 ....................................................................................... 18 各檔齒輪齒數(shù)的分配 ..................................................................................... 19 本科畢業(yè)設(shè)計(論文) V 確定一檔齒輪的齒數(shù) ........................................................................... 19 對中心距 A進行修正 .......................................................................... 20 確定常嚙合傳動齒輪副的齒數(shù) ........................................................... 20 確定其它檔位的齒輪齒數(shù) ................................................................... 20 確定倒檔齒輪齒數(shù) ............................................................................... 20 第四章 變速器的設(shè)計、計算與校核 ................................................ 23 變速器操縱機構(gòu) ............................................................................................. 23 齒輪的損壞原因及形式 .............