【正文】 檔位設(shè)計(jì)如圖四檔為直接檔傳動簡圖設(shè)計(jì)傳動路線確定 實(shí)物參考效果圖= 取==, = =, =。通過一周的設(shè)想，計(jì)算，找資料，畫圖，造型，有限元分析，感覺自己收獲頗多，因?yàn)樵谡n堂上沒辦法把這些東西融合在一起，只有自己親自的做了一遍才發(fā)現(xiàn)，很多知識原來是這樣運(yùn)用的，變速器是車輛不可或缺的一部分，其中機(jī)械式變速箱設(shè)計(jì)發(fā)展到今天，其技術(shù)已經(jīng)成熟，但對于我們還沒有踏出校門的學(xué)生來說，其中的設(shè)計(jì)理念還是很值得我們?nèi)ヌ接?、學(xué)習(xí)的。為了防止這種情況的發(fā)生，應(yīng)設(shè)置自鎖裝置。D=40。D=32。平鍵聯(lián)接傳遞扭矩時，對于采用常見的材料組合和按標(biāo)準(zhǔn)選取尺寸的普通平鍵聯(lián)接（靜聯(lián)接），其主要失效形式是工作面被壓潰。（四） 同步時間t同步器工作時，要連接的兩部分達(dá)到同步的時間越短越好除去同步器的結(jié)構(gòu)尺寸、轉(zhuǎn)動慣量對同步器時間有影響以外。因此取α=7oR設(shè)計(jì)得越大，則摩擦力矩越大，R往往受結(jié)構(gòu)的限制，包括變速器中心矩及相關(guān)零件的尺寸和布置的限制以及R取大以后還會影響到同步環(huán)徑向厚度尺寸要取小的約束，故不能取大。二. 同步器工作原理同步器的換檔過程由三個階段組成。按結(jié)構(gòu)分，慣性式同步器有鎖環(huán)式、鎖銷式、滑塊式、多片式和多錐式幾種。 按同樣方法計(jì)算可得：=＞=30000h合格。角接觸球軸承初選代號為7010AC GB/T2921994(第一軸前端軸承)，7008AC GB/T2921994（第二軸后端軸承）。、40176。采用漸開線花鍵者，齒側(cè)面定心，滑動配合。甚至45176。七、軸上花鍵的設(shè)計(jì)計(jì)算 變速器軸與齒輪及其他傳遞轉(zhuǎn)矩的部件一般通過鍵和花鍵聯(lián)接。1）軸的強(qiáng)度校核計(jì)算用的齒輪嚙合的圓周力、徑向力及軸向力可按下式求出：（45）（46）（47）式中 至計(jì)算齒輪的傳動比，；d 計(jì)算齒輪的節(jié)圓直徑，mm，為105mm；節(jié)點(diǎn)處的壓力角，為16176。因?yàn)榈谝惠S在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，所受的彎矩很小，可以忽略，可以認(rèn)為其只受扭矩。固定式中間軸用鎖片或雙頭螺柱固定。所以除要求定心的外徑磨削外，一般鍵齒側(cè)面也需要磨削，而矩形花鍵鍵側(cè)面磨削比漸開線花鍵容易。第一軸的長度根據(jù)離合器總成軸向尺寸確定。中間軸：齒輪4處：dmin=100（10）1/3＝(mm)。軸的長度對軸的剛度影響很大。）；—齒輪材料的彈性模量（MPa）；—齒輪接觸的實(shí)際寬度(mm)；、—主、從動齒輪節(jié)點(diǎn)處的曲率半徑(mm)，直齒輪、斜齒輪；、—主、從動齒輪節(jié)圓半徑(mm)。[9]表面硬度HRC58～63；心部硬度HRC33～48。176。（八）各檔齒輪數(shù)據(jù)參數(shù)表 Z2130232833183912431321b4036403636403640222630β22．627176。初選＝21。確定二檔齒輪齒數(shù)（取＝20176。初選β1,2=176。因此，倒檔軸選25176。m ——變速器一檔傳動比； —— 變速器傳動效率：取＝96％；該設(shè)計(jì)選用同一模數(shù)進(jìn)行，故斜齒輪法向模數(shù)取=5；直齒輪模數(shù)取=4（二）壓力角α的選擇壓力角較小時，重合度較大，傳動平穩(wěn)，噪聲較低；壓力角較大時，可提高輪齒的抗彎強(qiáng)度和表面接觸強(qiáng)度。即 =sin 把以上參數(shù)代入（31）得： ()以上是根據(jù)最大爬坡度確定一檔傳動比，式中：——發(fā)動機(jī)最大扭矩，=810 N二、駕駛員的使用習(xí)慣變速器采用一二，三四前后設(shè)計(jì)，符合人機(jī)工程學(xué)，使駕駛員開車舒適度最高，倒檔設(shè)計(jì)在左側(cè)，按習(xí)慣，倒檔最好與序列不結(jié)合。（二）要使換檔動作輕便、省力，以減輕駕駛員的疲勞強(qiáng)度。使用同步器能保證迅速、無沖擊、無噪聲換檔，與操作技術(shù)熟練程度無關(guān)，從而提高了汽車的加速性、經(jīng)濟(jì)性和行駛安全性。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。其他前進(jìn)檔需依次經(jīng)過兩對齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩。為了減少齒輪的嚙合損失，應(yīng)設(shè)有直接檔。北京林業(yè)大學(xué)工學(xué)院 車輛工程專業(yè) 課程設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)論文（設(shè)計(jì)）（普通高等教育）汽車專業(yè)課程設(shè)計(jì)機(jī)械式變速器——計(jì)算說明書目 錄第一章 設(shè)計(jì)題目，任務(wù)與分析 3第二章 變速器的方案初步論證 4第一節(jié) 變速器類型選擇及傳動方案設(shè)計(jì) 4一、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4二、變速器的徑向尺寸 4三、變速器齒輪的壽命 5四、變速器的傳動效率 5第二節(jié) 變速器傳動機(jī)構(gòu)的分析 5一、換檔結(jié)構(gòu)形式的選擇 5二、倒檔的形式及布置方案 5第三節(jié) 變速器操縱機(jī)構(gòu)方案分析 6一、變速器操縱機(jī)構(gòu)的功用 6二、設(shè)計(jì)變速器操縱機(jī)構(gòu)時應(yīng)該滿足的基本要求 6三、換檔位置 6第三章 變速器設(shè)計(jì)計(jì)算 9五、齒輪強(qiáng)度校核 17第四章 變速器總成的拆裝順序 39一、變速器的裝配順序 39二、變速器的拆卸 40三、變速器總成裝配應(yīng)注意的問題 40第五章 心得體會 40參考文獻(xiàn) 41第一章 設(shè)計(jì)題目，任務(wù)與分析 設(shè)計(jì)題目：貨車變速器設(shè)計(jì)變速器形式:（4＋1）檔設(shè)計(jì)參數(shù)：滿載質(zhì)量：20100Kg發(fā)動機(jī): Memax=160 N為保證變速器具有良好的工作性能，設(shè)計(jì)變速器必須滿足以下的使用條件和基本要求：（1）應(yīng)該合理地選擇變速器的檔數(shù)和傳動比，使汽車具有良好的動力性和經(jīng)濟(jì)性；（2）工作可靠，在使用過程中不應(yīng)該有自動跳檔、脫檔和換檔沖擊現(xiàn)象發(fā)生；此外，還不允許出現(xiàn)誤掛倒檔的現(xiàn)象；（3）操縱輕便，以減輕駕駛員的勞動強(qiáng)度；（4）傳動效力高、噪音小。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)。在直接檔時，齒輪只是空轉(zhuǎn)，不影響齒輪壽命。一、換檔結(jié)構(gòu)形式的選擇現(xiàn)在大多數(shù)汽車的變速器都采用同步器換檔。二、設(shè)計(jì)變速器操縱機(jī)構(gòu)時，應(yīng)該滿足的基本要求（一）要有鎖止裝置，包括自鎖、互鎖和倒檔鎖。比如說是該車是采用發(fā)動機(jī)前置前驅(qū)動還是發(fā)動機(jī)前置后驅(qū)動等等，這些問題都牽連著變速器的設(shè)計(jì)方案。由于汽車上坡行使時，車速不高，故可以忽略空氣阻力，這時： （） 式中：——最大驅(qū)動力；即 = / ——滾動阻力；即 =cos ——最大上坡阻力。式中： 為斜齒輪法向模數(shù)； 為直齒輪模數(shù)； ——發(fā)動機(jī)最大扭矩；=810N等大些的壓力?！?6176。同理＝arccos［(+)/（2A）］= 176。確定倒檔傳動比倒檔齒輪的模數(shù)往往與一檔相近，為保證中間軸倒檔齒輪不發(fā)生根切，初定倒檔傳動比=，初選Z9＝40，倒檔齒輪一般在21～23之間選擇。中間軸齒輪全部采用右旋，因此同時嚙合的兩對齒輪軸向力方向相反，軸向力可互相抵消一部分。176?！?。）；—齒輪螺旋角（176。二、軸尺寸初選在變速器結(jié)構(gòu)方案確定以后，變數(shù)器軸的長度可以初步確定。齒輪9處： dmin=100（10）1/3＝(mm)。第一軸花鍵尺寸與離合器從動盤轂內(nèi)花鍵統(tǒng)一考慮。在低檔的滑動掛檔齒輪處，軸上花鍵采用矩形花鍵，因?yàn)閽鞕n時，齒輪須軸向滑動，要求定心好，滑動靈活。軸常輕壓于殼體中。下面對第一軸和第二軸進(jìn)行校核。對于一般傳動軸可取；故也符合剛度要求。將數(shù)值代入式（411）和（412）得：故軸的全撓度為，符合剛度要求。一般漸開線花鍵，隨無切屑加工工藝的采用而選用小模數(shù)和大壓力角（30176。花鍵配合選擇 第一軸上與離合器從動盤轂相配之花鍵，采用矩形花鍵者，外徑定心，外徑表面磨削。、25176。變速器第二軸上常嚙合齒輪與第二軸之間采用滾針軸承。 2）二軸軸承校核一檔時傳遞的軸向力最大。一. 慣性式同步器慣性式同步器能做到換檔時兩換檔元件之間的角速度達(dá)到完全相等之前，不允許換檔，因而能完善的完成同步器的功能和實(shí)現(xiàn)對同步器的基本要求。綜合以上考慮，本次設(shè)計(jì)選擇鎖環(huán)式同步器。一般取α=6o～8o, α=6o時，摩擦力矩較大，但錐面的表面粗糙度控制不嚴(yán)時，則有粘著和咬住的傾向；在α=7o時就很少出現(xiàn)咬住現(xiàn)象。利用滿足鎖止條件的方程： （） 所得結(jié)構(gòu)鎖止角在26 o～42o范圍內(nèi)變化。綜合考慮，由于花鍵傳遞載荷較小，本次設(shè)計(jì)故選用輕型列矩形花鍵。l=26。l=24。即使達(dá)到完全齒寬嚙合，也可能由于汽車震動等原因，齒輪產(chǎn)生軸向移動而減少了齒輪的嚙合長度，甚至完全脫離嚙合。第五章 心得體會本次設(shè)計(jì)是貨車三軸式的變速器部分。m；R0= m176。初選Z9＝40初選＝21Z10=13ir=A′=68mm′′=128mm齒輪能正常嚙合且不發(fā)生運(yùn)動干涉修正后各檔的傳動比為：i1=i2 =i3 =i4 =ir ==22mm=26mm=30mm=40mm=36mm=40mm=36mm=36mm=40mm=36mm=40mm齒輪材料大部分采用滲碳合金鋼齒輪的材料選用40Cr計(jì)算各檔力矩倒擋齒輪均滿足彎曲應(yīng)力校核14檔斜齒輪均滿足彎曲應(yīng)力校核各檔位齒輪均滿足接觸應(yīng)力校核各檔位齒輪受力計(jì)算齒輪1處： dmin=(mm)齒輪3處：dmin=(mm)齒輪5處：dmin=(mm)齒輪7處：dmin=(mm)齒輪9處： dmin=(mm)齒輪4處：dmin=(mm)齒輪9處： d=（mm）齒輪4處：d=（mm）Ⅲ與Ⅳ檔同步器軸徑：d小徑＝56mmⅠ與Ⅱ檔同步器軸徑: d小徑＝48mm第一軸強(qiáng)度符合要求第一軸剛度符合要求