【正文】 檔位設(shè)計(jì)如圖四檔為直接檔傳動(dòng)簡圖設(shè)計(jì)傳動(dòng)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(shí)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(duì)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(shí)，對(duì)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(shí)間t同步器工作時(shí)，要連接的兩部分達(dá)到同步的時(shí)間越短越好除去同步器的結(jié)構(gòu)尺寸、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量對(duì)同步器時(shí)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(huì)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(gè)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(hào)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(dòng)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(dòng)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(duì)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(dòng)齒輪節(jié)點(diǎn)處的曲率半徑(mm)，直齒輪、斜齒輪；、—主、從動(dòng)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)（?。?0176。初選β1,2=176。因此，倒檔軸選25176。m ——變速器一檔傳動(dòng)比； —— 變速器傳動(dòng)效率：?。?6％；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(shí)，重合度較大，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲較低；壓力角較大時(shí)，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(dòng)比，式中：——發(fā)動(dòng)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(dòng)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(dòng)效率兩軸式變速器，雖然可以有等于1的傳動(dòng)比，但是仍要有一對(duì)齒輪傳動(dòng)，因而有功率損失。其他前進(jìn)檔需依次經(jīng)過兩對(duì)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(dòng)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(dòng)效率 5第二節(jié) 變速器傳動(dòng)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(shí)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(huì) 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(dòng)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(dòng)比，使汽車具有良好的動(dòng)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(dòng)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(dòng)強(qiáng)度；（4）傳動(dòng)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(shí)，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(shí)，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(dòng)機(jī)前置前驅(qū)動(dòng)還是發(fā)動(dòng)機(jī)前置后驅(qū)動(dòng)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(shí)，車速不高，故可以忽略空氣阻力，這時(shí)： （） 式中：——最大驅(qū)動(dòng)力；即 = / ——滾動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(shí)嚙合的兩對(duì)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(dòng)盤轂內(nèi)花鍵統(tǒng)一考慮。在低檔的滑動(dòng)掛檔齒輪處，軸上花鍵采用矩形花鍵，因?yàn)閽鞕n時(shí)，齒輪須軸向滑動(dòng)，要求定心好，滑動(dòng)靈活。軸常輕壓于殼體中。下面對(duì)第一軸和第二軸進(jìn)行校核。對(duì)于一般傳動(dòng)軸可??；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(dòng)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(shí)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(shí)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(duì)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(shí)，摩擦力矩較大，但錐面的表面粗糙度控制不嚴(yán)時(shí)，則有粘著和咬住的傾向；在α=7o時(shí)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(dòng)等原因，齒輪產(chǎn)生軸向移動(dòng)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(huì)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(dòng)干涉修正后各檔的傳動(dòng)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