【正文】 也是決定整車性能的主要部件之一。； maxeT —— 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，為 170000N m 為保證設(shè)計(jì)的合理性，軸的強(qiáng)度與剛度應(yīng)有一定的協(xié)調(diào)關(guān)系。 法面齒距 np 端面齒距 tp 分度圓直徑 d 齒頂圓直徑 ad 齒根圓直徑 fd 基圓直徑 bd 計(jì)算公式如下： 端面模數(shù) / costnmm ?? 法面齒距 nnp m?? 端面齒距 ttp m?? 分度圓直徑 tdzm? 齒頂圓直徑 2aad d h?? 齒根圓直徑 2ffd d h?? 基圓直徑 cosbtdd?? 齒輪的強(qiáng)度計(jì)算與校核 Ⅰ檔直齒圓柱齒輪： m=3mm ,33,18 910 ?? ZZ mmmzdmmmzd 99333,54183 991010 ???????? mmNTzzzzTT geg ???? 4 7 8 9 8 0,12109m a x （ 41） 18 Nmm mmNdTF g 177 4054478 98022 1010 ????? （ 42） mmNmmNFFt ?????? ?? 1 8 8 7 80c o s20c o s1 7 7 4 0c o sc o s 109910 1010 ???? （ 43） NmmNdTF g 967 699478 98022 99 ????? （ 44） NFFt 1 0 2 9 6c o sc o s 109910 99 ?? ?? ?? （ 45） btyKKF ftw /10 ?? ? （ 46） ?K ??應(yīng)力集中系數(shù)，可近似取 fK ??摩擦力影響系數(shù)，主動(dòng)輪取 ，從動(dòng)輪取 b ??齒寬（ mm）， b10 取 18， b9 取 16 t ??端面齒距（ mm）， t=π m= y ??齒形系數(shù)，取 M P ab tyKKFftw 7 8 8 8 7 8/1010 ??? ???? ?? （ 47） M P ab tyKKFftw 5 8 0 2 9 6/99 ??? ???? ?? （ 48） 當(dāng)計(jì)算 載荷取到作用到變速器輸入軸時(shí)的最大扭矩 maxeT 時(shí)，一擋直齒輪的彎曲應(yīng)力在 400～ 850MPa，故符合要求。 法面模數(shù) nm 端面模數(shù) tm 法面壓力角 n? 20176。 （ 3）、總變位系數(shù)越小，齒輪齒根抗彎強(qiáng)度越低。 聯(lián)立方程式可得： 1Z =1 2Z =34。在本設(shè)計(jì)中變速器齒輪壓力角α取 20176。 25 176。 軸向尺寸 變速器的橫向外形尺寸，可根據(jù)齒輪直徑以及倒檔中間齒輪和換檔機(jī)構(gòu)的布置初步確定。目前，乘用車一般用 4~5 個(gè)檔位的變速器。與直齒圓柱齒輪比較，斜齒圓柱齒輪有使用壽命長(zhǎng)，工作時(shí)噪聲低等優(yōu)點(diǎn)；缺點(diǎn)是制造時(shí)稍復(fù)雜，工作時(shí)有軸向力。輸出軸，它也叫輸出軸直接和驅(qū)動(dòng)軸相連（只針對(duì)后輪驅(qū)動(dòng)，前驅(qū)一般為兩軸），再通過(guò)差速器 來(lái)驅(qū)動(dòng)汽車。國(guó)產(chǎn) AUDI CVT 變速箱通過(guò)離合器與發(fā)動(dòng)機(jī)相連，這樣，變速箱的輸入軸就可以和發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到同步轉(zhuǎn)速。這說(shuō)明，在許多追求純粹駕駛樂(lè)趣的人眼里，那種離合器 、油門以及擋桿之間綿密細(xì)膩的配合樂(lè)趣是自動(dòng)擋所無(wú)法替代的。 根據(jù)轎車的外形、輪距、軸距、最小離地間隙、最小轉(zhuǎn)彎半徑、車輛重量、滿載重量以及最高車速等參數(shù)結(jié)合自己 選擇的適合于該轎車的發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)的最大功率、最大扭矩、排量等重要的參數(shù)。 20xx 年中國(guó)手動(dòng)檔乘用車共銷售 萬(wàn)臺(tái)。 AMT 變速箱采用的是手動(dòng)變速箱的齒輪式機(jī)械變速模式，相對(duì)于傳統(tǒng)自動(dòng)變速箱的液體傳動(dòng) 4） CVT 無(wú)級(jí)變速箱 /CVT 帶擋位的變速箱 無(wú)級(jí)變速箱有著連續(xù)的變速比。動(dòng)力輸入軸與 離合器 相連，從 離合器 傳遞來(lái)的動(dòng)力直接通過(guò)輸入軸傳遞給齒輪組，齒輪組是由直徑不同的齒輪組成的，不同的齒輪比例所達(dá)到的動(dòng)力傳輸效果是完全不同的，平常駕駛中的換擋也就是指換齒輪比。 本設(shè)計(jì)選用的汽車車型為五菱宏光，其采用的是發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)，采用三軸式變速器較合理。但它可以從結(jié)構(gòu)上保證結(jié)合套與待嚙合的花鍵齒圈在達(dá)到同步之前不可能接觸，以免齒間沖擊和發(fā)生噪聲。 gIVi 修正為 1 中心距 中心距對(duì)變速器的尺寸及質(zhì)量有直接影響，所選的中心距、應(yīng)能保證齒輪的強(qiáng)度。、 15176。實(shí)驗(yàn)還證明：隨著螺旋角的增大，齒的強(qiáng)度也相應(yīng)提高。 上面根據(jù)初選的 A及 m計(jì)算出的 ?Z 可能不是整數(shù)，將其調(diào)整為整數(shù)后，從式（ 38）看出中心距有了變化，這時(shí)應(yīng)從 ?Z 及齒輪變位系數(shù)反過(guò)來(lái)計(jì)算中心距 A，再以這個(gè)修正后的中心距作為以后計(jì)算的依據(jù)。角度變位可獲得良好的嚙合性能及傳動(dòng)質(zhì)量指標(biāo)，故采用得較多。 30176。 176。其結(jié)構(gòu)如下圖所示： 23 圖 52 變速器中間軸 軸的尺寸 變速器軸的確定和尺寸，主要依據(jù)結(jié)構(gòu)布置上的要求并考慮加工工藝和裝配工藝要求而定。 mm； G —— 軸的材料的剪切彈性模量， MPa,對(duì)于鋼材， G = 410? MPa； PI —— 軸截面的極慣性矩， 4mm ， 32/4dIp ?? ； 將已知數(shù)據(jù)代入上式可得： 4 4417 0 10 005. 73 10 0. 93. 14 258. 1 1032? ?? ? ? ???? 對(duì)于一般傳動(dòng)軸可取 [ ] ~ 1( ) / m? ??；故也符合剛度要求。當(dāng)同步鎖環(huán)內(nèi)錐面與待接合齒 輪齒圈外錐面接觸后，在摩擦力矩的作用下齒輪轉(zhuǎn)速迅速降低（或升高）到與同步鎖環(huán) 轉(zhuǎn)速 相等，兩者同步旋轉(zhuǎn)， 齒輪 相對(duì)于同步鎖環(huán)的轉(zhuǎn)速為零，因而 慣性 力矩也同時(shí)消失，這時(shí)在作用力的 推動(dòng) 下，接合套不受阻礙地與同步鎖環(huán)齒圈接合，并進(jìn)一步與待接合齒輪的齒圈接合而完成 換檔 過(guò)程。特點(diǎn)是其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊且最抵擋外其他各擋的傳動(dòng)效率高、噪聲低，中間軸式變速器結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢(shì)是增多常嚙合齒輪副的數(shù)目。 危險(xiǎn)截面的受力圖為： 26 圖 53 危險(xiǎn)截面受力分析 水平面： AF （ 160+75） = rF 75 ，可得出 AF =； 水平面內(nèi)所受力矩： 31 6 0 1 0 2 1 0 .7 8cAM F N m?? ? ? ? ? 垂直面： 1602160 75attAdFFF ? ? ?? ? （ 58） 可求出 tAF = 垂直面所受力矩： 31 6 0 1 0 1 1 0 0 . 7 8sAM F N m?? ? ? ? ?。軸的具體樣式與尺寸在零件圖中有具體的體現(xiàn)，下表列出軸的設(shè)計(jì)最小半徑尺寸與設(shè)計(jì)長(zhǎng)度： 表 51 軸參數(shù)表 設(shè)計(jì)最小半徑（ mm） 設(shè)計(jì)長(zhǎng)度（ mm） 24 輸入軸 18 186 輸出軸 20 326 中間軸 25 300 倒檔軸 10 100 由變速器結(jié)構(gòu)布置考慮到加工和裝配而確定的軸的尺寸，一般來(lái)說(shuō)強(qiáng)度是足夠的，僅對(duì)其危險(xiǎn)斷面進(jìn)行驗(yàn)算即可。 變速器齒輪的材料及熱處理 現(xiàn)代汽車變速器齒輪大都采用滲碳合金鋼制造，使輪齒表面的高硬 度與輪齒心部的高韌性相結(jié)合，以大大提高其接觸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度及耐磨性。 20176。一般情況下，隨著檔位的降低，總變位系數(shù)應(yīng)該逐檔增大。 14 按同樣的方法可分別計(jì)算出：三檔齒輪 2726 65 ?? ZZ 、 ；五檔齒輪 3617 43 ?? ZZ 、 。 應(yīng)該注意的是選擇斜齒輪的螺旋角時(shí)應(yīng)力求使中間軸上是軸向力相互抵消。 20 176。 11 為檢測(cè)方便， A取整。 汽車爬陡坡時(shí)車速不高，空氣阻力可忽略，則最大驅(qū)動(dòng)力用于克服輪胎與路面間的滾動(dòng)阻力及爬坡阻力。 因此倒檔采用直齒輪傳動(dòng)方案，即除一檔和倒檔外，均采用斜齒輪傳動(dòng)。這個(gè)原理和自行車后軸的飛輪很相似。它的作用主要是保證汽車能平穩(wěn)起步，變速換擋時(shí)減輕 變速齒輪 的沖擊載荷并防止傳動(dòng)系過(guò)載。踩下離合時(shí)，方可撥得動(dòng)變速桿。 關(guān)鍵詞 ：變速器；齒輪；同步器；設(shè)計(jì) 全套圖紙，加 153893706 2 The Design of Car’s Five Blocked Mechanical Manual Gearbox Abstract Along with the development of the automobile industry,the trend of car transmission designing is to increase its transmission power and decrese its weight ,and hope have smaller size and excellent performance. In conditions that knowing the engine output torque , speed of engine and maximum speed of vehicles, maximum degree, focuson the designing of transmission gear structural parameters, axis geometry design putation。因此它的性能直接影響汽車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性設(shè)計(jì)的參數(shù)源于微型轎車五菱宏光而開(kāi)展的，設(shè)計(jì)中所采用的相關(guān)參數(shù)均來(lái)源于此種車型： 主減速比 最高時(shí)速 140km/h 輪胎型號(hào) 175/ 70 R14 發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào) L2B 最大扭矩 36004000r/min(rpm) 最大功率 5800r/min(rpm) 本設(shè)計(jì)側(cè)重于手動(dòng)變速器的齒輪和軸的計(jì)算與校核，關(guān)于同步器和掛檔機(jī)構(gòu)由 10級(jí)學(xué)生朱繼軍完成。 AT 是由液力變扭器、行星齒輪和液壓操縱系統(tǒng)組成，通過(guò)液力傳遞和齒輪組合的方式來(lái)達(dá)到變速變矩。但是，直牙波箱的缺點(diǎn)在于，對(duì)車手的駕駛技術(shù)要求高， HEELTOE 時(shí)的補(bǔ)油必須精確到剛好適合下一檔的轉(zhuǎn)速，同時(shí)H 檔在操作時(shí)又很容易產(chǎn)生“錯(cuò)檔”，而以上兩個(gè)失誤出現(xiàn)任何一個(gè)，都有可能損壞整個(gè)波箱。絕大多數(shù)方案的輸出軸前端經(jīng)軸承支承在輸入軸后端的孔內(nèi)，且保持兩軸軸線在同一直線上，經(jīng)嚙合套將它們連接后可得到直接檔。其缺點(diǎn)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。 中間檔的傳動(dòng)比理論上按公比為： )15(1m inm a x ??? ??nggiiq （ 33） 的等比數(shù)列，實(shí)際上與理論上略有出入，因齒數(shù)為整數(shù)且常用檔位間的公比宜小些，另外還要考慮與發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)的合理匹配。變速器中齒輪上的花鍵和結(jié)合套模數(shù)取