【正文】 ，nm =， cK = ??? ?? KKymz KTw 53565335 c o s2 ?? = 33 3 176。如汽車變速器齒輪用低碳合金鋼 33 制造，采用剃齒或磨齒精加工，齒輪表面采用滲碳淬火熱處理工藝，齒輪精度不低于7 級。 1090 cos2 ?? ?hn zmA = ???cos302 ）（ =，取整為 A =78mm。為保證各對齒輪有相同的中心距，此時應(yīng)對齒輪進(jìn)行變位。對于模數(shù)相同的各檔齒輪，檔位低的齒輪的齒寬系數(shù)取的稍大。 圖 中間軸軸向力的平衡 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)和不同等原因而造成的中心距不等現(xiàn)象得以消除 [1]。等大些的壓力角。 表 汽車變速器常用齒輪模數(shù)（ mm） 一系列 二系列 （ ） （ ） — 選取齒輪模數(shù)時一般要遵守的原則是： 3 c os2wecj yKzK KTm ?? ??? 16 在變速器中心距相同的條件下，選取較小的模數(shù)，就可以增加齒輪的齒數(shù)，同時增加齒寬可使齒輪嚙合的重合度增加，并減少齒輪噪聲，所以為了減少噪聲應(yīng)合理減少模數(shù)，同時增加齒寬；為使質(zhì)量小些，應(yīng)增加模數(shù)，同時減小齒寬；從工藝方面考慮，各檔齒輪應(yīng)該選用一種模數(shù)，而從強度方面考慮，各檔齒輪應(yīng)有不同的模數(shù)；減少乘用車齒輪工作噪聲有較為重要的意義，因此齒輪的模數(shù)應(yīng)選得小些；變速器低檔齒輪應(yīng)選用大些的模數(shù)，其他檔選用另一種 模數(shù)。 中間軸式變速器的中心距 A （ mm） 的確定 初選中心距 A ， 可根據(jù)下述 經(jīng)驗公式 計算 () 式中 ： AK ——中心距系數(shù)，乘用車： ，商用車： maxeT ——發(fā)動機的最大轉(zhuǎn)矩 ( mN? )； 1gi ——變速器一擋傳動比； g? ——變速器的傳動效率，取 96%； 將各數(shù)代入式 ()中得 初選中心距 A =78mm。 表 長安杰勛汽車 的主要技術(shù)參數(shù) 發(fā)動機最大功率 112kw 車輪型號 195/65 R15 發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩 192 mN? 最大功率時轉(zhuǎn)速 5500~6000r/min 最大轉(zhuǎn)矩時轉(zhuǎn)速 4000~4500r/min 最高車速 195km/h 10 主減速比的確定 () 式 中 ： au ——汽車行駛速度 （ h/km ）； n ——發(fā)動機轉(zhuǎn)速 （ min/r ）； r ——車輪滾動半徑 （ m）； gi ——變速器傳動比 ； 0i ——主減速器傳動比。 3． 將接合齒的工作面設(shè)計并加工成斜面，形成倒錐角（一般 傾斜 2～ 3176。 與直齒圓柱齒輪比較，斜齒圓柱齒輪有使用壽命長、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、作時噪聲低等優(yōu)點；缺點是制造時工藝復(fù)雜，工作時有軸向力。 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。 第 2 章 變速器傳動機構(gòu)布置方案 變速器傳動機構(gòu)布置方案分析 機械式變速器具有結(jié)構(gòu)簡單、傳動效率高、制造成本低和工作可靠等優(yōu)點，故在不同形式的汽車上得到廣泛應(yīng)用。 汽車變速器的發(fā)展可以清楚的知道，變速器作為汽車傳動系統(tǒng)的重要組成部分，其技術(shù)的發(fā)展，是衡量汽車技術(shù)水平的一個重要依據(jù)。雷納 首先，從商用車的特性上來說，機械式變速器的功用是其他變速器所不能替代的。因此 現(xiàn)代汽車變速器向著節(jié)能、環(huán)保、安全、舒適、高效、可靠方向不 2 斷提高，結(jié)構(gòu)更加簡單、緊湊，傳動效率更高。變速器設(shè)有空檔，使汽車獲得倒退行駛能力。變速器的發(fā)展也給相關(guān)學(xué)科提出更高的理論要求，使人類的認(rèn)識邁向新的、更高的境界。其次，對 于老司機和大部 分男士司機來說，他們的最愛還是機械式變速器。手動變速器又稱手動齒輪式變速器，含有可以在軸向滑動的齒輪，通過不同齒輪的嚙合達(dá)到變速變矩的目的。 現(xiàn)代無級變速器傳動效率提高，變速反應(yīng)快、油耗低。因此，直接操縱式變速器檔位數(shù)上限為 5 檔。因此，直接檔的傳動 效率高，磨損及噪聲也最小，這是三軸變速器的主要優(yōu)點。要求尺寸 b 應(yīng)該大于或等于輪齒危險斷面處的厚度。對變速器零、部件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，對傳動機 構(gòu)的齒輪進(jìn)行布置，介紹了變速器的自動脫檔，為下面的設(shè)計過程作鋪墊。 將各數(shù)據(jù)代入式 ()中得： 根據(jù)驅(qū)動車輪與路面的附著條件： () 可求得變速器一 檔 傳動比為： () ? ? m a xm a xm a x01m a x s i nc os ???? mgfmgr iiT r Tge ???Terg iT rfmgi ? ??0m a xm a xm a x1 )s inc o s( ??) i o ()s i nc o s(0m a xm a xm a x1?????????????Terg iTrfmgi????? 201m a x Gr iiT r Tge ?Terg iT rGi ??0max21 ? 12 式中 ： 2G ——汽車滿載靜止與水平路面時驅(qū)動橋給地面的載荷， 因為乘用車發(fā)動機前置前驅(qū)動的軸荷分配范圍為 47%～ 60%，所以 2G =1485 5 5％ = ?——道路的附著系數(shù)，計算時取 ?? 通過以上計算可得到 ＜ 1gi ＜ ，國產(chǎn)汽車中，轎車變速器傳動比變化范圍是 3～ 4，中、輕型貨車約為 5～ 6，其他貨車在 7 以上。 商用車變速器殼體的軸向尺寸可參考下列數(shù)據(jù)選用： 四檔 （ ～ ） A 五檔 （ ～ ） A 六檔 （ ～ ） A 此變速器為五檔，故外形尺寸為 （ ～ ） A =～ 234mm。選取較小的模數(shù)值可使齒數(shù)增多，有利于換 檔 。從提高低檔齒輪的抗彎強度出發(fā)，不希望用過大的螺旋角，以 15176。 貨車變速器： 18176。 齒 輪的修正 19 為了改善齒輪傳動的某些性能，常對齒輪進(jìn)行修正。對于高檔齒輪，其主要損壞形勢是齒面疲勞剝落，因此應(yīng)按保證最大接觸強度和抗膠合及耐磨損最有利的原則選擇變位系數(shù)。 41324 zz zzig ? () 21g443z zziz ? ? ?4343ncos2??? ? zzmA () o s2 4343 ??? ?nmAzz ? 29 取整為 3z =26， 4z =31 324g ?? zz zzi 對四檔齒輪進(jìn)行變位： 確定實際螺旋角 ? ： ???? ???? ?? o s 4343 ?? ）（Azm hn 理論中心距 oA ： ? ? ? ? 25c o s2 o s2 43 43 ??????? ?? zzmA no mm 端面分度圓壓力角 t? ： 端面嚙合角 ,t? ： ?????? o sc o s 0ttt AA ??? 中心距變動系數(shù)λ n： 2 n ??? nm AA? 變位系數(shù)之和 ?n? ： ? ?? ? 2 3 t a n2 n t43n ??????? ? ??? i n vi n vzz t 查變位系數(shù)線圖得： 263134 ??? zzu ?? ???? ? ??? 齒頂降低系數(shù)σ n： ???? nnn ??? 計算四檔齒輪 4 參數(shù)： 分度圓直徑： 25co s s33 ????? ?nmzd mm s s44 ????? ?nmzd mm 齒頂高： ? ? 9 8 nn3an3 ???? ? mh a ?? mm ? ? 7 7 nn4an4 ???? ? mh a ?? mm 齒根高： ? ? n3an3 ???? ?? mch f ?mm ???? ? o st a nt a n t43 ???? nt 30 ? ? n4an4 ???? ?? mch f ?mm 齒全高： 444333 ??? ???fafa hhh hhh 基圓直徑： os os4433 ?? ??tbtb add add 齒頂圓直徑： 0 33a3 ?????? ahdd mm 2 99 9 2 52 44a4 ?????? ahdd mm 齒根圓直徑： 333 ?????? ff hdd mm 7 2 1 57 2 2 52 444 ?????? ff hdd mm 節(jié)圓直徑： 434,4,433,3??????zzzadzzzad 當(dāng)量齒數(shù)： c o sz 33n3 ?? ?z osz 34n4 ?? ?z 確定倒檔齒輪齒數(shù) 倒檔齒輪選用直尺圓柱齒輪，倒檔齒輪選用的模數(shù)為 3，倒 檔 齒輪 13z 的齒數(shù)一般在 21～ 23 之間，初選 13z 后，可計算出中間軸與倒 檔 軸的中心距 ，A 。 將上述有關(guān)參數(shù)代入公式后，可得到斜齒輪的彎曲應(yīng)力公式為 ： ??? ?? KyKzm KTCngw 3c os2? () 當(dāng)計算載荷取作用到變速器第一軸上的最大轉(zhuǎn)矩 maxeT 時，對乘用車常嚙合 齒輪和高擋齒輪，許用應(yīng)力在 180～ 350MPa 范圍，對貨車為 100～ 250MPa 范圍。25c o 8 22 ?????? ???? =180～ 350MPa 5． 常嚙合齒輪 1， 2 的彎曲應(yīng)力 1z =19， 2z =31， 1y =， 2y =， 1T =192 mN? ， 2T = mN? ， 21?? =30176。m， 齒輪傳動效率 99%，離合器傳動效率 99%，軸承傳動效率 96%。面裂縫中充滿了潤滑油，嚙合時，由于齒面互相擠壓，裂縫中油壓增高，使裂縫繼續(xù)擴展，最后導(dǎo)致齒面表層一塊塊剝落，齒面出現(xiàn)大量扇形小麻點，這就是齒面點蝕現(xiàn)象。 20 變速器各檔齒輪齒數(shù)的分配 圖 變速器傳動示意圖 在初選中心距、齒輪模數(shù)和螺旋角以后，可根據(jù)變速器的 檔 數(shù)、傳動比和傳動方案來分配各 檔 齒輪的齒數(shù)。高度變位可增加小齒輪的齒根強度，使它達(dá)到和大齒輪強度想接近的程度。齒寬窄又會使齒輪的工 作應(yīng)力增加。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，或者僅取為兩種螺旋角。、 15176。 根據(jù)圓柱齒輪強度的簡化計算方法，可列出齒輪模數(shù) m 與彎曲應(yīng)力 w? 之間有如下關(guān)系： 直齒輪模數(shù) () 式中： jT ——計算載荷， mmN? ； ?K ——應(yīng)力集中系數(shù)，直齒齒輪取 ； fK ——摩擦力影響系數(shù)，主動齒輪取 ，被動齒輪取 ； z ——齒輪齒數(shù)； cK ——齒寬系數(shù)，直齒齒輪取 ～ ； y ——齒形系數(shù)； w? ——輪齒彎曲應(yīng)力，當(dāng) maxej TT ? 時，直齒齒輪的許用應(yīng)力850~400][ ?w? MPa。中心距越小，輪齒的接觸應(yīng)力越大，齒輪壽命越短。發(fā)動機排量大的乘用車變速 器多用 5 個檔。由于接合齒磨損、變速器剛度不足以及振動等原因，都會導(dǎo)致自動脫 檔 。 倒檔設(shè)計在變速器的左側(cè)或右側(cè)在機構(gòu)上均能實現(xiàn)，不同之處是掛倒檔時駕駛員移動變速桿的方向改變了。 兩軸式變速器和中間軸式變速器的特點分析 1. 兩軸式變速器 兩軸式變速器多用于發(fā)動機前置前輪驅(qū)動的汽車上。 汽車變速器設(shè)計 內(nèi)容 本次設(shè)計主要是依據(jù)參考參數(shù)，通過對變速器各部分參數(shù)的選擇和計算，設(shè)計出一種基本符合要求的手動 5檔變速器。這種變速器與一般齒輪式自動變速器的最大區(qū)別，是它省去了復(fù)雜而又笨重的齒輪組合變速傳動，而只用了兩組帶輪進(jìn)行變速傳動。 早期的汽車傳動系，從發(fā)動機到車輪之間的動力傳動形式是很簡單的。自動變速器與機械式變速器相比，具有許多不可比擬的優(yōu)勢：提高發(fā)動機和傳動系的使用壽命；提高汽車的通過性；具有良好的自適應(yīng)性；操縱更加方便 [2]。根據(jù)汽車的使用條件，選擇合適的變速