【文章內(nèi)容簡介】 =18mm, b3=20mm, b4=18mm b5=18mm, b6=20mm, b9=18mm, b10=20mm； （五）各檔齒數(shù) Z 齒數(shù)確定原則：各檔齒輪齒數(shù)比應(yīng)盡可能不是整數(shù)。 * 一檔齒輪齒數(shù) 10 1)斜 齒 Zh=2Acosβ ,選 取 β ＝ 24176。 ， （ ） Zh=2 78cos2 4176。/ = 取 nZ =52（圓整） 由 109 ZZZh ?? 進 行大小 齒輪齒數(shù) 分配， 為 使 109/ZZ 的 傳動 比更大些， 取 Z9=34,Z10=18； 2)A=mn(Z 9+Z10)/(2cos β ) （ ） =( 34＋ 18)/(2 cos2 4176。)= 取 A＝ 78； 3)Z2/Z1＝ i1Z10/Z9= 18/34=； （ ） 4)由 A= mn(Z 1+Z2)/(2cos 2,1? )得 Z1+Z2＝ 2 78cos2 7176。/ =，取 Z1+Z2＝ 51； 取 Z1=17， Z2=34（ 圓 整 ）； 5)修正 i1 i1 =Z2Z 9/(Z1Z 10) （ ） =34 34/（ 17 18） = i%=(||/) 100% =%5% (合格 )； 6） 修正 β 由 A＝ mn(Z2+Z1)/2*cosβ β ＝ arccos［ mn(Z 1+Z2)/2*A］ =176。 （ ） 同理 β ＝ arccos［ mn(Z 9+Z10)/2*A］ =176。 確定Ⅱ檔齒輪齒數(shù) （取 β ＝ 24176。 ） 1)Z5/Z6=i2Z 1/Z2= 17/34=； 2)Z5+Z6=2 Acos β =2 78cos2 4176。/ = 取 Z5+Z6 =52(圓 整 ) Z5=29,Z6=23； 3)修正 i2 i2 ＝ Z2Z 5/（ Z1Z 6 ) ＝ 34 29/（ 17 23） ＝ 11 i2％＝（ ||/） 100% ＝ %5% (合格 )； 4)修正 β β ＝ arccos［ mn(Z5+Z6)/A*2］ =176。 5)tgβ Z2/(Z1+Z2)(1+Z 5/Z6)= ||= 兩 者相差不大，近似 認為軸 向力平衡。 確定Ⅲ 檔齒輪齒數(shù) （ β ＝ 20 176。 ） 1)Z3/Z4＝ i3Z 1/Z2 ＝ 17/34 ＝ 2)由 A＝ mn(Z 3+Z4)/2*cosβ ,取 cosβ ＝ 24176。, 得 Z3＋ Z4 ＝ 2Acos β =2 78cos2 4176。/ = 取 Z3＝ 23， Z4＝ 29 （ 圓 整 ）； 3)修正 i3 i3=Z2Z 3/（ Z1Z 4) =34 23/（ 17 29） = i3%=（ ||/） 100% =%5% 4)修正 β β ＝ arccos［ mn(Z 3+Z4)/2*A］ =176。 5)tgβ Z2/(Z1+Z2)(1+Z 3/Z4)= ||= 兩 者相差不大，近似 滿 足 軸 向力的平衡 條 件。 確定倒檔傳動比 倒檔齒輪的模數(shù)往往與一檔相同，為保證中間軸倒檔齒輪不發(fā)生根切，初選 Z8＝ 18，倒檔齒輪一般在 21～ 23 之間選 擇。 初選 Z11＝ 22。 —— （ 《汽車 設(shè)計 》第 4 版 P96） 根據(jù)中間軸和輸出軸的中心距 A=78mm 那么 78= mn(Z 7+Z8)/2+2*ha 12 代入數(shù)字整圓后可求得 Z7= 為 了保 證 倒檔 齒輪 的 嚙 合和不 產(chǎn) 生 運動 干涉， 齒輪 7 和 齒輪 8 的 齒頂圓之間應(yīng) 保持 以上的 間 隙。假設(shè)取 Z7=32，間隙 ==＞ ， 齒輪 能正常 嚙 合且不發(fā) 生 運動 干涉，所以取 Z7=32。 修正倒檔傳動比： ir=Z2Z 7/(Z1Z 8) =34 32/（ 18 18） = 1)中間軸與 倒檔軸之間的中心矩 A′ A′= mn(Z 11+Z8)/2 （ ） =( 22+18)/2 = 2)第二軸與倒檔軸之間的中心矩 A A′′=m n(Z 7+Z8)/2 =( 32+18)/2 = A′+A′′= A=78 3)由 A=m(Z7+Z8+4ha)/+間隙 得 間隙 ＝ A－ m(Z 7+Z8+4ha)/ ＝ 78－ ( 32+18+41)/ ＝ ＞ 齒輪 能正常 嚙 合且不 發(fā) 生 運動 干涉。 （六）齒輪精度的選擇 根據(jù)推薦，提高高檔位齒輪的性能，取 Z1～ Z4為 6級， Z5～ Z11為 7級。 （七）螺旋方向 由于斜齒輪傳遞扭矩時要產(chǎn)生軸向力，故設(shè)計時應(yīng)要求中間軸上的軸向力平衡。故中間軸上全部齒輪螺旋方向一律做齒輪取左旋，其軸向力經(jīng)軸承蓋由殼體承受。 （八） 齒輪變位系數(shù)的計算 選擇變位系數(shù)首先要考慮到齒輪傳動的使用場合和齒輪的材料和熱處理等，使變位后的齒輪 性能達到預(yù)期的要求，如提高承載能力，避免根切等。由于齒輪的變位影響齒輪的加工和齒輪的尺寸，因此，齒輪變位系數(shù)的選擇受到一定條件的限制：外齒輪要保證加工時不根切和不頂切，保證必要的齒頂厚，保證必要的重合度以及嚙合時不干涉。合理的選擇是既要滿足齒輪使用性能方面的要求，又滿足變位的限制條件。 變位系數(shù)的計算： 已知實際中心距 A’ ， β ， mn， Z 1) 根據(jù)中心距求嚙合角α t cosα t= mn(Zk+ Zk+1) cosα /(2*A) 其中： 9≥ k≥ 1 則分別求出α t =176。 ， 176。 ， 176。 ， 20176。 ,176。 。 2) 在圖中，分別求出α t 后，由 o 點按做射線，與 Z= Zk+ Zk+1處向上引垂線相交 13 于一點，在該點的縱坐標值即為所求的變位系數(shù)和 X，該點在線圖的許用區(qū)內(nèi)，故可用。由也可按無側(cè)隙嚙合方程式求得 X=0 3） 根據(jù)齒數(shù)比 u= Zk+1/ Zk， 故應(yīng)按線圖左側(cè)的斜線分配 X，自該點做水平線與斜線交于 C 點， C點橫坐標即為 X1； X2=XX1 () 查封閉圖可得： 表 Zi Z1 Z2 Z 3 Z4 Z5 Z6 Z7 XI Z8 Z9 Z10 Z11 （ 《 漸開線齒輪變位系數(shù)的選擇 》 P28） （九） 計算所得齒輪參數(shù) ： 表 1Z 2Z 3Z 4Z 5Z 6Z 7Z 8Z 9Z 10Z 11Z Z 17 34 23 29 29 23 32 18 34 18 22 b 20 18 20 18 18 20 20 22 18 20 20 β 176。 176。 176。 0176。 176。 0176。 tm nm ta 176。 176。 176。 20176。 176。 ah fh d ad 14 fd y (1) 直齒圓柱齒輪： (2) 斜齒圓柱齒輪： 分度圓直徑： d=Z m 端面模數(shù) tm = /nm cosβ 齒頂高 ha=m（ *ah + nx ） 分度圓直徑： d=Z mt 齒根高 hf=(ha*＋ c*Xt) m 齒頂高： ha=ha* mt+Xt mt 齒頂圓直徑： da=d+2 ha 齒全高： h=(2 ha*+C*) mt 齒高 h=ha+ fh 齒頂圓直徑齒頂高系數(shù) ha*= 齒根高系數(shù) c*= 齒根圓直徑： fd =d2 fh 齒根圓直徑： fd =d2 fh 第二節(jié) 齒輪的強度校核 一、齒輪的損壞形式 變速器齒輪的損壞有以下幾種形式： （ 1） 齒輪折斷 齒輪在嚙合過程中，齒輪表面承受有集中載荷的作用?？梢园妖X輪看作是懸臂梁，輪齒根部彎曲應(yīng)力很大，過渡圓角處又有應(yīng)力集中，故輪齒根部很容易發(fā)生斷裂。輪齒折斷有兩種情況，一種是輪齒受到足夠大的突然載荷的沖擊作用，導致輪齒斷裂。另一種是受到多次重復(fù)載荷的作用，齒根受拉面的最大應(yīng)力區(qū)出現(xiàn)疲勞裂縫，裂縫逐漸擴展到一定深度以后，齒輪突然折斷。 為避免齒輪輪齒折斷，需降低輪齒的彎曲應(yīng)力， 提高齒輪的彎曲強度。采用下列措施，可提高輪齒的彎曲強度：增大輪齒根部厚度；加大輪齒根部過渡圓角半徑；采用長齒齒輪傳動；提高重合度；使同時嚙合的輪齒對數(shù)增多；使齒面及齒根部過渡圓角處盡量光滑；提高材料的許用應(yīng)力，如采用優(yōu)質(zhì)鋼材等。 （ 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。因閉式齒輪在潤滑油中工作，齒面長期受到脈動的接觸應(yīng)力作用，會逐漸產(chǎn)生大量與齒面成尖角的小裂縫。而裂縫中油壓增高，使裂縫繼續(xù)擴展，最后導致齒面表層一塊塊剝落，齒面出現(xiàn)大量的扇形小麻點，這就是齒面點蝕現(xiàn)象。 提高接觸強度的措 施：一方面是合理選擇齒輪參數(shù)，使接觸應(yīng)力降低；另一方面是提高齒面硬度，如采用許用應(yīng)力大的鋼材等。 （ 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 15 滑動速度大，接觸應(yīng)力大，使齒面間潤滑油膜破壞，兩齒面之間金屬材料直接接觸，局部溫度過高，互相熔焊粘連，齒面沿滑動方向形成撕傷痕跡，這種損壞形式叫膠合。 防止膠合的措施有：一方面采用較大或加有耐壓添加劑的潤滑油，提高油膜強度，