【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 i0＝＝由于主傳動(dòng)比較大，又要保證合適的離地間隙，因此采用雙級(jí)主減速器。 轉(zhuǎn)矩的計(jì)算按發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩和傳動(dòng)比確定從動(dòng)錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 （43） 式中：——由于結(jié)合離合器而產(chǎn)生沖擊載荷時(shí)的超載系數(shù)，對(duì)于一般的載貨汽車(chē)，礦用汽車(chē)和越野汽車(chē)以及液力傳動(dòng)及自動(dòng)變速器的各類汽車(chē)?。?，當(dāng)性能系數(shù)0時(shí)可?。?； （44） ——汽車(chē)滿載時(shí)的總質(zhì)量在此取11648 ；所以 ＝＞16 ∴ ＝ ＝＜0 即＝——發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出的最大轉(zhuǎn)矩， 431；——液力變矩器變矩系數(shù)，＝1；——變速器一檔傳動(dòng)比，＝；——分動(dòng)器傳動(dòng)比； ＝1——主減速器傳動(dòng)比，＝；——發(fā)動(dòng)機(jī)到主減速器從動(dòng)錐齒輪之間的傳動(dòng)效率，；——該汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)橋數(shù)目在此取1；由以上各參數(shù)可求＝＝ 轉(zhuǎn)矩計(jì)算按驅(qū)動(dòng)輪打滑轉(zhuǎn)矩確定從動(dòng)錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩＝ （45）式中 ——汽車(chē)滿載時(shí)一個(gè)驅(qū)動(dòng)橋給水平地面的最大負(fù)荷，預(yù)設(shè)后橋所承載。 ——汽車(chē)最大加速度時(shí)的后軸負(fù)荷轉(zhuǎn)移系數(shù)，對(duì)于貨車(chē): ～。 ——輪胎對(duì)地面的附著系數(shù)，對(duì)于安裝一般輪胎的公路用車(chē)，?。?； ——車(chē)輪的滾動(dòng)半徑，；，——分別為所計(jì)算的主減速器從動(dòng)錐齒輪到驅(qū)動(dòng)車(chē)輪之間的傳動(dòng)效率和傳動(dòng)比， 為主減速器從動(dòng)齒輪到車(chē)輪之間的傳動(dòng)比，. ＝＝ 按汽車(chē)日常行駛平均轉(zhuǎn)矩確定從動(dòng)錐齒的Tcf TCF＝ （46）式中 Ft——為日常汽車(chē)行駛平均牽引力，F(xiàn)t＝Ttgigi0ηt/,《汽車(chē)?yán)碚摗稰3；——車(chē)輪的滾動(dòng)半徑，；——主減速器從動(dòng)齒輪到車(chē)輪之間的傳動(dòng)比，；m——為主減速器主動(dòng)齒輪到車(chē)輪之間的傳動(dòng)效率，取92%；——該汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)橋數(shù)目在此取1； TCF ＝＝按其計(jì)算最大應(yīng)力與同類汽車(chē)相比較，可以作為選擇齒輪主要參數(shù)的依據(jù)。當(dāng)計(jì)算錐齒輪最大應(yīng)力時(shí)，計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tc取前面兩種計(jì)算中的較小值，即Tc＝min[,]＝。 （47）主動(dòng)錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩為 （48）＝＝式中 ，——主動(dòng)錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩；——主傳動(dòng)比，； ——主、從動(dòng)錐齒輪間的傳動(dòng)效率，雙曲面齒輪取85%。第五章 主減速器齒輪基本參數(shù)的選擇對(duì)于普通的雙級(jí)主減速器來(lái)說(shuō)，由于第一級(jí)的減速比i01比第二級(jí)的i02小些（通常i02/～），這時(shí)第一級(jí)主動(dòng)錐齒輪的齒數(shù)z1可選的較大，約在5～15范圍內(nèi)。第二級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)的齒數(shù)和可選在68177。10的范圍內(nèi)。在本設(shè)計(jì)中，第一級(jí)主動(dòng)錐齒輪齒數(shù)z1＝14，從動(dòng)錐齒輪齒數(shù)z2＝31，傳動(dòng)比為i01＝Z1/Z2＝；，主動(dòng)圓柱齒輪齒數(shù)z1=15，從動(dòng)圓柱齒輪齒數(shù)z2＝47。．1從動(dòng)齒輪大端分度圓直徑D2和端面模數(shù)m可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式初選，即 （51）且 ＝/ ms= （52）——直徑系數(shù)，～ ——從動(dòng)錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，為和中的較小者Km—— 模數(shù)系數(shù)，～，所以 ＝（～）＝（～）初選＝310則＝/＝＝10 ms = 取ms = 10。．2主，從動(dòng)錐齒輪齒面寬和錐齒輪齒面過(guò)寬并不能增大齒輪的強(qiáng)度和壽命，反而會(huì)導(dǎo)致因錐齒輪輪齒小端齒溝變窄引起的切削刀頭頂面過(guò)窄及刀尖圓角過(guò)小，這樣不但會(huì)減小了齒根圓角半徑，加大了集中應(yīng)力，還降低了刀具的使用壽命。此外，安裝時(shí)有位置偏差或由于制造、熱處理變形等原因使齒輪工作時(shí)載荷集中于輪齒小端，會(huì)引起輪齒小端過(guò)早損壞和疲勞損傷。另外，齒面過(guò)寬也會(huì)引起裝配空間減小。但齒面過(guò)窄，輪齒表面的耐磨性和輪齒的強(qiáng)度會(huì)降低。 對(duì)于從動(dòng)錐齒輪齒面寬，即，而且應(yīng)滿足，對(duì)于汽車(chē)主減速器雙曲面錐齒輪推薦采用： =310= 在此取50一般習(xí)慣使錐齒輪的小齒輪齒面寬比大齒輪稍大，使其在大齒輪齒面兩端都超出一些，通常小齒輪的齒面加大10%較為合適，在此取=55．3雙曲面齒輪副偏移距E 對(duì)于中、重型貨車(chē)、越野車(chē)和大客車(chē)，E≤（～）D2且E≤20%A2，主傳動(dòng)比越大，則E也應(yīng)越大。本設(shè)計(jì)取 E=35mm．4中點(diǎn)螺旋角主、從動(dòng)錐齒輪的螺旋方向是相反的。螺旋方向與錐齒輪的旋轉(zhuǎn)方向影響其所受的軸向力的方向，當(dāng)變速器掛前進(jìn)擋時(shí)，應(yīng)使主動(dòng)錐齒輪的軸向力離開(kāi)錐頂方向，這樣可使主、從動(dòng)齒輪有分離的趨勢(shì)，防止輪齒因卡死而損壞。所以主動(dòng)錐齒輪選擇為左旋，從錐頂看為逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，這樣從動(dòng)錐齒輪為右旋，從錐頂看為順時(shí)針，驅(qū)動(dòng)汽車(chē)前進(jìn)。主動(dòng)齒輪螺旋角的名義值用下式計(jì)算： β1’=25186。+5186。（Z2/Z1）+90186。（E/d2） （53）代入數(shù)據(jù)算得β1180。=’取 45176。平均中點(diǎn)螺旋角β在35186。40186。間選取，通過(guò)雙曲面錐齒輪幾何尺寸計(jì)算用表計(jì)算取β=故β2180。=，β1180。=45186。 ．5齒輪法向壓力角的選擇加大壓力角可以提高齒輪的強(qiáng)度，減少齒輪不產(chǎn)生根切的最小齒數(shù)，但對(duì)于尺寸小的齒輪，大壓力角易使齒頂變尖及刀尖寬度過(guò)小，并使齒輪的端面重疊系數(shù)下降，對(duì)于雙曲面齒輪，由于其主動(dòng)齒輪輪齒兩側(cè)的法向壓力角不等，因此應(yīng)按平均壓力角考慮，載貨汽車(chē)選用22186。30180。的平均壓力角。．6銑刀盤(pán)名義直徑2rd的選擇刀盤(pán)名義直徑94查表選取rd =《汽車(chē)設(shè)計(jì)》（清華大學(xué)出版社）。．7主減速器雙曲面齒輪的幾何尺寸計(jì)算主減速器雙曲面齒輪的幾何尺寸計(jì)算見(jiàn)表21 參考《汽車(chē)設(shè)計(jì)》（清華大學(xué)出版社）表912，在此僅列出生產(chǎn)圖紙上需要的參數(shù)。表21序號(hào)項(xiàng)目名稱數(shù)值1小齒輪齒數(shù)Z1142大齒輪齒數(shù)Z2314大齒輪齒面寬F505小齒輪軸線偏移距E356大齒輪分度圓直徑d23107刀盤(pán)名義半徑rd36小齒輪節(jié)錐角r142小齒輪中點(diǎn)螺旋角β14544大齒輪中點(diǎn)螺旋角β48大齒輪節(jié)錐角r271大齒輪節(jié)錐角頂點(diǎn)到小齒輪節(jié)錐軸線的距離Z73大齒輪節(jié)錐距A089大齒輪齒頂角θ291大齒輪齒根角δ293大齒輪齒頂高h(yuǎn)2’94大齒輪齒根高h(yuǎn)2’’95徑向間隙C96大齒輪齒全高h(yuǎn)97大齒輪齒工作高h(yuǎn)g98大齒輪面錐角r02101大齒輪根錐角rR2105大齒輪外圓直徑d02107大齒輪外緣至小齒輪軸線的距離X02110大齒輪面錐頂點(diǎn)至小齒輪軸線的距離Z0111大齒輪根錐頂點(diǎn)至小齒輪軸線的距離Zr117小齒輪面錐角r01121小齒輪面錐頂點(diǎn)至大齒輪軸線的距離G0131小齒輪外緣至大齒輪軸線的距離BR133小齒輪輪齒前緣至大齒輪軸線的距離B1135小齒輪的外圓直徑d01141小齒輪根錐頂點(diǎn)至大齒輪軸線的距離GR143小齒輪根錐角 rR1146最小齒側(cè)間隙允許值Bmin147最大齒側(cè)間隙允許值Bmax．1單位齒長(zhǎng)上的圓周力在汽車(chē)主減速器齒輪的表面耐磨性，常常用其在輪齒上的假定單位壓力即單位齒長(zhǎng)圓周力來(lái)估算，即 N／mm (54)式中：P——作用在齒輪上的圓周力，按發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩Temax和最大附著力矩 兩種載荷工況進(jìn)行計(jì)算，N； ——從動(dòng)齒輪的齒面寬，在此取50mm. 按發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩計(jì)算時(shí)： N／mm （55）式中：——發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的最大轉(zhuǎn)矩，在此取431； ——變速器的傳動(dòng)比，=； ——主動(dòng)齒輪節(jié)圓直徑，在此取140mm.按上式 N／mm 根據(jù)《汽車(chē)設(shè)計(jì)》表51 許用單位齒長(zhǎng)上的圓周力[p]在現(xiàn)代汽車(chē)的設(shè)計(jì)中，由于材質(zhì)及加工工藝等制造質(zhì)量的提高，單位齒長(zhǎng)上的圓周力有時(shí)提高許用數(shù)據(jù)的20%～25%。經(jīng)驗(yàn)算以上數(shù)據(jù)都在許用范圍內(nèi)。上述方法計(jì)算用的許用單位齒長(zhǎng)上的圓周力[p]都為982/mm．2輪齒的彎曲強(qiáng)度計(jì)算雙曲面齒輪輪齒的彎曲應(yīng)力的計(jì)算公式為： σw= （56）式中：σw—彎曲應(yīng)力，N /mm2； M —所討論的齒輪上的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，對(duì)于從動(dòng)齒輪，M= =；對(duì)于主動(dòng)齒輪，M==；K0—超載系數(shù)，對(duì)于汽車(chē)K0=1；Ks—尺寸系數(shù)，它反映了材料性質(zhì)的不均勻性，與齒輪尺寸及熱處理等因素有關(guān)，當(dāng)ms≥，Ks =（ms /）=；Km—齒面載荷分配系數(shù)，對(duì)于懸臂式支承，Km =～，主動(dòng)齒輪，；對(duì)于騎馬式支承，Km =～。Kv—質(zhì)量系數(shù)，它與齒輪精度及齒輪分度圓上的切線速度對(duì)齒間載荷的影響有關(guān)，接觸好，周節(jié)及同心度準(zhǔn)確時(shí)，取Kv =1；ms—端面模數(shù)，10mm；b—所討論的齒輪的齒面寬,主動(dòng)齒輪b=55mm；從動(dòng)齒輪b=50mm。Z—所討論的齒輪的齒數(shù),z1=14,z2=31J—所討論的齒輪的輪齒彎曲應(yīng)力的綜合系數(shù)，查表419取J大齒輪J=，小齒輪J=；(1)對(duì)于主動(dòng)齒輪： 按M=min[Mce、Mcs]計(jì)算，M=；所以Mz= ，以此數(shù)據(jù)代入計(jì)算代入數(shù)據(jù)算得