【文章內(nèi)容簡介】 41 不同齒數(shù)時傳動比對比 z1 z2 Z3 Z4 I 低 24 37 35 26 25 36 36 25 26 35 37 24 27 34 38 23 28 33 39 22 通過比較可以得出 z1=25， z2=36 時， i 低 =，與設(shè)計要求 最接近。 下面以 z1=25 為例對計算過程進行說明： z1=25， z2=36 mmmmA n os2 461c os2 Sm ?? ??? ? 修正中心距，取 A=130。 重新確定螺旋角 β ，其精確值應(yīng)為 614c os2c os12 ????????? ??ASm n? 下面根據(jù)方程組： 614 20c o s1302c o s221431243??????????zzizzmAzzn低?? 確定常嚙合齒輪副齒數(shù)分別為 2536z 43 ?? z， 。 重新確定螺旋角 β ，其精確值為 91212020 614c os2c os 1134 ????????? ?? ??ASm n? 確定其他齒輪的齒數(shù) 齒輪 5 為中橋輸出軸齒輪，因此齒輪 5 與后橋輸出軸齒輪 4 各參數(shù)應(yīng)相同。 低速檔齒輪： 3467 ???? zziz 高 根據(jù)， 03 )(2536 36)1(tantan 6743 36734 ???????? zzzz z?? 淮海工學院二○○八屆畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 7 頁 共 24 頁 可以得出 a nt a n 167 ?????? ? ???? os1302c os2 6776 ，取?????? ?nmAzz ? 于是可得， 。， 76 ?? z 圓整取 。， 3547z 76 ?? z 重新確定螺旋角 β ，其精確值為 61351888 823c os2 )(c os 176167 ?????????? ?? ??A zzm n? 表 42 各 齒輪基本參數(shù) 齒輪 高速檔 低速檔 常嚙合 齒輪齒數(shù) 輸入軸 齒輪 6 中間軸 齒輪 7 輸入軸 齒輪 1 中間軸 齒輪 2 輸出軸 齒輪 3 中間軸 齒輪 4 47 35 25 36 36 25 實際傳動比 i 螺旋角β 613518 ???? 912120 ???? 912120 ???? 法面模數(shù) mn（ mm） 3 4 4 法面齒頂高系數(shù)?anh 1 1 1 法面 頂隙系數(shù) ?nc 端面模數(shù) mt（ mm） 分度圓壓力角α n 20176。 20176。 20176。 分度圓直徑 d（ mm） 中心距 A（ mm） 130 130 130 中心距變動系數(shù) 0 0 0 齒頂高 ha（ mm） 3 4 4 齒根高 hf（ mm） 5 5 齒全高 h（ mm） 9 9 有效齒寬 b（ mm） 30 30 30 當量齒數(shù) zv 淮海工學院二○○八屆畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 8 頁 共 24 頁 5 嚙合套傳動副的設(shè)計計算 嚙合套輪齒為直齒，其齒廓曲線為漸開線，嚙合角為 20176。 ，模數(shù)取 3mm，齒頂高系數(shù) ?? ，其他參數(shù)與普通齒輪一樣，齒數(shù)一般為 30～ 80。 高、低速換檔嚙合套，取 z=32，則分度圓直徑為 mmmmd 96323 ??? ，結(jié)合套寬 28mm；接前橋、斷前橋嚙合套，取 z=18，則分度圓直徑為 d=3 18mm=54mm，結(jié)合套寬 28mm。齒輪 2 上的小齒輪齒寬均選 10mm，大齒輪小齒輪間距均選 5mm。 淮海工學院二○○八屆畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 9 頁 共 24 頁 6 分動器結(jié)構(gòu)元件 齒輪 分動器齒輪可以與軸設(shè)計為一體或者與軸分開，然后用鍵、過盈配合或者滑動、滾動支撐等方式之一與軸聯(lián)接。輸入軸上的低速檔齒輪與軸制成一體制成齒輪軸，高速擋齒輪用平鍵固定在輸入軸上；中間軸上的齒輪均設(shè)計成與軸分開的形式，并以滾針軸承聯(lián)接；后橋輸出軸上的齒輪與軸做成一體。 軸及相關(guān)零件 設(shè)計軸時主要考慮以下幾個問題：軸的直徑和長度，軸的結(jié)構(gòu)形狀，軸的強度和剛度，軸上花鍵的形式和尺寸等。 軸的尺寸初選 在已經(jīng)確定了中心距 A 后，第二軸和中間軸中部直徑可以初步確定， d== 130mm=。在草圖設(shè)計過程中，將最大直徑確定為如下數(shù)值：輸入軸 dmax=60，中間軸 dmax=60mm，輸出軸 dmax=70mm。 軸的結(jié)構(gòu) 軸的結(jié)構(gòu)形狀應(yīng)保證齒輪、嚙合套及軸承等安裝、固定，并與工藝要求有密切關(guān)系。 本設(shè)計中，輸入軸和低速檔齒輪做成一體，前端通過矩形花鍵安裝半聯(lián)軸器，其后端通過滾針軸承安裝在后橋輸出軸齒輪內(nèi)腔里。高速檔齒輪通過普通平鍵固定在輸入軸上。 中間軸有旋轉(zhuǎn)式和固定式兩種，本設(shè)計中采用旋轉(zhuǎn)式中間軸。中間軸與嚙合套的齒座做成一體，兩端通過圓錐滾子軸承支撐。高、低速檔齒輪均用滾針軸承安裝在軸上，常嚙合齒輪通過花鍵固定在軸上。中間軸兩端做有螺紋，用來定位軸承，螺紋不應(yīng)淬硬。 后橋輸出軸與其上齒輪做成一體，齒輪做有內(nèi)腔以安裝輸入軸，齒輪懸臂布置，采用兩個圓錐滾子軸承支撐。 中橋輸出軸上的齒輪用平鍵固定在軸上，與前橋輸出軸對接處做有漸開線花鍵，通過嚙合套可以與前橋輸出軸上的漸開線花鍵聯(lián)接，用以接上、斷開前橋輸出。 各檔齒輪與軸之間有相對旋轉(zhuǎn)運動的，無論裝滾 針軸承、襯套 (滑動軸承 )還是鋼件對鋼件直接接觸，軸的表面粗糙度均要求很高，不低于 ，表面硬度不低于 HRC5863。各截面尺寸避免相差懸殊。 花鍵的形式和尺寸 輸入軸的花鍵部分直徑可按下式初選 3 maxd eTK? ，式中 K 為經(jīng)驗系數(shù)， K=～ ；Temax為最大輸入轉(zhuǎn)矩（ Nm）。 d=～ ，根據(jù)《機械設(shè)計綜合課程設(shè)計》表 658，取輸入軸矩形花鍵尺寸： 1011811104677428 hHaHhHBDdN ??????? 。 其中 N 為鍵數(shù)， d 為小徑， D 為大徑， B 為鍵寬 淮海工學院二○○八屆畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 10 頁 共 24 頁 其他各花鍵的形式和尺寸根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)和尺寸確定，具體參數(shù)列為下。 后橋輸出軸矩形花鍵： 10111011106277568 hHaHhHBDdN ???????； 前橋輸出軸矩形花鍵： 10111011105877528 hHaHhHBDdN ???????； 中橋輸出軸矩形花鍵： 10111211107277628 hHaHhHBDdN ??????? 軸承的選用 分動器的軸經(jīng)軸承安裝在殼體的軸承孔內(nèi)，常采用圓柱滾子軸承、球軸承、滾針軸承、圓錐滾子軸承、滑動軸承等。軸承的選用受到結(jié)構(gòu)的限制，并隨所承受載荷的特點不同而不同，在此設(shè)計中選用圓錐滾子軸承裝于殼體上， 軸承的直徑根據(jù)根據(jù)分動器中心距和軸的直徑確定，保證殼體后壁兩軸承孔之間的距離不小于 6mm。 在齒輪與軸不是固定聯(lián)接，并要求兩者有相對運動的地方，采用滾針軸承。 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 1）輸入軸（圖 61） 圖 61 輸入軸 輸入軸的最小直徑在安裝聯(lián)軸器的花鍵處，聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩 3ca TKT A? ，取 KA=，則： 1 ?????? NTKT A 查《機械設(shè)計綜合課程設(shè)計》手冊表 697，選用 YL11 型凸緣聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為m1000 ?N 。半聯(lián)軸器的孔徑為 45mm ，故取 mmAB 82lmm45 AB ?? ，? ，5 0 m ml48 ?? BCBC mm ，? ， CD 段裝有圓錐滾子軸承，查《機械設(shè)計綜合課程設(shè)計》表 667選孔徑為 50mm 的 30210 型圓錐滾子軸承與之配合其尺寸為 d D T B C a=50mm90mm 20mm 17mm 20mm，故取 ， mmlmm CDCD 3050 ??? DE 段固定齒輪，淮海工學院二○○八屆畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 11 頁 共 24 頁 故取 mm3060 ?? DEDE lmm ，? ，根據(jù)整體結(jié)構(gòu)取 ， mmlmm EFEF 6070 ??? FG 處是齒輪軸上的紙輪 6，分度圓直徑 ， mml FGFG ??? GH 段安裝滾針軸承，由于只承受彎矩故可取 mmlmm GHGH 3040 ?? ，? ，滾針軸承尺寸 d D C=40 45 27。 2）后橋輸出軸（圖 62） 圖 62 后橋輸出軸 為了防止兩軸研合到一起引起兩周對接卡死，輸入軸與后橋輸出軸間留有 的間隙， IK 段是齒輪軸上的齒輪 3，分度圓直徑 ， ???? IKIK? KL段安裝軸承，查表取孔徑 70mm 的 30214 型圓 錐滾子軸承，其尺寸為 d D T B Ca=70mm 125mm 24mm 21mm ，故 mm24lmm70 ?? KLKL ，? ， LM段根據(jù)端蓋結(jié)構(gòu)取 mm60l69 ?? LMLM mm ，? ， MN 段安裝軸承，查表選取孔徑為 65mm 的30213 型圓錐滾子軸承，其尺寸為 d D T B C a=65mm 120mm 23mm 20mm 取 ， 2365 ?? MNMN lmm? NO 段 安 裝 輸 出 軸 聯(lián) 軸 器 ， 取mmlmm NONO 8260 ?? ，? 。 3）中間軸（圖 63） 圖 63 中間軸 de 段是嚙合套外齒輪 8，分度圓直徑 mm96mm323de ???? ， de 29l ? ，嚙合套齒輪 8 與兩邊的齒輪 2 各留有 的間隙，齒輪 2 的總齒寬為 45mm，齒輪 4淮海工學院二○○八屆畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 12 頁 共 24 頁 間留有間隙 5mm，所以 mmmml cdcd