【文章內容簡介】 齒輪應該選用一種模數，而從強度方面考慮，各擋齒輪應有不同的模數；減少乘用車齒輪工作噪聲有較為重要的意義，因此齒輪的模數應選得小些；對貨車，減小質量比減小噪聲更重要，故齒輪應該選用大些的模數；變速器抵擋齒輪應選用大些的模數，其他擋位選用另一種模數。少數情況下，汽車變速器各擋齒輪均選用相同的模數。在給定模數范圍內， 初選模數：直齒輪模數 m ＝ 4mm；斜齒輪法面模數nm =5mm。 變速器用齒輪模數的范圍見表 。 表 汽車變速器齒輪的法向模數 nm 車 型 微型、輕型轎車 中級轎車 中級貨車 重型貨車 mmmn/ ～ ～ 3 ～ ～ 6 所選模數值應符合國家標準 GB/T13571987 的規(guī)定，見表 。選 用時，應優(yōu)先選用第一系列，括號內的模數盡可能不用。 表 汽車變速器 常用的齒輪 模數 （摘自 GB/T13571987） (mm) 第一系列 第二系列 （ ） （ ） 壓力角 因國家規(guī)定的標準壓力角為 20176。，所以變速器齒輪 普遍采用 的壓力角為 20176。；嚙合套或同步器的接合齒 壓力角有 20176。、 25176。、 30176。等，但 普遍采用 30176。的壓力角。 11 螺旋角 斜齒螺旋角可在下面提供的范圍內選取： 乘用車變速器： 兩軸式變速器為 20176?！?25176。； 中間軸式變速器為 22176。～ 34176。； 貨車變速器： 18176。～ 26176。 齒寬計算 在選擇齒寬時，應該注意齒寬對變速器的軸向尺寸、質量、齒輪工作平穩(wěn)性，齒輪強度和齒輪工作時的受力均勻程度等均有影響。通常根據齒輪模數 )( nmm 的大小來選定齒寬： 直齒： mKb c? ， cK 為 齒寬系數 ， cK 可在 ～ 內選取。 斜齒： ncmKb? ， cK 可在 ～ 內選取。 各擋齒輪齒數的分配 確定一擋齒輪的齒數 一 擋 傳動比 101921 zz zzi ? 并 且已知 1i = 為了求 9z 、 10z 的齒數，先求其齒數的和 hz 直齒 mAZh 2? 斜 齒 nh mAZ ?cos2? 由已知 A =154 mm， m =4mm， nm =5mm， 圖 變速器示意圖 計算得： 一擋 直齒 hz =77。 計算后取 hz 為整數，然后進行大、小齒輪數的分配。中間軸上的一 擋 小齒輪的齒數盡可能取小些， 以便使 109/zz 的傳動比大些，在 1i 已定 的條件下 ， 12/zz 的傳動比可 12 分配小些，使第一軸常嚙合齒輪齒數多些，以便在其內腔設置第二軸的前軸承并保證輪輻有足夠的厚度。 考慮到殼體上的第一軸軸承孔尺寸的限制和裝配的可能性，該齒輪齒數又不宜取多。設計中， 取 10z =18，且 9z = 10zzh? ，則 9z =59。 對中心距 A 進行修正 因為計算齒數和 hz 后，經過取整數使中心距 A 有了變化，所以應根據取定的 hz 重新計算中心距 A ，再以修正后的中心距 A 作為各 擋 齒輪齒數分配的依據。 由 mAzh 2?，計算 得 A =154mm。 確定齒頂高系數和 徑向間隙系數 國家標準，齒頂高系數 *?ah ； 徑向間隙系數 * ?c 計算一擋齒輪參數 分度圓直徑： 7218499 ???? mzd 2365941010 ???? mzd 齒頂高： 441*9 ???? mhh aa 441*10 ???? mhh aa 齒根高： 54)()( **9 ?????? mchh af 54)()( **10 ?????? mchh af 齒頂圓直徑： 8042722 999 ?????? aa hdd 2 4 4422 3 62 101010 ?????? aa hdd 齒根圓直徑： 6252722 999 ?????? ff hdd 226522362 101010 ?????? ff hdd 齒高： 954999 ????? fa hhh 954101010 ????? fa hhh 確定常嚙合傳動齒輪副的齒數 由公式 求出常嚙合傳動齒輪的傳動比 13 109112 zzizz ? （ ） 而常嚙合傳動齒輪中心距和一 擋 齒輪的中心距相等，即 2121cos2 )(??? ?zzmA n （ ） 解方程（ ）和（ ）求得 1z =， 2z = 取整數得： 2z =35， 1z =20。 傳動比修正： 7 1820 5935101 921 ????? zz zzi 修正螺旋角的值 根據所確定的齒數和公式2121cos2 )(??? ? zzmA n ，計算 校核得 21?? =176。 中心距修正 9 538 )3520(5c os2 )( 21 21 ?? ????? ?? zzmA n 確定常嚙合齒輪參數 端面壓力角： 4 0 8 9 3 6 o st a nt a n 21 ??? ???? t ?? ? 分度圓直徑： 205c o s 2111 ???? ??zmd n 355c o s 2122 ???? ??zmd n 基圓直徑： 6 9 0 39 2 8 1 1c o s11 ???? tddb ? o s22 ???? tddb ? 齒頂高： 5)( 1*1 ????? nnnaa myXhh 5)( 2*2 ????? nnnaa myXhh 齒根高： )( 1**1 ???? nnaf mXchh )( 2**2 ???? nnaf mXchh 14 齒高： ????? fa hhh ????? fa hhh 齒頂圓直徑： 111 ?????? aa hdd 222 ?????? aa hdd 齒根圓直徑： 111 ?????? ff hdd 222 ?????? ff hdd 確定其它各擋的齒數 ①確定二擋齒輪參數： 由 于 二 擋 齒輪為斜齒輪，螺旋角 87?? 和常嚙合齒輪的 21?? 不同，有公式 87zz212zzi? （ ） 而 8787c os2 )(??? ? zzmA n （ ） 此外，從抵消或減少中間軸的軸向力出發(fā)，還必須滿 足下列關系式 ???8721tantan??212zzz? ）（871 zz? （ ） 聯(lián)解上述三個公式，采用比較方便的試湊法，即先選定螺旋角 87?? ，解式（ ）和式（ ），求出 7z 、 8z ，再把 7z 、 8z 及 87?? 代入式（ ）中，檢查是否滿足或近似滿足軸向力平衡的關系。如相差太大，則要調整螺旋角 87?? ，重復上述過程，直至符合設計要求為止。 根據上述的 公式解 得： 7z =， 8z =， 87?? =176。 取整得： 7z =38， 8z =21 修正螺旋角： 9 5 5 42 5952 )(c o s 8787 ??????? A zzm n?， ?? ? 修正傳動比 ： 2021 353881 722 ????? zz zzi 修正中心距： 395 )2138(5c o s2 )( 87 87 ?? ????? ?? zzmA n 15 端面壓力角： o st a nt a n 87 ??? ???? t ?? ? 分度圓直徑： 385c os 8777 ???? ??zmd n 099 215c os 8788 ???? ??zmd n 基圓直徑： o s77 ?? tddb ? s88 ?? tddb ? 齒頂高： 5)( 1*7 ????? nnnaa myXhh 5)( 2*8 ????? nnnaa myXhh 齒根高： )(1**7 ???? nnaf mXchh )( 2**8 ???? nnaf mXchh 齒高： ????? fa hhh ????? fa hhh 齒頂圓直徑： 0 9 82 777 ?????? aa hdd 888 ?????? aa hdd 齒根圓直徑： 8 9 82 777 ?????? ff hdd 888 ?????? ff hdd ②確定三擋齒輪參數： 由 于三擋 齒輪為斜齒輪，螺旋角 87?? 和常嚙合齒輪的 21?? 不同，有公式 65zz213zzi? （ ） 而 6565c os2 )(??? ?zzmA n （ ） 此外，從抵消或減少中間軸的軸向力出發(fā)，還必須滿足下列關系式 16 ???6521tantan??212zzz? ）（651 zz? （ ） 根據上述的 公式解 得： 5z =， 6z =， 65?? =176。 取整得： 5z =29， 6z =29 修正螺旋角： 5852 )(c o s 6565 ??????? A zzm n?， ?? ? 修正傳動比 ： 2029 352961 523 ????? zz zzi 修正中心距： 585c o s2 )( 65 65 ?? ???? ?? zzmA n 端面 壓力角： o st a nt a n 65 ??? ???? t ?? ? 分度圓直徑： 295c o s 6555 ???? ??zmd n 215c o s 6568 ???? ??zmd n 基圓直徑： 4 3c o s55 ?? tddb ? 4 3co s66 ?? tddb ? 齒頂高： 5)( 5*5 ????? nnnaa myXhh 5)( 6*6 ????? nnnaa myXhh 齒根高： )(5**5 ???? nnaf mXchh )( 6**6 ???? nnaf mXchh 齒高： ????? fa hhh ????? fa hhh 齒頂圓直徑： 9 2 6 3529 2 5 32 555 ?????? aa hdd 9 2 6 3529 2 5 32 666 ?????? aa hdd 17 齒根圓直徑： 555 ?????? ff hdd 666 ?????? ff hdd ③確定五擋齒輪參數： 由 于五擋 齒輪為斜齒輪，螺旋角 43?? 和常嚙合齒輪的 21?? 不同，有公式 43zz215zzi? （ ） 而 6565c os2 )(??? ?zzmA n （ ） 此外，從抵消或減少中間軸的軸向力出發(fā)，還必須滿足下列關系式 ???4321tantan??212zzz? ）（431 zz? （ ） 根據上述的 公式解 得： 3z =， 4z =， 65?? =176。 取整得： 3z =16， 4z =37 修正螺旋角： 5 42 5352 )(c o s 4343 ??????? A zzm n?， ?? ? 修正傳動比 ： 2037 351641 325 ????? zz zzi 修正中心距： 54 535c os2 )( 43 43 ?????? ?? zzmA n 端面壓力角： o st a nt