【文章內(nèi)容簡介】
可取 ~。 ? 取 ,把數(shù)據(jù)代入( 34)式得: 1 1 4 7 0 9 . 8 0 . 6 0 . 3 1 6 0 . 8 2 . 6 7 61 0 8 4 . 5 1 3 0 . 9 5gi ? ? ? ????? 所以,一檔轉(zhuǎn)動(dòng)比的選擇范圍是: ?? 則 1gi 取 3. 其他各擋傳動(dòng)比確定 按等比級(jí)數(shù)原則, 式中: q — 常數(shù),也就是各擋之間的公比;因此,各擋的傳動(dòng)比為: m ax 111m in nggnniiq ????(其中 n為檔位數(shù)) ( ) qiiiiiiii ???? 54433221 1 44 5 2 .4 1 .3 1 60 .8iq i ? ? 45 i q? ? ? 34 i q? ? ? 23 i q? ? ? 12 i q? ? ? 確定中心 距 初選中心 距時(shí),可根據(jù)下述經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算: 3 max 1AgA K Te i?? ( ) 14 式中: AK —— 中心距系數(shù),乘用車: AK =~ ,取 AK =; maxTe —— 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩, 172Nm ; 1i —— 變速器一擋傳動(dòng)比, ; g? —— 變速器傳動(dòng)效率,取 96%。 由公式( )得: A=; 乘用車變速器的中心距在 60~ 80mm 范圍內(nèi)變化,圓整后得變速器中心距 A=68mm。 外形尺寸 變速器的軸向尺寸與擋位數(shù)、齒輪型式、換擋機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式等都有直接關(guān)系,設(shè)計(jì)初可根據(jù)中心距 A 的尺寸參照下式初選。 乘用車變速器殼體的軸向尺寸為( ~ ) A,取 ( 204~ ) mm。 齒輪參數(shù)的選擇 模數(shù)的確定 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(shí)增加齒寬可使齒輪嚙合的重合度增加,并減少齒輪噪聲,所以為減少噪聲應(yīng)減小模數(shù),同時(shí)增加齒寬;為使質(zhì)量小些,應(yīng)該增加模數(shù)同時(shí)減小齒寬;從工藝方面考慮,各擋齒輪應(yīng)該選用同一種模數(shù),而從強(qiáng)度方面考慮,各擋齒輪應(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)選小些 。 表 汽車變速器齒輪的法向模數(shù) nm 車 型 乘用車的發(fā)動(dòng)機(jī)排量 V/L 貨車的最大總質(zhì)量 am /t > V≤ < V≤ < am ≤ am ≥ 模數(shù) nm /mm ~ ~ ~ ~ 本設(shè)計(jì)為賓悅 ,則 一擋 nm = 二 擋 nm = 三擋 nm = 四擋 nm = 五擋 nm = 倒擋 nm = 壓力角 α 理論上對(duì)于乘用車,為加大重合度降低噪聲應(yīng)取用 176。、 15176。、 16176。、 176。等小些的壓力角;對(duì)商用車,為提高齒輪承載能力應(yīng)選用 176。 或 25176。等大些的壓力角。 國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)壓力角為 20176。,所以變速器齒輪普遍采用的壓力角為 20。 螺旋角 β 15 在齒輪選用大些的螺旋角時(shí),使齒輪嚙合的重合度增加,因而工作平穩(wěn)、噪聲降低。實(shí)驗(yàn)還證明:隨著螺旋角的增大,齒的強(qiáng)度也相應(yīng)提高。不過當(dāng)螺旋角大于 時(shí),其抗彎強(qiáng)度驟然下降,而接觸強(qiáng)度仍繼續(xù)上升。 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。 本次設(shè)計(jì)為兩軸式變速器即β在 20176?!?25176。中??;β =25176。 齒寬 b 齒寬對(duì)變速器的軸向尺寸、質(zhì)量、齒輪工作平穩(wěn)性、齒輪 強(qiáng)度和齒輪工作時(shí)的受力均勻程度等均有影響。 考慮到盡可能縮短變速器的軸向尺寸和減小質(zhì)量,應(yīng)該選用較小的齒寬。另一方面,齒寬減小使斜齒輪傳動(dòng)平穩(wěn)的優(yōu)點(diǎn)被削弱,此時(shí)雖然可以用增加齒輪螺旋角的方法給予補(bǔ)償,但這時(shí)軸承承受的軸向力增大,使其壽命降低。齒寬較小又會(huì)使齒輪的工作應(yīng)力增加。選用較大的齒寬,工作中會(huì)因軸的變形導(dǎo)致齒輪傾斜,使齒輪沿齒寬方向受力不均勻造成偏載,導(dǎo)致承載能力降低,并在齒寬方向磨損不均勻。 直齒 mkb c? , ck 為齒寬系數(shù),取 為 ~ , 斜齒 ncmkb? , ck 取為 ~ 。 一檔齒寬為 b= mKC =21 mm 二檔齒寬為 b= mKC =21mm 三檔齒寬為 b= mKC = 四檔齒寬為 b= mKC = 五檔齒寬為 b= mKC = 倒檔齒寬為 b= mKC =21mm 齒頂高系數(shù) 齒頂高系數(shù)對(duì)重合度、輪齒強(qiáng)度、工作噪聲、輪齒相對(duì)滑動(dòng)速度、輪齒根切和齒頂厚度等有影響。若齒頂高系數(shù)小,則齒輪重合度小,工作噪聲大;但因輪齒受到的彎矩減小,輪齒的彎曲應(yīng)力也減少。因此,從前因齒輪加工精度不高,并認(rèn)為輪齒上受到的載荷集中齒頂上,所以曾采用過齒頂高系數(shù)為 ~ 的短齒制齒輪。我國規(guī)定,齒頂高系數(shù)取為 。 各擋齒數(shù)的分配 在 初選了變速器的擋位數(shù)、傳動(dòng)比、中心距、軸向尺寸及齒輪模數(shù)和螺旋角并繪出變速器的結(jié)構(gòu)方案簡圖后,即可對(duì)各擋齒輪的齒數(shù)進(jìn)行分配。 16 斜齒齒數(shù)和: 2 cosh nAz m ?? ( ) 直齒齒數(shù)和: 2h nAz m? ( ) 一擋齒數(shù) 及傳動(dòng)比 的確定 176。12 c o s 2 6 8 c o s 2 5 4 1 . 0 8 5 93h nAZ m ? ??? ? ? 取 hZ =41 轎車 Z1在 12~ 17 中取, Z1取 12,則 Z2=4112=29 21129 2 .41 6 612zi z? ? ? 對(duì)中心距 A 進(jìn)行修正 ? ?120 2 cosnm Z ZA ??? = 176。4 1 3 6 7 .8 5 7 72 c o s 2 5? ?? mm ( ) 則修正后的標(biāo)準(zhǔn)中心距取 0A =68mm 二擋齒數(shù)及傳動(dòng)比的確定 423zi z? ?c os2 )( 430 zzmA n ?? 其中 : 0A =68mm, 2i =, nm =3., 176。25?? ;將數(shù)據(jù)代入上兩式,齒數(shù)取整得:3 15z ? , 4 26z ? 42326 z? ? ? 三擋齒數(shù)及傳動(dòng)比的確定 563 zzi ? ?c os2 )( 650 zzmA n ?? 17 已知: 0A =68mm, 3i =, nm =, 176。25?? ;將數(shù)據(jù)代入上兩式,齒數(shù)取整得: 5 19z ? , 6 26z ? 63526 z? ? ? 四擋齒數(shù)及傳動(dòng)比的確定 784 zzi ? ?c os2 )( 870 zzmA n ?? 已知: 0A =68mm, 4i =, nm =, 176。25?? ;將數(shù)據(jù)代入上兩式,齒數(shù)取整得: 7 22z ? , 8 23z ? 84723 z? ? ? 五擋齒數(shù)及傳動(dòng)比的確定 9105 zzi ? ?c os2 )( 1090 zzmA n ?? 已知: 0A =68mm, 5i =, nm =, 176。25?? ;將數(shù)據(jù)代入上兩式,齒數(shù)取整得:9 25z ? , 10 20z ? 105920 z? ? ? 倒擋齒數(shù)及傳動(dòng)比的確定 倒擋齒輪選用的模數(shù)與一擋相同,倒擋齒輪 12Z 的齒數(shù)一般在 21~ 23 之間,初選12Z =22,可計(jì)算出輸入軸與倒擋軸的中心距 ,A 及輸出軸與倒擋軸的中心距 A? 。 1 1 1 3 011() + 2 + 0 .5 =2 c o sn nm z z mA?? 18 已知: 11z =12 176。11 25? ? nm = 0A =69;將數(shù)據(jù)代入上式, 13z =25 則倒檔傳動(dòng)比 ? 輸入軸與倒檔軸之間的距離 39。 1 1 111() 562 co snm z zA ????mm 輸出軸與倒檔軸之間的距離 39。39。 1 3 1 2() 782nm z zA ???mm 變速器齒輪的變位及齒輪螺旋角的調(diào)整 采用變位齒輪的原因:配湊中心距;提高齒輪的強(qiáng)度和使用壽命;降低齒輪的嚙合噪聲。 為了降低噪聲,對(duì)于變速器中除去一、二檔以外的其它各 擋 齒輪的總變位系數(shù)要選用較小一些的數(shù)值。一般情況下,隨著 擋 位的降低,總變位系數(shù)應(yīng)該逐檔增大。一、二 擋 和倒 擋 齒輪,應(yīng)該選用較大的值。 為了減小軸向力,抵 擋 選用較小的螺旋角,一 擋、倒擋 選 22 176。 ,二 擋 選 23 176。 ;為了增加重合度,減小噪聲,三 擋 、四 擋 、五 擋 選用較大的螺旋角,都選為 ?24 。 一擋齒輪的變位 ? ?121 662 c o snm Z ZA ???? 1 3 4 1a r c c o s a r c c o s 2 5 . 2 5 5 82 2 6 8nhmz A? ?? ? ?? 端面壓力角 t? = ta n ta n 20a r c ta n a r c ta n 21 .9 21c os c os 25 .2 55 8na? ?? ? ? 端面嚙合角 , a rc c o s( c o s )ottAA??? = 66a r c c o s( c o s 2 1 .9 2 1 ) = 2 5 .7 8 768 變位系數(shù)之和 經(jīng)查表可得: inv t? = inv ,t? = 19 ? ?? ?,1 2 t tn n2 ta nz z in v in v??? ????? = 查變位系數(shù)線圖得: 1 ? ? 2 ? ? 二 擋齒輪的變位 ? ?342 6 6 .81 1 22 c o snm Z ZA ???? 2 3 4 1a r c c o s a r c c o s 2 5 . 2 5 5 82 2 6 8nhmz A? ?? ? ?? 端面壓力角 t? = ta n ta n 20a r c ta n a r c ta n 21 .9 21c os c os 25 .2 55 8na? ?? ? ? 端面嚙合角 , a rc c o s( c o s )ottAA??? = 6 6 .8 1 1 2a r c c o s( c o s 2 1 . 9 2 1 ) = 2 4 . 2 8 9 968 變位系數(shù)之和 經(jīng)查表可得: inv t? = inv ,t? = ? ?? ?,3 4 t tn n2 ta nz z inv inv??? ????? = 查變位系數(shù)線圖得: 3 ? ? 4 ? ? 三 擋齒輪的變位 ? ?563 6 7 .7 3 0 62 c o snm Z ZA ???? 3 2 . 7 5 4 5a r c c o s a r c c o s 2 4 . 5 0 4 82 2 6 8nhmz A? ?? ? ?? 端面壓力角 t? = ta n ta n 20a r c ta n a r c ta n 21 .8 01 4c os c os 24 .5 04 8na? ??? 端面嚙合角 20 , a rc c o s( c o s )ottAA??? = 6 7 . 7 3 0 6a r c c o s ( c o s 2 1 . 8 0 1 4 ) = 2 2 . 3 6 268 變位系數(shù)之和 經(jīng)查表可得: inv t? = inv ,t? = ? ?? ?,5 6 t tn n2 ta nz z inv inv??? ????? = 查變位系數(shù)線圖得: 5 ? ? 6 ? ? 四 擋齒輪的變位 ? ?784 6 7 .7 3 0 62 c o snm Z ZA ???? 4 2 . 7 5 4 5a r c c o s a r c c o s 2 4 . 5 0 4 82 2 6 8nhmz A? ?? ? ?? 端面壓力角 t? = ta n ta n 20a r c ta n a r c ta n 21 .8 01 4c os c os 24 .5 04 8na? ??? 端面嚙合角 , a rc c o s( c o s )ottAA??? = 6 7 . 7 3 0 6a r c c o s ( c o s 2 1 . 8 0 1 4 ) = 2 2 . 3 6 268 變位系數(shù)之和 經(jīng)查表可得: inv t? = inv ,t? = ? ?? ?,7 8 t tn n2 ta nz z inv inv??? ????? = 查變位系數(shù)線圖得: 7