【正文】 T 為計算載荷 (N? mm),由于本變速器為雙中間軸變速器，每個齒輪接觸面只承受一半的力，理論上可以傳遞兩倍扭矩，考慮到實際使用情況，由于制造等方面影響，主動齒輪 會出現(xiàn)載荷不均勻現(xiàn)象，不均勻系數(shù)取 ， d為節(jié)圓直徑 ，故 1F = gT /d； K? 為 應力集中系數(shù)，可近似取 ； fK 為 摩擦力影響系數(shù)，主動齒輪取 ，從動齒輪取 ； cK 齒寬系數(shù)； B 為 齒寬 （ mm)； t 端面 齒距 (mm)， tm?? ， m為模數(shù)； y 齒形系數(shù)，如圖 。 因為齒輪 節(jié)圓直徑 d=mz，式中 z為齒數(shù)，所以將上述參數(shù)代入 后得： 31 .2 gfwcT K Kzym K?? ?? （ ） 當計算載荷 gT 取作用到變速器第一軸上的最大轉矩 maxT 時，一、倒擋直齒輪許用應力在 400850MPa。 斜齒齒輪應力 w? ： 1w FKbtyK??? ? （ ） 式中： w? 為彎曲應力（ MPa）； 沈陽航空航天大學畢業(yè)設計（論文） 26 1F 為一擋齒輪的圓周力 (N), 1F =2 gT /d；其中 gT 為計算載荷 (N? mm),由于本變速器為雙中間軸變速器，每個齒輪接觸面只承受一半的力，理論上可以傳遞兩倍扭矩，考慮到實際使用情況，由于制造等方面影響，主動齒輪會出現(xiàn)載荷不均勻現(xiàn)象，不均勻系數(shù)取 ，故 1F = gT /d， d為節(jié)圓直徑 , ( ) / cosndzm ?? ， nm 為法向模數(shù) （ mm）； K? 為應力集中系數(shù)，可近似取 ； cK 齒寬系數(shù)； B 為齒寬（ mm)； t 端面齒距 (mm)， tm?? ， m為模數(shù)； y 齒形系數(shù)，可按當量齒輪 3/ cosn zz ?? ，如圖 所示。 K? 為重合度影響系數(shù)， ? ? 將上述有關參 數(shù)帶入式 ，整理后得到斜齒輪抗彎曲應力為： 31 .2 c o sgwTKzym KK ???? ?? （ ） 當計算載荷 gT 取作用到變速器第一軸上的最大轉矩 maxT 時，對貨車常嚙合齒輪和高擋齒輪，許用應力為 100250MPa。 、七擋齒輪強度計算 （ 1） 主箱 ： 一、七擋傳動路線相同 。主箱為直齒傳動。 1） 常嚙合齒輪 1z 、 2z 主動齒輪 1z ， 1900g NmT ??，變位系數(shù)取 ，查圖 得 y=： 31 . 2 1 9 0 0 1 . 6 5 1 . 1 1 0 0 0 2 5 0 . 32 1 8 0 . 1 4 56w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? 從動齒輪 2z ， 311 9 0 0 2 8 0 4 . 7 621g NmT ? ? ? ?，變位系數(shù)取 ，查圖 得 y=： 沈陽航空航天大學畢業(yè)設計（論文） 27 31 . 2 2 8 0 4 . 7 6 1 . 6 5 0 . 9 1 0 0 0 1 9 1 . 63 1 8 0 . 1 5 56w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? 2） 一 、七 擋齒輪 3z 、 4z 主動齒輪 4z ， 2 8 0 4 .7 6g NmT ??，變位系數(shù)取 ，查圖 得 y=： 31 . 2 2 8 0 4 . 7 6 1 . 6 5 1 . 1 1 0 0 0 4 8 3 . 21 8 5 0 . 2 0 76w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? 從動齒輪 3z ， 342 8 0 4 . 7 6 5 2 9 7 . 8 818g NmT ? ? ? ?，變位系數(shù)取 ，查圖 y=： 31 . 2 5 2 9 7 . 8 8 1 . 6 5 0 . 9 1 0 0 0 4 1 5 . 43 4 5 0 . 1 9 76w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? 一擋、常嚙合齒輪應力計算均在 400850MPa 要求范圍內(nèi)，所以設計合格。 （ 2）副箱：七擋為直接擋不做計算，一擋為副箱低速擋。副箱為斜齒傳動。 1）常嚙合齒輪 139。z 、 239。z ： 主動齒輪 139。z ， 5 2 9 7 .8 8g NmT ??，變位系數(shù)取 ，322 2 7 .6c o snz ???，查圖 得 y=： 31 . 2 5 2 9 7 . 8 8 1 . 5 c o s 2 2 1 0 0 0 2 2 7 . 72 2 8 . 5 0 . 1 5 3 2 . 06w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? ? 從動齒輪 239。z ， 465 2 9 7 . 8 8 1 1 0 7 7 . 222g NmT ? ? ? ?，變位系數(shù)取 ，346 5 7 .7c o snz ???，查圖 y=： 31 . 2 1 1 0 7 7 . 2 1 . 5 c o s 2 2 1 0 0 0 2 1 1 . 14 6 8 . 5 0 . 1 6 5 2 . 06w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? ? 符合對貨車常嚙合齒輪許用應力范圍 100250MPa。 2）低速擋嚙合齒輪 339。z 、 439。z ： 沈陽航空航天大學畢業(yè)設計（論文） 28 主動齒輪 339。z ， 1 1 0 7 7 .2g NmT ??，變位系數(shù)取 ，322 2 7 .6c o snz ???，查圖 得 y=： 31 . 2 1 1 0 7 7 . 2 1 . 5 c o s 2 2 1 0 0 0 3 8 8 . 92 2 8 0 . 1 9 9 2 . 06w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? ? 從動齒輪 239。z ， 461 1 0 7 7 . 2 2 3 1 6 1 . 522g NmT ? ? ? ?，變位系數(shù)取 ，346 5 7 .7c o snz ???，查圖 y=： 31 . 2 2 3 1 6 1 . 5 1 . 5 c o s 2 2 1 0 0 0 4 1 3 . 94 6 8 0 . 1 8 7 2 . 06w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? ? 、八擋齒輪強度計算 （ 1）主箱：二、八擋傳動路線相同。主箱為直齒傳動。 二、八擋齒輪 5z 、 6z 主動齒輪 6z ， 2 8 0 4 .7 6g NmT ??，變位系數(shù)取 ，查圖 得 y=： 31 . 2 2 8 0 4 . 7 6 1 . 6 5 1 . 1 1 0 0 0 4 4 4 . 22 1 5 0 . 1 9 36w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? 從動齒輪 5z ， 312 8 0 4 . 7 6 4 1 4 0 . 3 621g NmT ? ? ? ?，變位系數(shù)取 ，查圖 y=： 31 . 2 4 1 4 0 . 3 6 1 . 6 5 0 . 9 1 0 0 0 3 7 1 . 13 1 5 0 . 1 8 96w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? 二、八擋 齒輪應力計算均在 400850MPa 要求范圍內(nèi)，所以設計合格。 （ 2）副箱：八擋為直接擋不做計算，二擋為副箱低速擋。副箱為斜齒傳動。 1）常嚙合齒輪 139。z 、 239。z ： 主動齒輪 139。z ， 4 1 4 0 .3 6g NmT ??，變位系數(shù)取 ，322 2 7 .6c o snz ???，沈陽航空航天大學畢業(yè)設計（論文） 29 查圖 得 y=： 31 . 2 5 2 9 7 . 8 8 1 . 5 c o s 2 2 1 0 0 0 1 7 7 . 9 62 2 8 . 5 0 . 1 5 3 2 . 06w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? ? 從動齒輪 239。z ， 464 1 4 0 . 3 6 8 6 5 7 . 1 222g NmT ? ? ? ?，變位系數(shù)取 ，346 5 7 .7c o snz ???，查圖 y=： 31 . 2 8 6 5 7 . 1 2 1 . 5 c o s 2 2 1 0 0 0 1 6 5 . 04 6 8 . 5 0 . 1 6 5 2 . 06w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? ? 符合對貨車常嚙合齒輪許用應力范圍 100250MPa。 2）低速擋嚙合齒輪 339。z 、 439。z ： 主動齒輪 339。z ， 8 6 5 7 .1 2g NmT ??，變位系數(shù)取 ，322 2 7 .6c o snz ???，查圖 得 y=： 31 . 2 8 6 5 7 . 1 2 1 . 5 c o s 2 2 1 0 0 0 3 0 3 . 9 82 2 8 0 . 1 9 9 2 . 06w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? ? 從動齒輪 239。z ， 468 6 5 7 . 1 2 1 8 1 0 1 . 2 422g NmT ? ? ? ?，變位系數(shù)取 ，346 5 7 .7c o snz ???，查圖 y=： 31 . 2 1 8 1 0 1 . 2 4 1 . 5 c o s 2 2 1 0 0 0 3 2 3 . 54 6 8 0 . 1 8 7 2 . 06w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? ? 、九擋齒輪強度計算 （ 1）主箱：三、九擋傳動路線相同。主箱為直齒傳動。 三、九擋齒輪 7z 、 8z 主動齒輪 8z ， 2 8 0 4 .7 6g NmT ??，變位系數(shù)取 ，查圖 得 y=： 沈陽航空航天大學畢業(yè)設計（論文） 30 31 . 2 2 8 0 4 . 7 6 1 . 6 5 1 . 1 1 0 0 0 4 0 0 . 12 5 5 0 . 1 8 06w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? 從動齒輪 7z ， 272 8 0 4 . 7 6 3 0 2 9 . 1 425g NmT ? ? ? ?，變位系數(shù)取 ，查圖 y=： 31 . 2 3 0 2 9 . 1 4 1 . 6 5 0 . 9 1 0 0 0 3 4 6 . 82 7 5 0 . 1 8 06w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? 三、 九擋 齒輪應力計算均在 400850MPa 要求范圍內(nèi)，所以設計合格。 （ 2）副箱：九擋為直接擋不做計算，三 擋為副箱低速擋。副箱為斜齒傳動。 1）常嚙合齒輪 139。z 、 239。z ： 主動齒輪 139。z ， 3 0 2 9 .1 4g NmT ??，變位系數(shù)取 ，322 2 7 .6c o snz ???，查圖 得 y=： 31 . 2 3 0 2 9 . 1 4 1 . 5 c o s 2 2 1 0 0 0 1 3 0 . 22 2 8 . 5 0 . 1 5 3 2 . 06w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? ? 從動齒輪 239。z ， 463 0 2 9 . 1 4 6 3 3 3 . 6 622g NmT ? ? ? ?，變位系數(shù)取 ，346 5 7 .7c o snz ???，查圖 y=： 31 . 2 6 3 3 3 . 6 6 1 . 5 c o s 2 2 1 0 0 0 1 2 0 . 74 6 8 . 5 0 . 1 6 5 2 . 06w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? ? 符合對貨車常嚙合齒輪許用應力范圍 100250MPa。 2）低速擋嚙合齒輪 339。z 、 439。z ： 主動齒輪 339。z ， 6 3 3 3 .6 6g NmT ??，變位系數(shù)取 ，322 2 7 .6c o snz ???，查圖 得 y=： 31 . 2 6 3 3 3 . 6 6 1 . 5 c o s 2 2 1 0 0 0 2 2 2 . 3 82 2 8 0 . 1 9 9 2 . 06w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? ? 沈陽航空航天大學畢業(yè)設計（論文） 31 從動齒輪 239。z ， 466 3 3 3 . 6 6 1 3 2 4 3 . 122g NmT ? ? ? ?，變位系數(shù)取 ，346 5 7 .7c o snz ???，查圖 y=： 31 . 2 1 3 2 4 3 . 1 1 . 5 c o s 2 2 1 0 0 0 2 3 6 . 6 64 6 8 0 . 1 8 7 2 . 06w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? ? 、十擋齒輪強度計算 （ 1）主箱：四、十擋傳動路線相同。主箱為直齒傳動。 四、十擋齒輪 9z 、 10z 主動齒輪 10z ， 2 8 0 4 .7 6g NmT ??，變位系數(shù)取 ，查圖 得 y=： 31 . 2 2 8 0 4 . 7 6 1 . 6 5 1 . 1 1 0 0 0 3 8 5 . 02 8 5 0 . 1 6 76w M P a? ?? ? ? ???? ? ? ? 從動齒輪 9z ， 242 8 0 4 . 7 6 2 4 0 4 . 0 828g NmT ? ? ? ?，