【導(dǎo)讀】反應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)；是一種具有廣闊前景的產(chǎn)品。本文主要是AMT離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計。首先介紹了AMT的原理和發(fā)展情況。通過比較，選擇較有優(yōu)勢的蝸桿傳動方案作為設(shè)計的總體方案。然后計算相關(guān)參數(shù)，選取直流電機(jī)、傳感器等。進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計，完成總體裝配。

　　

【正文】 min； 轉(zhuǎn)速系數(shù) Zn： 2021 屆機(jī)械設(shè)計制造及自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計（論文） 31 壽命系數(shù) Zh； 材料彈性系數(shù) Ze： 147N^蝸輪材料接觸疲勞極限應(yīng)力σ Hlim： 425N/mm^2 蝸輪材料許用接觸應(yīng)力 [σ H]： ^2 蝸輪材料彎曲疲勞極限應(yīng)力σ Flim： 190N/mm^2 蝸輪材料許用彎曲應(yīng)力 [σ F]： ^2 蝸輪材料強(qiáng)度計算 蝸輪軸轉(zhuǎn)矩 T2: 蝸輪軸接觸強(qiáng)度要求 :m^2d1≥ ^3 模數(shù) m:1mm 蝸桿分度圓直徑 d1:18mm 蝸輪材料強(qiáng)度校核 蝸輪使用環(huán)境：平穩(wěn) 蝸輪載荷分布情況：平穩(wěn)載荷 蝸輪使用系數(shù) Ka： 1 蝸輪動載系數(shù) Kv： 1 蝸輪動載系數(shù) Kv： 1 導(dǎo)程角系數(shù) Yβ： 蝸輪齒面接觸強(qiáng)度σ H:^2，通過接觸強(qiáng)度驗(yàn)算！ 蝸輪齒根彎曲強(qiáng)度σ F:^2，通過彎曲強(qiáng)度計算！ 幾何尺寸計算結(jié)果 實(shí)際中心距 a： 50mm 齒根高系數(shù) ha*:1 齒根高系數(shù) c*: 蝸桿分度圓直徑 d1： 18mm 蝸桿齒頂圓直徑 da1： 20mm 蝸桿齒根圓直徑 df1： 蝸輪分度圓直徑 d2： 82mm 2021 屆機(jī)械設(shè)計制造及自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計（論文） 32 蝸輪變位系數(shù) x2： 0 法面模數(shù) mn： 蝸輪喉圓直徑 da2： 84mm 蝸輪齒根圓直徑 df2： 蝸輪齒頂圓弧半徑 Ra2： 8mm 蝸輪齒根圓弧半徑 Rf2： 蝸輪頂圓直徑 de2： 86mm 蝸桿導(dǎo)程角γ： 176。 軸向齒形角α x： 20176。 法向齒形角α n： 176。 蝸桿軸向齒厚 sx1： 蝸桿法向齒厚 sn1： 蝸桿分度圓齒厚 s2： 蝸桿螺紋長 b1≥： 蝸輪齒寬 b2≤： 15mm 齒面滑動速度 vs： 蝸桿軸向齒距： Pa1=π*1= 導(dǎo)程： pz= （ 3）蝸桿受力分析 計算結(jié)果： 61 0 .1 29 .5 5 1 0 5 7 32021T N m m? ? ? ? ? 62 0 . 1 2 0 . 3 8 49 . 5 5 1 0 1 8 0 5 3 . 9 12 4 . 3 7 5T N m m?? ? ? ? ? 12 2 5 7 3 6 3 .6 718taF F N?? ? ? 12 2 1 8 0 5 3 .9 1 4 4 0 .3 482atF F N?? ? ? 12 4 4 0 .3 4 ta n 2 0 1 6 0 .2 7rrF F N?? ? ? ? 2021 屆機(jī)械設(shè)計制造及自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計（論文） 33 4 4 0 . 3 4 4 6 9 . 2 4c o s 1 9 . 9 7 2 c o s 3 . 1 8nFN???? （ 3）零件結(jié)構(gòu)設(shè)計 渦輪蝸桿零件形式同前離合器，詳細(xì)參數(shù)及技術(shù)要求見零件圖。 其他 渦輪軸、曲柄和執(zhí)行桿的詳細(xì)參數(shù)及技術(shù)要求見零件圖。軸承選擇同前離合器。 2021 屆機(jī)械設(shè)計制造及自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計（論文） 34 第 4 章 結(jié)構(gòu)設(shè)計 本章進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，主要是根據(jù)第三章的計算的結(jié)果和零件的設(shè)計，進(jìn)行箱體的設(shè)計，各個零件的組裝以及各種技術(shù)要求等。前、后離合器的結(jié)構(gòu)相同，以下的結(jié)構(gòu)說明均適用。 電機(jī) — 蝸桿結(jié)構(gòu) 電機(jī)由轉(zhuǎn)換蓋定位，電機(jī)軸同蝸桿的聯(lián)接采用鉤頭楔鍵，在蝸桿軸端部鉆孔， 同電機(jī)軸配合，這樣就不需要聯(lián)軸器，結(jié)構(gòu)變得緊湊，同時節(jié)省成本。 轉(zhuǎn)換蓋既定位了電機(jī)，同時對軸承的外圈也起軸向定位作用，其結(jié)構(gòu)如圖 41。 圖 41 轉(zhuǎn)換蓋 軸承內(nèi)圈軸向定位由蝸桿的軸肩定位，外圈軸向定位由箱體和轉(zhuǎn)換蓋（端蓋）共同定位。 圓錐滾子軸承采用面對面形式。軸與軸承的配合采用基孔制過渡配合，軸承與箱體的配合采用基孔制配合，保證工作時軸承既不會隨著蝸桿的旋轉(zhuǎn)而松動，又不因溫升而是軸承滾珠變形。 端蓋及轉(zhuǎn)換蓋采用軟質(zhì)鋼片密封。 蝸桿裝配如圖 42 所示，具體裝配要求見裝配圖。 2021 屆機(jī)械設(shè)計制造及自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計（論文） 35 圖 42 渦輪裝配 渦輪及渦輪軸 渦輪與軸周向采用鍵傳遞扭矩，軸向用軸肩和擋圈定位。軸承采用面對面形式，以承受蝸桿的軸向載荷。傳感器聯(lián)接與電機(jī)的鏈接形式相同。端蓋采用軟紙鋼片密封，軸的密封分別采用旋轉(zhuǎn)軸唇形密封和氈圈密封。結(jié)構(gòu)如圖 43。 圖 43 渦輪及軸結(jié)構(gòu) 箱體及箱蓋 箱體是渦輪蝸桿的支撐件，蝸桿穿過箱體，渦輪軸方向采用箱蓋結(jié)合，材料采用不銹鋼，其結(jié)構(gòu)如圖 4 45。 2021 屆機(jī)械設(shè)計制造及自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計（論文） 36 圖 44 箱體 圖 45 箱蓋 曲柄 — 執(zhí)行桿 曲柄與蝸輪軸固接，采用擋圈和鍵定位；執(zhí)行桿與曲柄用螺栓鉸接，間隙配合。執(zhí)行桿與總泵推桿鉸接，總泵推桿同時起導(dǎo)向作用，如圖 44。 2021 屆機(jī)械設(shè)計制造及自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計（論文） 37 圖 44 曲柄連桿 2021 屆機(jī)械設(shè)計制造及自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計（論文） 38 第 5 章 全文結(jié)論 總結(jié) 在“八五”期間，“電控機(jī)械式變速箱”被列入國家火炬預(yù)備計劃，“九五”期間， A M T 的開發(fā)研制和產(chǎn)品化被列入國家科技攻關(guān)項(xiàng)目，本文是在這樣的背景下設(shè)計的。所做工作主要圍繞 AMT 自動離合器操縱系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計展開的。 1. 首先介紹 AMT 的發(fā)展，然后介紹了自動離合器的發(fā)展， 指出本文的研究對象是 AMT 自動離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，并指出了畢業(yè)設(shè)計的意義。 2. 根據(jù)畢業(yè)設(shè)計的具體要求，提出了電控離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計思路及方案，通過對比，確定方案為蝸桿曲柄傳動方案。 3. 對已經(jīng)確定的方案經(jīng)行計算，設(shè)計其中的零件，畫出主要零件圖。 4. 對設(shè)計及計算完成的零部件進(jìn)行裝配設(shè)計。 展望 汽車自動變速系統(tǒng)中， AMT 是自動變速發(fā)展有前景的一個方向。本文是自動變速系統(tǒng)的一部分，為了進(jìn)一步提高 AMT 的性能和實(shí)用性，仍需要進(jìn)行以下后續(xù)研究。 AMT 自動離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)設(shè)計 工作，距離產(chǎn)品的實(shí)用化和市場化還有較大的差距。 ，尚未將設(shè)計出的控制器進(jìn)行編程并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這將是以后的工作的重點(diǎn)之一。 AMT 自動離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)之后還需與變速器的自動換檔系統(tǒng)和電控油門聯(lián)合進(jìn)行整車試驗(yàn)，并在調(diào)試試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行整車性能的改進(jìn)。 總之，本文對自動離合器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行了比較全面的結(jié)構(gòu)設(shè)計，零部件詳細(xì)設(shè)計基本完成，大部分零件可以生產(chǎn)。本文所做的工作對 AMT 的開發(fā)和產(chǎn)品化有一定的實(shí)際意義。 2021 屆機(jī)械設(shè)計制造及自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計（論文） 39 參 考 文 獻(xiàn) [1]蔡炳炎 林寧 徐勇，機(jī)械式自動變速器在城市客車上的應(yīng)用前景， 汽車科技 [J]第 1期， 2021 [2]孫承順，汽車自動離合器控制系統(tǒng)快速開發(fā)研究 [D],上海交通大學(xué) ,2021 [3]殷紅幸 ,董玉梁 ,自動變速技術(shù)的發(fā)展及國內(nèi)現(xiàn)狀 [J].世界汽車 ,2021,7:2122 [4]何忠波 .重型車輛 AMT 換檔品質(zhì)控制與換檔策略研究 [D].北京 :北京理工大學(xué) ,2021 [5] Dunkley. 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