【正文】 (1)同步環(huán)錐面上的螺紋槽 如果螺紋槽螺線的頂部設(shè)計得窄些，則刮去存在于摩擦錐面之間的油膜效果好。但頂部寬度過窄會影響接觸面壓強(qiáng)，使磨損加快。試驗還證明：螺紋的齒頂寬對摩擦因數(shù)的影響很大，摩擦因數(shù)隨齒頂?shù)哪p而降低，換擋費(fèi)力，故齒頂寬不易過大。螺紋槽設(shè)計得大些，可使被刮下來的油存于螺紋之間的間隙中，但螺距增大又會使接觸面減少，增加磨損速度。圖53a中給出的尺寸適用于輕、中型汽車；圖53b則適用于重型汽車。通常軸向泄油槽為6～12個，槽寬3～4mm。圖53 同步器螺紋槽形式(2)錐面半錐角 摩擦錐面半錐角越小，摩擦力矩越大。但過小則摩擦錐面將產(chǎn)生自鎖現(xiàn)象，避免自鎖的條件是tan。一般=6176?！?8176。=6176。時，摩擦力矩較大，但在錐面的表面粗糙度控制不嚴(yán)時，則有粘著和咬住的傾向；在=7176。時就很少出現(xiàn)咬住現(xiàn)象。本次設(shè)計中采用的錐角均為取7176。(3)摩擦錐面平均半徑R R設(shè)計得越大，則摩擦力矩越大。R往往受結(jié)構(gòu)限制，包括變速器中心距及相關(guān)零件的尺寸和布置的限制，以及R取大以后還會影響到同步環(huán)徑向厚度尺寸要取小的約束，故不能取大。原則上是在可能的條件下，盡可能將R取大些。本次設(shè)計中采用的R為50～60mm。（4)錐面工作長度b縮短錐面工作長度，便使變速器的軸向長度縮短，但同時也減少了錐面的工作面積，增加了單位壓力并使磨損加速。設(shè)計時可根據(jù)下式計算確定 （51）設(shè)計中考慮到降低成本取相同的b取5mm。（5）同步環(huán)徑向厚度與摩擦錐面平均半徑一樣，同步環(huán)的徑向厚度要受機(jī)構(gòu)布置上的限制，包括變速器中心距及相關(guān)零件特別是錐面平均半徑和布置上的限制，不宜取很厚，但是同步環(huán)的徑向厚度必須保證同步環(huán)有足夠的強(qiáng)度。轎車同步環(huán)厚度比貨車小些，應(yīng)選用鍛件或精密鍛造工藝加工制成，可提高材料的屈服強(qiáng)度和疲勞壽命。貨車同步環(huán)可用壓鑄加工。段造時選用錳黃銅等材料。有的變速器用高強(qiáng)度，高耐磨性的鋼配合的摩擦副，即在鋼質(zhì)或球墨鑄鐵同步環(huán)的錐面上噴鍍一層鉬（～），使其摩擦因數(shù)在鋼與銅合金摩擦副范圍內(nèi)，而耐磨性和強(qiáng)度有顯著提高?！?。噴鉬環(huán)的壽命是銅環(huán)的2～3倍。以鋼質(zhì)為基體的同步環(huán)不僅可以節(jié)約銅，還可以提高同步環(huán)的強(qiáng)度。（6）鎖止角鎖止角選取的正確，可以保證只有在換檔的兩個部分之間角速度差達(dá)到零值才能進(jìn)行換檔。影響鎖止角選取的因素，主要有摩擦因數(shù)、擦錐面的平均半徑R、鎖止面平均半徑和錐面半錐角。已有結(jié)構(gòu)的鎖止角在26176?！?6176。范圍內(nèi)變化。本次設(shè)計鎖止角取。（7）同步時間t同步器工作時，要連接的兩個部分達(dá)到同步的時間越短越好。除去同步器的結(jié)構(gòu)尺寸，轉(zhuǎn)動慣量對同步時間有影響以外，變速器輸入軸，輸出軸的角速度差及作用在同步器摩擦追面上的軸向力，均對同步時間有影響。軸向力大，同步時間減少。而軸向力與作用在變速桿手柄上的力有關(guān)，不同車型要求作用到手柄上的力也不相同。為此，同步時間與車型有關(guān)，計算時可在下屬范圍內(nèi)選?。骸?，～；～，～。第六章 變速器的操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計變速器操縱機(jī)構(gòu)時，應(yīng)滿足以下要求[3]:（1）換檔時只允許掛一個檔。這通?？炕ユi裝置來保證，其結(jié)構(gòu)型式有如下圖61所示 圖61 變速器自鎖與互鎖結(jié)構(gòu)1自鎖鋼球 2自鎖彈簧 3變速器蓋 4互鎖鋼球 5互鎖銷 6撥叉軸（2）在掛檔的過程中，若操縱變速桿推動撥叉前后移動的距離不足時，齒輪將不能在完全齒寬上嚙合而影響齒輪的壽命。即使達(dá)到完全齒寬嚙合，也可能由于汽車震動等原因，齒輪產(chǎn)生軸向移動而減少了齒輪的嚙合長度，甚至完全脫離嚙合。為了防止這種情況的發(fā)生，應(yīng)設(shè)置自鎖裝置（如圖61所示）。（3）汽車行進(jìn)中若誤掛倒檔，變速器齒輪間將發(fā)生極大沖擊，導(dǎo)致零件損壞。汽車起步時如果誤掛倒檔，則容易出現(xiàn)安全事故。為此，應(yīng)設(shè)置倒檔鎖。當(dāng)變速器布置在駕駛員座椅附近，可將變速桿直接安裝在變速器上，并依靠駕駛員手力和通過變速桿直接完成換擋功能的手動換擋變速器，稱為直接操縱變速器。這種操縱方案結(jié)構(gòu)最簡單，已得到廣泛應(yīng)用。近年來，單軌式操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)用較多，其優(yōu)點是減少了變速叉軸，各擋同用一組自鎖裝置，因而使操縱機(jī)構(gòu)簡化，但它要求各擋換擋行程相等。平頭式汽車或發(fā)動機(jī)后置后輪驅(qū)動汽車的變速器，受總體布置限制變速器距駕駛員座位較遠(yuǎn)，這時需要在變速桿與撥叉之間布置若干傳動件，換擋手力經(jīng)過這些轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)才能完成換擋功能。這種手動換擋變速器稱為遠(yuǎn)距離操縱手動換擋變速器。這時要求整套系統(tǒng)有足夠的剛性，且各連接件之間間隙不能過大，否則換擋手感不明顯，并增加了變速桿顫動的可能性。此時，變速桿支座應(yīng)固定在受車架變形、汽車振動影響較小的地方，最好將換擋傳動機(jī)構(gòu)、發(fā)動機(jī)、離合器、變速器連成一體，以避免對操縱有不利影響。根據(jù)直接操縱手動換擋方案的優(yōu)點，選用直接操縱手動換擋方案。 35 結(jié)論。變速器是車輛不可或缺的一部分，其中機(jī)械式變速箱設(shè)計發(fā)展到今天，其技術(shù)已經(jīng)成熟，但對于我們還沒有踏出校門的學(xué)生來說，其中的設(shè)計理念還是很值得我們?nèi)ヌ接憽W(xué)習(xí)的。對于本次設(shè)計的變速箱來說，其特點是：扭矩變化范圍大可以滿足不同的工況要求，結(jié)構(gòu)簡單，易于生產(chǎn)、使用和維修，價格低廉，而且采用結(jié)合套掛擋，可以使變速器掛擋平穩(wěn)，噪聲降低，輪齒不易損壞。在設(shè)計中采用了5+1檔手動變速器，通過較大的變速器傳動比變化范圍，可以滿足汽車在不同的工況下的要求，從而達(dá)到其經(jīng)濟(jì)性和動力性的要求；變速器掛檔時用結(jié)合套，雖然增加了成本，但是使汽車變速器操縱舒適度增加，齒輪傳動更平穩(wěn)。本著實用性和經(jīng)濟(jì)性的原則，在各部件的設(shè)計要求上都采用比較開放的標(biāo)準(zhǔn)，因此，安全系數(shù)不高，這一點是本次設(shè)計的不理想之處。但是，在以后的工作和學(xué)習(xí)中，我會繼續(xù)學(xué)習(xí)和研究變速器技術(shù)，以求其設(shè)計更加合理和經(jīng)濟(jì)。緊張忙碌的畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，這次設(shè)計是對我大學(xué)四年來的學(xué)習(xí)的一次最綜合的檢驗，也更是一次綜合的學(xué)習(xí)過程。畢業(yè)設(shè)計不僅使我學(xué)習(xí)和鞏固了專業(yè)課知識而且了解了不少相關(guān)專業(yè)的知識，個人能力得到很大提高。同時也鍛煉了與人協(xié)作的精神，為以后我踏入社會工作打下了良好的基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)[1][M].北京：清華大學(xué)出版社，2001：158～200[2][M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1981：106～126[3][M].：機(jī)械工業(yè)出版社，2005：40～61[4][M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005：70～83[5]彭文生，張志明，[M].北京：高等教育出版社，2002：96～138[6][M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004：32～81[7]陳煥江，[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002：20～30[8][M].北京：高等教育出版社，1997：254～259[9]周一明，[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，1999：154～174[10]（美）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998：49～65[11]陳殿云，張淑芬，[M].蘭州：蘭州大學(xué)出版設(shè)，2003：182～196[12][S].北京：冶金工業(yè)出版社，1985：14～16，113～115[13]濮良貴，[M].：高等教育出版社，2005：184～223[14]王昆，何小柏，[S].北京：高等教育出版社，1995：47～49[15]侯洪生，[M].北京：科學(xué)出版社，2001：225～333[16]（美），[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004：560～564[17]Clins, Michael, Towards Post Modernism. British Museum Publication, 1987:135～154[18]Sparke, Penny. Design in Context. Bloosbury, 1987: 245～287致謝首先，我感謝方新燕老師。本設(shè)計論文是在方新燕老師精心指導(dǎo)和大力支持下完成的。在我做畢業(yè)設(shè)計的每個階段，從確定命題查閱資料，設(shè)計草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計，論文寫作等整個過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。我對方新燕老師的感激之情是無法用言語表達(dá)的。本課題在選題及研究過程中方新燕老師多次詢問研究進(jìn)程，并為我指點迷津，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。方新燕老師一絲不茍的作風(fēng)，嚴(yán)謹(jǐn)求實的態(tài)度，踏踏實實的精神，不僅授我以文，而且教我做人，給以終生受益無窮之道。方新燕老師以其嚴(yán)謹(jǐn)求實的治學(xué)態(tài)度、高度的敬業(yè)精神、兢兢業(yè)業(yè)、孜孜以求的工作作風(fēng)和大膽創(chuàng)新的進(jìn)取精神對我產(chǎn)生重要影響。她淵博的知識、開闊的視野和敏銳的思維給了我深深的啟迪。在她的引導(dǎo)下，我認(rèn)識了有了設(shè)計的思路，極大的開拓了我的學(xué)術(shù)視野，也為本篇論文打下了理論基礎(chǔ)。在這次設(shè)計中方新燕老師又給我提出了許多寶貴的意見。雖然我遇到了許多困難，但是我及時的和方新燕老師討論這些問題，最終問題都迎刃而解了。減少了我在這次設(shè)計中的困惑和完成時間。在論文撰寫方面更是給予了方向性的指導(dǎo)和建設(shè)性的意見和建議。最后感謝在大學(xué)四年期間，傳授我知識的老師們，感謝在學(xué)習(xí)和生活上給予我?guī)椭耐瑢W(xué)們，沒有他們的幫助就沒有我今天的驕人成績。經(jīng)過一個學(xué)期的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，作為一個應(yīng)屆本科生的畢業(yè)設(shè)計，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，畢竟這次設(shè)計是我第一次進(jìn)行全面和系統(tǒng)的設(shè)計，疏漏和不足之處在所難免，可能存在許多細(xì)節(jié)未做到及時處理，請教員指正，以幫助我不斷提高，不斷進(jìn)步。我相信通過這次全面系統(tǒng)的設(shè)計以及在這個過程中各位老師的不斷點撥，在今后的工作中我一定會做到更好。附錄Ⅰ 符號說明 汽車總質(zhì)量kg 重力加速度N/kg 道路最大阻力系數(shù) 驅(qū)動輪的滾動半徑mm 發(fā)動機(jī)最大扭矩Nm 主減速比 汽車傳動系的傳動效率 一檔傳動比 汽車滿載載荷N 路面附著系數(shù) 第一軸與中間軸的中心距mm 中間軸與倒檔軸的中心距mm 第二軸與中間軸的中心距mm 中心距系數(shù) 直齒輪模數(shù) 斜齒輪法向模數(shù) 齒輪壓力角 176。 斜齒輪螺旋角 176。 齒輪寬度mm 齒輪齒數(shù) 齒輪變位系數(shù) 齒輪彎曲應(yīng)力MPa 齒輪接觸應(yīng)力MPa 齒輪所受圓周力N 軸向力N 徑向力N 計算載荷Nm 應(yīng)力集中系數(shù) 摩擦力影響系數(shù) 齒輪材料的彈性模量MPa 重合度影響系數(shù) 主動齒輪節(jié)圓半徑mm 從動齒輪節(jié)圓半徑mm 主動齒輪節(jié)圓處的曲率半徑mm 從動齒輪節(jié)圓處的曲率半徑mm 扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力MPa 軸的抗扭截面系數(shù) 軸的材料的剪切彈性模量MPa 軸截面的極慣性矩 垂直面內(nèi)的撓度mm 水平面內(nèi)的撓度mm