【正文】 設計長度（mm）輸入軸18186輸出軸20326中間軸25300倒檔軸10100 由變速器結(jié)構(gòu)布置考慮到加工和裝配而確定的軸的尺寸，一般來說強度是足夠的，僅對其危險斷面進行驗算即可。對于本設計的變速器來說，在設計的過程中，軸的強度和剛度都留有一定的余量，所以，在進行校核時只需要校核一檔處即可；因為車輛在行進的過程中，一檔所傳動的扭矩最大，即軸所承受的扭矩也最大。由于輸出軸結(jié)構(gòu)比較復雜，故作為重點的校核對象。下面對輸入軸和輸出軸進行校核。 因為輸入軸在運轉(zhuǎn)的過程中，所受的彎矩很小，可以忽略，可以認為其只受扭矩。此中情況下，軸的扭矩強度條件公式為 （53） 式中 ——扭轉(zhuǎn)切應力，MPa； T ——軸所受的扭矩，Nmm； ——軸的抗扭截面系數(shù)，； P ——軸傳遞的功率，kw； d ——計算截面處軸的直徑，mm； [] ——許用扭轉(zhuǎn)切應力，MPa。 其中P =95kw，n =5750r/min,d =24mm；代入上式得： 由查表可知[]=55MPa，故[]，符合強度要求。 軸的扭轉(zhuǎn)變形用每米長的扭轉(zhuǎn)角來表示。其計算公式為： （54） 式中T ——軸所受的扭矩，Nmm； G ——軸的材料的剪切彈性模量，MPa,對于鋼材，G =； ——軸截面的極慣性矩，； 將已知數(shù)據(jù)代入上式可得： 對于一般傳動軸可??；故也符合剛度要求。 （1）、軸的強度校核 計算用的齒輪嚙合的圓周力、徑向力及軸向力可按下式求出： （55） （56） （57） 式中 ——至計算齒輪的傳動比，；d ——計算齒輪的節(jié)圓直徑，mm，為105mm； ——節(jié)點處的壓力角，為16176。； ——螺旋角，為30176。； ——發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩，為170000Nmm。代入上式可得： ； ； 。 危險截面的受力圖為： 圖53 危險截面受力分析水平面：（160+75）=75 ，可得出=；水平面內(nèi)所受力矩：垂直面： （58）可求出 =垂直面所受力矩：。該軸所受扭矩為：。故危險截面所受的合成彎矩為： （59）可得M則在彎矩和轉(zhuǎn)矩聯(lián)合作用下的軸應力（MPa）： （510）將代入上式可得：，在低檔工作時[]=400MPa，因此有： ，符合要求。（2）、軸的剛度校核輸出軸在垂直面內(nèi)的撓度和在水平面內(nèi)的撓度可分別按下式計算： （511） （512） 式中 ——齒輪齒寬中間平面上的徑向力（N）,這里等于；——齒輪齒寬中間平面上的圓周力（N），這里等于；E ——彈性模量（MPa），（MPa），E =MPa；I ——慣性矩（），d為軸的直徑（）；a、b ——為齒輪坐上的作用力距支座A、B的距離（）；L ——支座之間的距離（）。將數(shù)值代入式（511）和（512）得： ， 。 故軸的全撓度為，符合剛度要求。第六章 同步器及換擋機構(gòu)的設計 由于變速器輸入軸與輸出軸以各自的速度旋轉(zhuǎn)，變換檔位時會存在一個同步問題，同步器使將要嚙合的齒輪達到一致的轉(zhuǎn)速而順利嚙合的機構(gòu)。同步器有常壓式，慣性式和自行增力式等種類，鎖環(huán)式同步器是慣性式同步器的一種，它主要由接合套、同步鎖環(huán)等組成，它的特點是依靠摩擦作用實現(xiàn)同步。接合套、同步鎖環(huán)和待接合齒輪的齒圈上均有倒角（鎖止角），同步鎖環(huán)的內(nèi)錐面與待接合齒輪齒圈外錐面接觸產(chǎn)生摩擦。鎖止角與錐面在設計時已作了適當選擇，錐面摩擦使得待嚙合的齒套與齒圈迅速同步，同時又會產(chǎn)生一種鎖止作用，防止齒輪在同步前進行嚙合。當同步鎖環(huán)內(nèi)錐面與待接合齒輪齒圈外錐面接觸后，在摩擦力矩的作用下齒輪轉(zhuǎn)速迅速降低（或升高）到與同步鎖環(huán)轉(zhuǎn)速相等，兩者同步旋轉(zhuǎn)，齒輪相對于同步鎖環(huán)的轉(zhuǎn)速為零，因而慣性力矩也同時消失，這時在作用力的推動下，接合套不受阻礙地與同步鎖環(huán)齒圈接合，并進一步與待接合齒輪的齒圈接合而完成換檔過程。 本設計關于同步器和換擋機構(gòu)不再詳敘。第七章 結(jié)論變速器是完成傳動系任務的重要部件。也是決定整車性能的主要部件之一。變速器的結(jié)構(gòu)對汽車的動力性、燃料經(jīng)濟性、換擋操縱的可靠性與輕便性、傳動平穩(wěn)性與效率等都有直接的影響。本設計依據(jù)微型轎車五菱宏光給定發(fā)動機輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速及最高車速、最大爬坡度相關參數(shù)匹配，設計中間軸式機械變速器。特點是其結(jié)構(gòu)簡單、緊湊且最抵擋外其他各擋的傳動效率高、噪聲低，中間軸式變速器結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢是增多常嚙合齒輪副的數(shù)目。本設計采用常嚙合式，且采用斜齒輪，因為斜齒比直齒有更長的壽命、更低的噪聲。著重對變速器齒輪的結(jié)構(gòu)參數(shù)、軸的結(jié)構(gòu)尺寸等進行設計計算，同時對各結(jié)構(gòu)件進行分析設計、改進，合理布置各部分總成，以達到良好的性能。一擋和高檔匹配最高車速，承載發(fā)動機轉(zhuǎn)矩，整個變速器結(jié)構(gòu)尺寸滿足微型轎車五菱宏光的結(jié)構(gòu)要求。參考文獻[1]濮良貴，（第八版）.北京：高等教育出版社，2006[2]潘存云，：中南大學出版社，2011[3]趙右紅，：中南大學出版社，2011[4]周良德，：湖南科學技術(shù)出版社，2008[5]鄭江 ：中國林業(yè)出版社，北京大學出版社，2006[6]:中國勞動社會保障出版社，2001[7]：機械工業(yè)出版社，2004[8]：高等教育出版社，1997[9]（第3版）.北京：機械工業(yè)出版社，2000[10]朱文堅，黃平，：高等教育出版社，2005[11]何銘新 ：高等教育出版社，2004[12]童秉樞，吳志軍主編，機械CAD技術(shù)基礎（第三版）.北京：清華大學出版社2008