【導讀】出齒輪模數(shù)、壓力角等相關(guān)數(shù)據(jù)。計算出變速器齒輪的齒數(shù)、軸的尺寸等相關(guān)參。械原理，形位公差與互換性，金屬工藝學，機械工程材料等等。上要滿足要求，也要在實際運用中能保證要求。

　　

【正文】 mmdL baFf rc 717 21 .9764364 45224391292999 ?????? ?????? ?? mmdL baFf ts 32 .218 747 31 .0864364 45224391292999 ?????? ?????? ?? mmfff sc 168 ??? r a ddLabbaF r)(3)(64454391999999??????????????????? ∴ 9cf ＜ ～ mm 9sf ＜ ～ mm 9f ＜ mm 9? ＜ rad 中間軸的剛度 圖 53 中間軸尺寸示意圖 中間軸受力彎曲示意圖： 27 圖 54 中間軸受力彎曲示意圖 一擋時 mmdL baFf rc 45224252252555 ?????? ?????? ?? mmdL baFf ts 10 515 738 03 .8764364 45224252252555 ?????? ?????? ?? mmfff sc 134 ??? r a ddLabbaF r)(3)(64454252555555??????????????????? ∴ 5cf ＜ ～ mm 5sf ＜ ～ mm 5f ＜ mm 5? ＜ rad 二擋時 mmdL baFf rc .7112 35 .3864364 45224262262666 ?????? ?????? ?? mmdL baFf ts 17 188 .7129 39 .3664364 45224262262666 ?????? ?????? ?? mmfff sc 166 ??? 28 r a ddLabbaF r0 0 0 0 4 )(3)(64454262666666??????????????????? ∴ 6cf ＜ ～ mm 6sf ＜ ～ mm 6f ＜ mm 6? ＜ rad 三擋時 mmdL baFf rc .2197 664364 45224272272777 ?????? ?????? ?? mmdL baFf ts 19 171 .2123 09 .564364 45224272272777 ?????? ?????? ?? mmfff sc 140 ??? r a ddLabbaF r)(3)(64454272777777??????????????????? ∴ 7cf ＜ ～ mm 7sf ＜ ～ mm 7f ＜ mm 7? ＜ rad 常嚙合 mmdL baFf rc .7587 264364 45224282282888 ?????? ?????? ?? mmdL baFf ts 24 713 .75208664364 45224282282888 ?????? ?????? ?? 29 mmfff sc 139 ??? r a ddLabbaF r0 0 0 0 4 )(3)(64454282888888?????????????????? ∴ 8cf ＜ ～ mm 8sf ＜ ～ mm 8f ＜ mm 8? ＜ rad 倒擋時 mmdL baFf rc 8. 0218 11 .8 964364 4522421 022102101010 ?????? ?????? ?? mmdL baFf ts 73 .518 249 78 .1364364 4522421022102101010 ?????? ?????? ?? mmfff sc ??? r a ddLabbaF r)(3)(644542 102101010101010??????????????????? ∴ 10cf ＜ ～ mm 10sf ＜ ～ mm 10f ＜ mm 10? ＜ rad 軸的強度計算 第一軸 30 第一軸 常嚙合齒輪副，因距離支撐點近，負荷小，通常撓度不大，可以不必計算。 第二軸的強度校核 一擋時撓度最大，最危險，因此校核。 圖 55 第二軸一擋受力示意圖 1) 求水平面內(nèi)支反應力 HAR 、 HBR 和彎矩 HCM 1tHBHA FRR ?? 21 lRlR HBHA ??? 01 ??? HCHA MlR ∴ HAR = N HBR = N HAR HBRVAR VBRHAR HBR1aF1tF1rF1tF1rF1aF1L 2LLHCMVCMVAR VBR 31 HCM = mN? 2) 求垂直面內(nèi)支反力 VAR 、 VBR 和彎矩 VCM 1rVBVA FRR ?? 2111 21 lRdFlR VBaVA ????? 021 1111 ????? dFlFM arVC ∴ VAR = N VBR = N VCM = mN? 按第三強度理論： mNTMMM VCHC ???????? 1. 3331 1. 2257 22223122 ? ? MP aMP ad M 33231???????? ??? 中間軸強度校核 綜合考慮：常嚙合和倒擋時撓度最大，最危險，因此校核 常嚙合齒輪和倒擋齒輪 。 32 圖 56 中間軸常嚙合齒輪和倒擋齒輪受力示意圖 1) 求水平面內(nèi)支反力 HAR 、 HBR 和 HCM 、 HDM 128 ttHBHA FFRR ??? lRllFF HBtt ???? )( 21128 HCt MlF ?? 18 HDt MlF ?? 310 ∴ HAR = N HBR = N HCM = mN? HDM = mN? 2) 求垂直面內(nèi)支反力 VAR 、 VBR 和彎矩 VCM 、 VDM HAR HBRVAR VBRHAR HBR1L 2LLHCMVCM8tF8aF10tFVARVBR8tFC8rF 10rF10tFHDMD8rF8aF10rF3LVDM 33 128 rrVBVA FFRR ??? lRdFllFlFVBarr ??????? 88211018 21)( VCra MlFdF ???? 188821 03 ??? VDVB MlR ∴ VAR = N VBR = N VCM = mN? VDM = mN? 按第三強度理論： mNTMMM VCHCC ???????? . 3472. 0843. 28 2222222 mNTMMM VDHDD ???????? . 3493. 78331. 05 2222222 ? ? MP aMP ad M CC 33228???????? ??? ? ? MP aMP ad M DD 332210???????? ??? 34 6 變速器同步器的設(shè)計 同步器概述 本設(shè)計所采用的同步器類型為鎖銷式同步器。鎖銷式慣性同步器在結(jié)構(gòu)上允許采用直徑較大的摩擦錐面，因此可產(chǎn)生較大的摩擦力矩，縮短了同步時間。當變速器第二軸上的常嚙合齒輪及其接合齒圈直徑較大時，裝用鎖銷式同步器將使齒輪 的結(jié)構(gòu)形式更加合理。 圖 61 同步器結(jié)構(gòu)示意圖 鎖銷式同步器的工作原理：在由四擋換入五擋時，接合套受到撥叉的軸向推力作用，通過鋼球和定位銷帶動摩擦錐環(huán)向左移動，使之與對應的摩擦錐盤的錐面相接觸。具有轉(zhuǎn)速差的摩擦錐環(huán)與摩擦錐盤一經(jīng)接觸，靠接觸面間的摩擦使錐環(huán)連同鎖銷一起相對接合套和定位銷轉(zhuǎn)過一個角度，使鎖銷的軸線相對接合套上銷孔的軸線產(chǎn)生偏移，于是鎖銷中部倒角與銷孔端部的倒角互相抵觸礁， 阻止接合套繼續(xù)前移。此時，鎖止面（即相抵觸的倒角斜面）上法向壓緊力和軸向分力通過鎖銷作用在錐環(huán)上并使之與錐盤壓緊，因 此接合套與待接合的花鍵齒圈迅速達到同步。只有達到同步時，起鎖止作用的慣性力矩消失，作用在鎖銷上的切向 35 分力才能通過鎖銷使摩擦錐環(huán)、摩擦錐盤和第一軸齒輪一同相對于接合套轉(zhuǎn)過一個角度，使鎖銷重新與銷孔對中。于是，接合套便將鋼球壓回到孔中并沿定位銷軸向移動，直至與第一軸齒輪的花鍵齒圈接合，實現(xiàn)掛檔。 同步器主要參數(shù)的確定 摩擦因數(shù) f 汽車在行駛過程中換擋，特別是在高擋區(qū)換擋次數(shù)較多，意味著同步器工作頻繁。要求同步環(huán)有足夠的使用壽命，應當選用耐磨性 能良好的材料。 摩擦因數(shù)除與選用的材料有關(guān)外，還與工作面的表面粗糙度、潤滑油種類和溫度等因素有關(guān)。 同步環(huán)常選用能保證具有足夠高的強度和硬度、耐磨性能良好的黃銅合金制造，如錳黃銅、鋁黃銅和錫黃銅等。 錐面半錐角 ? 摩擦錐面半錐角 ? 越小，摩擦力矩越小。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 f??tan 。一般取 ? =?6 ～ ?8 。 ??6? 時，摩擦力矩較大，但在錐面的表面粗糙度控制不嚴時，則有粘著和咬住的傾向；在 ??7?時就很少出現(xiàn)咬住現(xiàn)象。 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 取大以后還會影響同步環(huán)徑向厚度尺寸要取小的約束，幫不能取大。原則上是在可能的條件下，盡可能將 R 取大些。 鎖止角 ? 鎖止角 ? 選取得正確，可以保證只有在換擋的兩個部分之間角速度差達到零值 才能進行換擋。影響鎖止角 ? 選取的因素，主要有摩擦因數(shù) f 、摩擦錐面平均半徑 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 ?26 ～ ?42 范圍內(nèi)變化。 36 7 變速器操縱機構(gòu)設(shè)計 根據(jù)汽車使用條件的需要，賀駛員利用變速器的操縱機構(gòu)完成 選擋和實現(xiàn)換擋或退到空擋的工作。 用于機械式變速器的操縱機構(gòu)，常見的是變速桿、撥塊、撥叉、變速叉軸及互鎖、自鎖和倒擋鎖裝置等主要件組成，并依靠駕駛員手力完成選擋、換擋或退到空擋工作，稱為手動換擋變速器。 設(shè)計變速器操縱機構(gòu)時，應滿足以下要求： 1. 換擋時只允許掛一個擋。這通?？炕ユi裝置來保證，其結(jié)構(gòu)型式有如下圖所示： 2. 在掛擋的過程中，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