【導(dǎo)讀】而變速器設(shè)計(jì)是汽車(chē)設(shè)計(jì)中重要的環(huán)節(jié)之一。它是用來(lái)改變發(fā)動(dòng)。性能影響到汽車(chē)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。在對(duì)汽車(chē)性能要求越來(lái)越高的今。將會(huì)使汽車(chē)的舒適性下降，使汽車(chē)的運(yùn)行噪聲增大，影響汽車(chē)的整體性。度，同時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)在最有利的工況范圍內(nèi)工作。變速器設(shè)有空擋，可在起。動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)、汽車(chē)滑行或停車(chē)時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力停止向驅(qū)動(dòng)輪傳輸。設(shè)有倒擋，使汽車(chē)獲得倒退行駛能力。為解決這一矛盾，在傳動(dòng)系統(tǒng)中設(shè)置了變速器。數(shù)，均指前進(jìn)擋位數(shù)。級(jí)變化，目前應(yīng)用較多。用車(chē)輛和特種車(chē)輛，為重型汽車(chē)的升級(jí)換代提供較好優(yōu)化配置。%；銷(xiāo)售整車(chē)159303輛，同比增長(zhǎng)%；產(chǎn)銷(xiāo)量再創(chuàng)歷史新高。%，市場(chǎng)占有率已超過(guò)85%。同時(shí)從這兩種變速器產(chǎn)品在中國(guó)市場(chǎng)。的應(yīng)用情況看，雙中間軸變速器更適合中國(guó)國(guó)情，已顯示出了比較優(yōu)勢(shì)。士特雙中間軸變速器在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)超過(guò)90萬(wàn)臺(tái)的保有量，充分說(shuō)明了這一點(diǎn)。埃孚技術(shù)為代表的單中間軸結(jié)構(gòu)和以美國(guó)伊頓技術(shù)為代表的雙中間軸結(jié)構(gòu)。

　　

【正文】 的金相組織，為消除熱處理對(duì)已切輪齒造成的齒面變形需進(jìn)行磨齒。但若采用滲氮處理，其齒面變形小，可不磨齒，故可適用于內(nèi)齒輪等無(wú)法磨齒的齒輪 [18]。 由于一對(duì)齒輪一直參與傳動(dòng)，磨損較大，齒輪所受沖擊載荷作用也大，抗彎強(qiáng)度要求比較高。應(yīng)選用硬齒面齒輪組合， 所有 齒輪 均選 用 20CrMnTi滲碳后 表面 淬火 處理 ，硬度為 58～ 62HRC。 變速器齒輪彎曲強(qiáng)度校核 齒輪彎曲強(qiáng)度校核（斜齒輪） 公式為： ??? btyKKFw 1? (41) 式中： 1F —— 圓周力（ N）， dTF g21 ? ； gT —— 計(jì)算載荷（ Nmm）； d —— 節(jié)圓直徑（ mm）， ?cos zmd n? ， nm 為法向模數(shù)（ mm）； ? —— 斜齒輪螺旋角 )(? ； ?K —— 應(yīng)力集中系數(shù)， ?K =； b —— 齒面寬（ mm）； t —— 法向齒距， nmt ?? ； y —— 齒形系數(shù)，可按當(dāng)量齒數(shù) ?3cosZZn ? 在齒形系數(shù)中查得； ?K —— 重合度影響系數(shù)， ?K =。 將上述有關(guān)參數(shù)據(jù)代入 公式（ 41） ，整理得到 ??? ?? KyKzm KTgw 3c os2? (42) 40 （ 1）一檔齒輪校核 1）齒輪 1 和齒輪 7 嚙合： 主動(dòng)齒輪 1： 已知： 3101160 ??gT Nmm； ?22?? ； ??K ； 6?nm mm； ?cK ；?? ； ??K ； os 28c os 331 ??? ??zz n ，查齒形系數(shù)得： y=，把以上數(shù)據(jù)代入 (42)式，得： os1011 602c os2 33311?????? ?????? ???? ?? KyKmz KTgw MPa 從動(dòng)齒輪 7： 已知： 33 1016571028401160 ?????gTNmm ； ?22?? ； ??K ；6?nm mm； ?cK ； ?? ； ??K ； os40c os 337 ??? ?zz n ，查齒形系數(shù)圖 41 得： y=，把以上數(shù)據(jù)代入 (42)式，得： os1016 572c os2 33377?????? ?????? ???? ?? KyKmz KTgw MPa 2）齒輪 12 和齒輪 5 嚙合： 主動(dòng)齒輪 12： 已知： 3101160 ??gT Nmm； ?22?? ； ??K ； 6?nm mm； ?cK ；?? ； ??K ； os47c os 3312 ??? ?zz n ，查齒形系數(shù)圖 41 得：y=，把以上數(shù)據(jù)代入 (42)式，得： os1011602c os2 3331212?????? ?????? ???? ?? KyKmz KTgw MPa 從動(dòng)齒輪 5： 已知： 33 1025961021471160 ?????gTNmm ； ?22?? ； ??K ；6?nm mm； ?cK ； ?? ； ??K ； os21c os 335 ??? ?zz n ，查 41 齒形系數(shù)圖 41 得： y=，把以上數(shù)據(jù)代入 (42)式，得： os1025962c os2 3 3355?????? ?????? ???? ?? KyKmz KTgw MPa 3）齒輪 15 和齒輪 16 嚙合： 主動(dòng)齒輪 15 已知： 3101160 ??gT Nmm； ?22?? ； ??K ； 6?nm mm； ?cK ；?? ； ??K ； os24c os 3315 ??? ?zz n ，查齒形系數(shù)圖 41 得：y=，把以上數(shù)據(jù)代入 (42)式，得： os1025962c os2 3331515?????? ?????? ???? ?? KyKmz KTgw MPa 從動(dòng)齒輪 16： 已知： 33 ?????gTNmm； ?22?? ； ??K ；6?nm mm； ?cK ； ?? ； ??K ； os44c os 3316 ??? ?zz n ，查齒形系數(shù)圖 41 得： y=，把以上數(shù)據(jù)代入 (42)式，得： os2 3 331616?????? ?????? ???? ?? KyKmz KTgw MPa 4）齒輪 17 和齒輪 18 嚙合： 主動(dòng)齒輪 17 已知： 3101160 ??gT Nmm； ?22?? ； ??K ； 6?nm mm； ?cK ；?? ； ??K ； os24c os 3317 ??? ?zz n ，查齒形系數(shù)圖 41 得：y=，把以上數(shù)據(jù)代入 (42)式，得： os2 3 331717?????? ?????? ???? ?? KyKmz KTgw MPa 從動(dòng)齒輪 18： 已知： 33 ?????gTNmm； ?22?? ； ??K ； 42 6?nm mm； ?cK ； ?? ； ??K ； os44c os 3316 ??? ?zz n ，查齒形系數(shù)圖 41 得： y=，把以上數(shù)據(jù)代入 (42)式，得： os2 3 331818?????? ?????? ???? ?? KyKmz KTgw MPa （ 2）二、 六檔齒輪校核 齒輪 11 和齒輪 4 嚙合： 主動(dòng)齒輪 11 已知： 3101160 ??gT Nmm； ?22?? ； ??K ； 6?nm mm； ?cK ；?? ； ??K ； os39c os 3311 ??? ?zz n ，查齒形系數(shù)圖 41 得：y=，把以上數(shù)據(jù)代入 (42)式，得： os1011602c os2 3331111?????? ?????? ???? ?? KyKmz KTgw MPa 從動(dòng)齒輪 4： 已知： 33 1015601029391160 ?????gTNmm ； ?22?? ； ??K ；6?nm mm； ?cK ； ?? ； ??K ； os29c os 334 ??? ?zz n ，查齒形系數(shù)圖 41 得： y=，把以上數(shù)據(jù)代入 (42)式，得： os1015602c os2 33344?????? ?????? ???? ?? KyKmz KTgw MPa （ 3）三、七檔齒輪校核 齒輪 10 和齒輪 3 嚙合： 主動(dòng)齒輪 10： 已知： 3101160 ??gT Nmm； ?22?? ； ??K ； 6?nm mm； ?cK ；?? ； ??K ； os33c os 3310 ??? ?zz n ，查齒形系數(shù)圖 41 得：y=，把以上數(shù)據(jù)代入 (42)式，得： 43 os1011602c os2 3331010?????? ?????? ???? ?? KyKmz KTgw MPa 從動(dòng)齒輪 3： 已 知 ： 33 35331160 ?????gTNmm ； ?22?? ； ??K ；6?nm mm； ?cK ； ?? ； ??K ； os35c os 333 ??? ?zz n ，查齒形系數(shù)圖 41 得： y=，把以上數(shù)據(jù)代入 (42)式，得： os2 3 3333?????? ?????? ???? ?? KyKmz KTgw MPa （ 4）五、九檔齒輪的校核 齒輪 9 和齒輪 2 嚙合： 主動(dòng)齒輪 9： 已知： 3101160 ??gT Nmm； ?22?? ； ??K ； 6?nm mm； ?cK ；?? ； ??K ； os45c os 339 ??? ?zz n ，查齒形系數(shù)圖 41 得：y=，把以上數(shù)據(jù)代入 (42)式，得： os1011602c os2 33399?????? ?????? ???? ?? KyKmz KTgw MPa 從動(dòng)齒輪 2： 已知： 33 ?????gTNmm； ?22?? ； ??K ；6?nm mm； ?cK ； ?? ； ??K ； os23c os 332 ??? ?zz n ，查齒形系數(shù)圖 41 得： y=，把以上數(shù)據(jù)代入 (42)式，得： os2 3 3322?????? ?????? ???? ?? KyKmz KTgw MPa （ 5）倒檔齒輪的校核 1）齒輪 13 和齒輪 14 嚙合： 主動(dòng)齒輪 13： 44 已知： 3101160 ??gT Nmm； ?22?? ； ??K ； 6?nm mm； ?cK ；?? ； ??K ； os18c os 3313 ??? ?zz n ，查齒形系數(shù)圖 41 得：y=，把以上數(shù)據(jù)代入 (42)式，得： os1011602c os2 3 331313?????? ?????? ???? ?? KyKmz KTgw MPa 從動(dòng)齒輪 14： 已知： 33 1016111018251160 ?????gTNmm ； ?22?? ； ??K ；6?nm mm； ?cK ； ?? ； ??K ； os25c os 3314 ??? ?zz n ，查齒形系數(shù)圖 41 得： y=，把以上數(shù)據(jù)代入 (42)式，得： os1016112c os2 3331414?????? ?????? ???? ?? KyKmz KTgw MPa 2）齒輪 14 和齒輪 6 嚙合 從動(dòng)齒輪 6： 已知： 33 1027711025431611 ?????gTNmm ； ?22?? ； ??K ；6?nm mm； ?cK ； ?? ； ??K ； os43c os 336 ??? ?zz n ，查齒形系數(shù)圖 41 得： y=，把以上數(shù)據(jù)代入 (42)式，得： os1027712c os2 33366?????? ?????? ???? ?? KyKmz KTgw MPa 對(duì)于 卡 車(chē) 變速器齒輪 當(dāng)計(jì)算 載荷取變速器輸入軸最大轉(zhuǎn)距時(shí)，其許用應(yīng)力不超過(guò) 250~450MPa，以上各檔均合適。 變速器齒輪輪齒接觸應(yīng)力校核 齒輪彎曲強(qiáng)度校核（斜齒輪） 公式為： )11(bzj bFE ??? ?? （ 43） 45 式中： j? —— 輪齒接觸應(yīng)力（ MPa）； F —— 齒面上的法向力（ N）， ?? coscos 1FF ? ； 1F —— 圓周力（ N）， dTF g21 ? ； gT —— 計(jì)算載荷（ Nmm）； d 為節(jié)圓直徑（ mm）； ? —— 節(jié)點(diǎn)處壓力角， ? 為齒輪螺旋角； E —— 齒輪材料的彈性模量 ? （ MPa）； b —— 齒輪接觸的實(shí)際寬度（ mm）； z? ， b? —— 主從動(dòng)齒輪節(jié)點(diǎn)處的曲率半徑（ mm），直齒輪 ?? sinzz r? ，?? sinbb r? 斜齒輪 ??? 2cossinzz r? ， ??? 2cossinbb r? ； zr 、 br —— 主從動(dòng)齒輪節(jié)圓半徑（ mm）。 表 42 變速器齒輪許用接觸應(yīng)力 齒輪 j? /MPa 滲碳齒輪 液體碳氮共滲齒輪 一檔和倒檔 19002021 9501000 常嚙合齒輪和高檔齒輪 13001400 650700 將作用在變速器第一軸上的載荷 2maxeT 作為作用載荷時(shí)，變速器齒輪的許用接觸應(yīng)力 [ j? ]見(jiàn)表 42。 （ 1）一檔齒輪接觸應(yīng)力校核 1）齒輪 1 和齒輪 7 嚙合： 已知： 3101160 ??gT Nmm； ?22?? ； ?20?? ； 0A =220mm； 6?nm mm； 46 ?cK ； ??E MPa； 101 ?????? hzzAd mm； 707 ?????? hzzAd mm； os 66c os ???? ??nc mKb mm os20c 1011602c osc os 2 311 ?? ???? ????d TF g N o s2 20s i o s2 s i nc o ss i n o s2 20s i o s2 s i nc o ss i n22722212????????????????????????drdrbbzz 由于作用在兩齒輪上的力為作用力與反作用力，故只計(jì)算一個(gè)齒輪的接觸應(yīng)力即可，將作用在變速器第一軸上的載荷 maxeT 作為計(jì)算載荷，將以上數(shù)據(jù)代入（ 43）可得： 4 3) 1( 4 6 9 64 1 571 ??????，j? MPa