【正文】 。l—— 齒的工作長度（ mm）； h—— 鍵齒工作高度（ mm）， h=m,m為模數(shù)； md —— 平均直徑（ mm） . 只需校核 一、倒擋同步器處花鍵。 以上各個(gè)齒輪處滾針軸承的 c? 均小于許用的 [ c? ] 即各滾針軸承均滿足要求。d +fD = =K (δ+f)180s in z f= 最小值 ldf= mmz? 最大值 本設(shè)計(jì)取 Z取當(dāng) f= 的數(shù)值。39。1K=180sin z 當(dāng)滾 針間的距離為 f 時(shí)，滾針中心分布直徑由 0D 增加到 39。dD = =K d180sin z 39。 滾針數(shù)目 Z可有下式求得；當(dāng)滾針軸承沿圓周無間隙分布時(shí)，滾針中心的最大分布直徑為： 39。 滾針軸承的強(qiáng)度校核 滾針軸承的接觸應(yīng)力按下式計(jì)算： 6c l1 1 Qζ = 2 7 2 1 0 ( + )d d L? 2mN 式中 Q— 每一個(gè)滾針的負(fù)荷（ N）， P ZK? ； ld — 滾針直徑， mm； P— 作用在一個(gè)滾針軸承上的 力， P=M2r ； Z— 每個(gè)滾針軸承的滾針數(shù)； K— 系數(shù)，表示軸承特性，此種結(jié)構(gòu)取 1； L— 滾針工作長度， mm 。 軸承的壽命的計(jì)算 軸承的使用壽命可按汽車以平均速度 amV 行駛至大修前的總行駛里程 S計(jì) 算： hVSL amh ?； 汽車平均速度： amV ＝ maxV ＝ 92＝ ， S取大修前行駛的里程數(shù)： 15 萬公里，即 510 Km： hVSL amh ? ＝ 150000/＝ 2717h； 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速取最大扭矩時(shí)轉(zhuǎn)速 1800 minr 的 60﹪即 1080 minr ； 速比取 最常用的 i＝ 時(shí)計(jì)算，于是： Dn ＝ 1500 minr ； Nn ＝ 2500 minr 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)和計(jì)算，得下表相關(guān)參數(shù)： 軸承代號(hào) rC（ KN） orC（ KN） e X Y 6209AC 1 0 6212AC 1 0 6212AC 1 0 6213AC 1 0 根據(jù)前面所計(jì)算的支反力和軸向力，通過公式 xh PCnL )(60106?? 對(duì)每個(gè)軸承進(jìn)行校核：（球軸承 x取 3，滾子軸承 x 取 310 ）；載荷系數(shù) pf 取 。因二軸比較重要，剛度校核很復(fù)雜，故本設(shè)計(jì)只針對(duì)二軸做剛度校核。剛度不足的軸會(huì)產(chǎn)生彎曲變形，破壞了齒輪的正確嚙合，對(duì)齒輪的強(qiáng)度、耐磨性和工作噪聲等均有不利影響。經(jīng)程序校核，二軸和 中間軸在一擋工作時(shí)強(qiáng)度合格。嚴(yán)格來說，擋位不同，不僅圓周力、徑向力及軸向力不同，而且力到支點(diǎn)的距離也有變化，應(yīng)該對(duì)每個(gè)擋位都進(jìn)行驗(yàn)算，但是一擋受力比其他擋位大的多，故對(duì)二軸和中間軸一擋工作時(shí)進(jìn)行強(qiáng)度校核。 計(jì)算結(jié)果如下表所示： 直齒的彎曲強(qiáng)度： K? fK b m y w? 9 18 3 10 20 3 11 12 3 12 30 3 13 18 3 斜齒輪的彎曲應(yīng)力如下表： K? K? Z nm ? b y w? 1 2 20 18 2 2 45 20 3 2 22 022 18 4 2 45 022 20 5 2 28 022 20 6 2 37 022 20 7 2 39 022 18 8 2 28 022 20 由上兩表可知，變速器的所有齒輪的彎曲強(qiáng)度都滿足要求。K? 為重合度影響系數(shù)， K? =2； 當(dāng)計(jì)算載荷 gT 取作用到變速器第一軸上的最大轉(zhuǎn)矩 emaxT 時(shí)，各擋斜齒輪許用彎曲應(yīng)力在 100～ 250 MPa。 ζK為應(yīng)力集中系數(shù)，可近似取 ζK =； b 為齒面寬（ mm） 。 (2) 斜齒輪彎曲應(yīng)力 w? 1 ζw εFKζ =btyK 式中， 1F 為圓周力（ N）， 1gF=2T/d ； gT 為計(jì)算載荷（ mmN? ）； d 為節(jié)圓直徑（ mm）， nd= m z cos β , nm 為法面模數(shù)； ? 為斜齒輪螺旋角（176。當(dāng)計(jì)算載荷 gT 取作用到變速器第一軸上的最大轉(zhuǎn)矩 emaxT 時(shí)，一、倒擋直齒輪許用彎曲應(yīng)力在 400~850 MPa，貨車可取下限 850MPa。 變速器齒輪的許用接觸應(yīng)力（ j? /MP） 齒輪 滲碳齒輪 氰化齒輪 一擋及倒擋 19002021 9501000 常嚙合及高擋 13001400 650700 tF ? ? ? j? 1 2 2848 1 ?? 2 ?? 020 3 4 3525 1 ?? 2 ?? 020 022 5 6 4445 1 ?? 2 ?? 020 022 7 8 5679 1 ?? 2 ?? 020 022 9 10 2248 1 ?? 2 ?? 020 0 11 12 7656 1 ?? 2 ?? 020 0 12 7656 1 ?? 020 0 13 2 ?? 由以上兩表可知，變速器所有齒輪的齒面接觸強(qiáng)度均滿足要求。將作用在變速器第一軸上的載荷 emaxT /2 作為計(jì)算載荷時(shí)，一擋和倒擋齒輪的許用接觸應(yīng)力為 1900~2021 N/mm2 ，常嚙合齒輪和高擋齒輪的許用接觸應(yīng)力為 1300~1400 N/mm2 。）； ? 為齒輪螺旋角（176。 變速器傳動(dòng)件的剛度、強(qiáng)度計(jì)算及校核 齒輪的強(qiáng)度校核 變速器齒輪的損壞形式有三種：輪齒折斷、齒面點(diǎn)蝕和移動(dòng)換擋時(shí)齒輪端部破壞。 (1) 1? = (7) 分度圓直徑 d = Z11*m=69mm (8) 齒頂高 *a a 1h =(h + )m???= (9) 齒根高 **f a 1h =(h +c )m?? = (10)齒全高 afh=h +h = (11)齒頂圓直徑 aad =d+2h = (12)齒根圓直徑 ffd =d 2h? = (13)周節(jié) p=? m= (14)基節(jié) bp mcos?? ? = 變速器軸與軸承 軸材料選為 20CrMnTi。 Am? = (5) 變位系數(shù)之和 ?? = 39。 (1) 1? =， 2? = (2) A=126mm (2) 39。 (4)理論中心距 A= 34tZZm2?= (5)分度圓直徑 31nZd =m ( )cosβ=， 42nZd =m ( )cosβ= (6)齒頂高 ha1=mn(f0+ξ 1σ n)= ha2=mn(f0+ξ 2σ n)= (7)齒根高 hf1=mn(f0+cξ 1)= hf2=mn(f0+cξ