【正文】 此外，在 設(shè)計(jì)中參考了許多專(zhuān)家學(xué)者的文章和著作，還有一些沒(méi)有在參考文獻(xiàn)中列出。同時(shí)， 老 師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和高深的學(xué)術(shù)水平也使我受益匪淺，他對(duì)學(xué)術(shù)的不倦追求與奉獻(xiàn)精神著實(shí)令我感動(dòng)。 湖北汽車(chē)工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 47 致謝 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在 老師的悉心指導(dǎo)下完成的。 經(jīng) MATLAB軟件對(duì)該無(wú)級(jí)變速裝置的運(yùn)動(dòng)分析，得到了其無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)的運(yùn) 動(dòng)曲線(xiàn)圖，與預(yù)期的結(jié)果完全相符，進(jìn)一步驗(yàn)證了該非圓齒輪無(wú)級(jí)變速裝置的可行性。 非圓齒輪無(wú)級(jí)變速裝置中非圓齒的齒廓形狀取決于數(shù)控插齒 機(jī) 中齒輪插刀的齒型參數(shù)，因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)中的非圓齒輪節(jié)曲線(xiàn)存在凹點(diǎn)，只能采用插齒加工。如： 可以采用電控方式來(lái)調(diào)整級(jí)間相位角，這樣既靈敏精度也高； 將變速箱進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)，使其更加趨于完善； 解決整個(gè)變速裝置的動(dòng)平衡問(wèn)題。 本文只是在他人研究理論的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步展開(kāi)可行化設(shè)計(jì)，而在實(shí)際應(yīng)用中的效果，需要將本文的設(shè)計(jì)投入樣機(jī)制造，并裝車(chē)試驗(yàn)，因此，該非圓齒輪無(wú)級(jí)變速裝置距離應(yīng)用于實(shí)際還有一段過(guò)程，還需要相關(guān)的專(zhuān)家學(xué)者進(jìn)一步深入研究。 采用非圓齒輪傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速，屬于共軛嚙合傳動(dòng)，可以大大提高承載能力，真正的實(shí)現(xiàn)了齒輪型無(wú)級(jí)變速傳 動(dòng)。 在實(shí)現(xiàn)無(wú) 級(jí) 變速傳動(dòng)過(guò)程中，采用非圓齒輪定軸輪系 — 超越離合器 — 圓柱齒輪變擋傳動(dòng)，擴(kuò)大了傳動(dòng)比，與國(guó)外的非圓齒輪無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)裝置相比，消除了封閉功率，提高了效率。這說(shuō)明了 本設(shè)計(jì)在理論上是可行的，是一個(gè)相對(duì)成功的設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)先以級(jí)間相位角 ?? 為例，介紹從 1組 非圓齒輪定軸輪系機(jī)構(gòu)到 6組，其運(yùn)動(dòng)仿真情況的運(yùn)動(dòng)曲線(xiàn)圖。均布在輸入軸上。 根據(jù)關(guān)系式（ ）、（ ）及（ ），在軟件 MATLAB中建立仿真程序，以非圓齒輪 2的角速度 ?2作為仿真的輸入，進(jìn)行非圓齒輪傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)仿真。 兩級(jí)非圓齒輪傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)分析 當(dāng)非圓齒輪 2的角速度 ?2已知時(shí)，可利用式（ ）來(lái)求解非圓齒輪 3的角速度 ?3。 仿真以非圓齒輪 2為輸入，通過(guò)非圓齒輪 4的傳動(dòng)關(guān)系來(lái)計(jì)算非圓齒輪 3的角速度。 在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真之前，要預(yù)先知道構(gòu)件的幾何特性，即各個(gè)構(gòu)件的幾何尺寸。 湖北汽車(chē)工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 34 第八章 箱體設(shè)計(jì) [9] 表 名稱(chēng) 代號(hào) 尺寸計(jì)算式 名稱(chēng) 代號(hào) 尺寸計(jì)算式 下箱體壁厚 A） 軟齒面 B） 硬齒面 ? +6≥ 8（灰鑄鐵） +4≥ 8（球墨鑄鐵） +6≥ 8（灰鑄鐵） +4≥ 8（球墨鑄鐵） 軸承座凸緣外徑 d外為軸承外徑 箱蓋壁厚 ?1 ? （承載式） ? （非承載式） 凸緣螺栓直徑 d1? ? 下箱體凸緣厚度 ?2 ? 軸承螺栓直徑 d2? 2? 上箱體凸緣厚度 ?3 （ ） ?1 凸緣螺栓間距 （ 610） d1? 凸緣寬度 3? +10 齒輪頂圓與箱體內(nèi)壁最小間隙 sb 4mn ≥ 15 mn 為低速齒輪模數(shù) 底座凸緣厚度 ?4 ? 齒輪端面與箱體內(nèi)壁最小間隙 2mn ≥ 10 底座凸緣寬度 ? +15 齒輪與齒輪端面間隙 mn ≥ 5 該無(wú)級(jí)變速裝置的箱體結(jié)構(gòu)尺寸，基本參照上表進(jìn)行設(shè)計(jì)。 在三軸上我們要用到超越離合器，由于現(xiàn)在超越離合器已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，故無(wú)須另行設(shè)計(jì)，根據(jù)三軸的尺寸和所受載荷，我們可以選用合適的超越離合器。 10. 蝸桿傳動(dòng)效率 η 11. 蝸桿的嚙合效率 η 1 12. 攪油損耗 η 2 13. 滾動(dòng)軸承效率 η 3 14. 使用系數(shù) Ka 15. 動(dòng)載荷系數(shù) Kv 16. 載荷分布系數(shù) Kβ 17. 材料的彈性系數(shù) ZE 18. 滑動(dòng)速度影響系數(shù) Zvs 19. 壽命系數(shù) ZN 20. 齒形系數(shù) Yfs 21. 導(dǎo)程角系數(shù) Yβ 22. 蝸桿截面慣性矩 I (mm^4) 23. 彈性模量 E (N/mm^2) 24. 蝸桿兩端支承點(diǎn)的跨度 L (mm) 六、自然通風(fēng)散熱計(jì)算 1. 熱導(dǎo)率 k ( W / m^2 ℃ ) 2. 散熱的計(jì)算面積 A (m^2) 3. 冷卻的箱殼表面積 A1 (m^2) 4. 補(bǔ)充的箱殼表面積 A2 (m^2) 5. 潤(rùn)滑油溫度 t1 40 ( ℃ ) 湖北汽車(chē)工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 6. 周?chē)諝鉁囟? t2 20 ( ℃ ) 7. 損耗的功率 Ps ( kW ) 湖北汽車(chē)工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 第七章 其他零件的設(shè)計(jì)選用 [8] 由于各軸尺寸是參照一軸的尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)的，故軸承的計(jì)算及最終選用，可以以一軸為參照。 (mm) 38. 蝸輪節(jié)圓直徑 d239。 12. 齒頂高系數(shù) ha* 13. 頂隙系數(shù) c* 14. 蝸桿齒寬 b1 ≥ (mm) 15. 蝸輪齒寬 b2 ≤ (mm) 16. 是否磨削加工 否 17. 蝸桿軸向齒距 px (mm) 18. 蝸桿齒頂高 ha1 (mm) 19. 蝸桿頂隙 c1 (mm) 20. 蝸桿齒根高 hf1 (mm) 21. 蝸桿齒高 h1 (mm) 22. 蝸桿齒頂圓直徑 da1 (mm) 23. 蝸桿齒根圓直徑 df1 (mm) 24. 蝸輪分度圓直徑 d2 (mm) 25. 蝸輪喉圓直徑 da2 (mm) 26. 蝸輪齒根圓直徑 df2 (mm) 27. 蝸輪齒頂高 ha2 (mm) 28. 蝸輪齒根高 hf2 (mm) 湖北汽車(chē)工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 29. 蝸輪齒高 h2 (mm) 30. 蝸輪外圓直徑 de2 ≤ (mm) 31. 蝸輪齒頂圓弧半徑 Ra2 (mm) 32. 蝸輪齒根圓弧半徑 Rf2 (mm) 33. 蝸桿軸向齒厚 sx1 (mm) 34. 蝸桿法向齒厚 sn1 (mm) 35. 蝸輪分度圓齒厚 s2 (mm) 36. 蝸桿齒厚測(cè)量高度 ha139。 8. 蝸輪當(dāng)量齒數(shù) Zv2 9. 蝸輪變位系數(shù) x2 10. 軸向齒形角 α x 176。 0 (N/mm^2) 7. 蝸輪材料許用接觸應(yīng)力 [σ ]H 215 (N/mm^2) 8. 蝸輪材料許用彎曲應(yīng)力 [σ ]F39。 圖 湖北汽車(chē)工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 普通圓柱蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)結(jié)果報(bào)告 [7] 一、普通蝸桿設(shè)計(jì)輸入?yún)?shù) 1. 傳遞功率 P (kW) 2. 蝸桿轉(zhuǎn)矩 T1 () 3. 蝸輪轉(zhuǎn)矩 T2 () 4. 蝸桿轉(zhuǎn)速 n1 (r/min) 5. 蝸輪轉(zhuǎn)速 n2 (r/min) 6. 理論傳動(dòng)比 i 7. 實(shí)際傳動(dòng)比 i39。 mm） ??? 332dMWMw ?? ?3 2224532 jsc TMM ?? =≤ 400 Mpa 易知一軸的強(qiáng)度校核符合要求 圖 是 一軸受力分析簡(jiǎn)圖 ，圖中標(biāo)注數(shù)值單位除尺寸為 mm 外 ,其余都為 N mm； ??? 許用應(yīng)力在抵擋工作時(shí)取 ??? =400 Mpa 對(duì)一軸的第三非圓齒輪進(jìn)行受力分析： ?????????? ?? ????212 0150400VrVrV FFF FF ? ??VF ， ??VF ?????????? ?? ????212 0150400HtHtH FFF FF ? ??HF ， ??HF 湖北汽車(chē)工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 ???? Vc FM （ N mm； d— 軸在斷面處的直徑，花鍵處取內(nèi)徑， mm； wW 彎曲截面 系數(shù)， 3mm ； cM 在計(jì)算斷面處軸的垂向彎矩， N在求得各支點(diǎn)的鉛垂反力后，計(jì)算相應(yīng)的垂向彎矩 cM 和水平彎矩 sM 。 ? 節(jié)點(diǎn)處壓力角； ? 螺旋角。 計(jì)算用的齒輪嚙合的圓周力 tF ，徑向力 rF 和軸向力 aF 可按下式求得： tF = d iTemax2 rF = ? ?costan2 maxd iTe aF = diTe ?tan2 max 式中： I至計(jì)算齒輪的傳動(dòng)比 。由于該無(wú)級(jí)變速裝置是一個(gè)升速裝置，工作時(shí)三個(gè)軸的轉(zhuǎn)速是依次是上升的，根據(jù)降速增扭，增速降扭的基本原理，在該無(wú)級(jí)變速裝置中，一軸在理論上受的轉(zhuǎn)矩是最大的，其他各軸所受轉(zhuǎn)矩 均不超過(guò)一軸。 第一軸及中間軸 ld =～ 第二軸 ld =～ 三軸式變速器的第二軸與中間軸的最大直徑 d可根據(jù)中心距 A 按下式初選 d? (～ )A (mm) 第一軸花鍵部分直徑可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 maxeT （ N 軸的徑向及軸向尺寸對(duì)其剛度影響很大，且軸長(zhǎng)與軸徑應(yīng)協(xié)調(diào)。 則有： w? = yPrTtj?????201 =? 400850 （ N/ 2mm ） 易知，該設(shè)計(jì)滿(mǎn)足強(qiáng)度校合 變速器軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 變速器軸在 工作中承受著轉(zhuǎn)矩及來(lái)自齒輪嚙合的圓周力、徑向力和斜齒輪的軸向力引起的彎矩。 mP 法面周節(jié)， mP =? nm ； ? 齒形系數(shù)，由圖 可查 圖 k? 重合度影響系數(shù)， k? =2。 ?K 應(yīng)力集中系數(shù)，直齒輪取