【正文】 對(duì)這塊曲面來說，用戶也許能很自由地附加一種特征變化，就像那些為了處理知道相互影響的曲面操作而年切斷的點(diǎn)和彎曲曲線。這種我們將在紙上描述的工作表明了一個(gè)通過切斷控制與描述之間聯(lián)系來避開不可彎曲性的能力。不幸的是，那些局部撞擊或凹陷不會(huì)只對(duì)想創(chuàng)作的人起重要作用。處理曲面造型的要素，是用控制操作B型活動(dòng)曲線規(guī)的嚙合或其他曲面制作的張力，清楚得地反映這種看法。相互影響的自由形態(tài)曲面設(shè)計(jì)的最基本目標(biāo)是能使用戶能簡(jiǎn)單的控制曲面的形狀。自動(dòng)細(xì)分是用來確保那些約束是滿足要求，而不去執(zhí)行錯(cuò)誤的領(lǐng)域。在利用那些控制的約束，這些曲面的形狀會(huì)在一種或多種的簡(jiǎn)單的標(biāo)準(zhǔn)下而變得十分確定，就比如光滑度。用戶們自由地實(shí)施那些經(jīng)過處理的適合操作指令的控制點(diǎn)和曲線。Solar Cells,62(2000):119[15] , of SolarGradesilicon refining Intermetallics,2003(11):11111117附 錄我們提出了一種新的手段，能使自由行態(tài)的曲面造型相互影響。同時(shí)也鍛煉了與人協(xié)作的精神，為以后我踏入社會(huì)工作打下了良好的基礎(chǔ)。 緊張忙碌的畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，這次設(shè)計(jì)是對(duì)我大學(xué)學(xué)習(xí)的一次綜合的檢驗(yàn)，更是一次綜合的學(xué)習(xí)過程。實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性，在各部件的設(shè)計(jì)要求上都采用的比較開放，因此，安全系數(shù)不高，這一點(diǎn)是本次設(shè)計(jì)的不理想之處。 對(duì)于本次設(shè)計(jì)的變速箱來說，其特點(diǎn)是：扭矩變化范圍大可以滿足不同的工況要求，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于生產(chǎn)、使用和維修，價(jià)格低廉，而且采用同步器掛擋，可以使變速器掛擋平穩(wěn)，噪聲降低，輪齒不易損壞。圖36 滑塊端隙結(jié)論 本次設(shè)計(jì)的是汽車變速器部分。一般應(yīng)取=～。隨著磨損的增加，這種移動(dòng)量也逐漸增多，導(dǎo)致間隙逐漸減少，直至為零；此后，兩摩擦錐面間會(huì)在這種狀態(tài)下出現(xiàn)間隙和失去摩擦力矩。鎖環(huán)端面與齒輪接合齒端面應(yīng)留有間隙（圖66），并可稱之為后備行程。若,則換擋時(shí)，在摩擦錐面尚未接觸時(shí)，嚙合套接合齒與鎖環(huán)接合齒的鎖止面已位于接觸位置，即接近尺寸b0,此刻因鎖環(huán)浮動(dòng)，摩擦面處無(wú)摩擦力矩作用，致使嚙合套可以通過同步環(huán)，而使同步器失去鎖止作用?；瑝K寬度d、滑塊轉(zhuǎn)動(dòng)距離c與缺口寬度尺寸E之間的關(guān)系如下E=d+2c （61）滑塊轉(zhuǎn)動(dòng)距離c與接合齒齒距t的關(guān)系如下 c （62）式中，為滑塊軸向移動(dòng)后的外半徑（即鎖環(huán)缺口外半徑）；為接合齒分度圓半徑。尺寸a和b是保證同步器處于正確鎖止位置的重要尺寸，應(yīng)予以控制。圖64 接近尺寸和分度尺寸1—嚙合套接合齒 2—滑塊 3—鎖環(huán) 4—齒輪接合齒（2） 分度尺寸 a 滑塊側(cè)面與鎖環(huán)缺口側(cè)邊接觸時(shí)，嚙合套接合齒與鎖環(huán)接合齒中心線間的距a（圖64） ,稱為分度尺寸。圖63 鎖環(huán)式同步器工作原理a) 同步器鎖止位置 b) 同步器換擋位置1—鎖環(huán) 2—嚙合套 3—嚙合套上的接合齒 4—滑塊 鎖環(huán)式同步器主要尺寸的確定（1） 接近尺寸 b 同步器換擋第一階段中間，在滑塊側(cè)面壓在鎖環(huán)缺口側(cè)邊的同時(shí)，且嚙合套相對(duì)滑塊作軸向移動(dòng)前，嚙合套接合齒與鎖環(huán)接合齒倒角之間的軸向距離b（圖64），稱為接近尺寸。之后，摩擦力矩隨之消失，而撥環(huán)力矩使鎖環(huán)回位，兩鎖止面分開，同步器解除鎖止?fàn)顟B(tài)，嚙合套上的接合齒在換擋力作用下通過鎖環(huán)去與齒輪上的接合齒嚙合(圖63b)完成同步換擋。換擋力將鎖環(huán)繼續(xù)壓靠在錐面上，并使摩擦力矩增大，與此同時(shí)在鎖止面處作用有與之方向相反的撥環(huán)力矩。之后，因作用在錐面上的法向力與兩錐面之間存在角速度，致使在錐面上作用有摩擦力矩，它使鎖環(huán)相對(duì)嚙合套和滑塊轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，并由滑塊予以定位?；瑝K兩端伸入鎖環(huán)缺口內(nèi)，而缺口的尺寸要比滑塊寬一個(gè)接合齒。彈簧圈將置于嚙合套座花鍵上中部呈凸起狀的滑塊壓向嚙合套。作為鎖止元件是做在鎖環(huán)1或4上的齒輪和做在嚙合套7上的齒的端部，且端部均為斜面稱為鎖止面。鎖銷式同步器多用于中、重型貨車的變速器中。鎖銷式同步器的優(yōu)點(diǎn)是零件數(shù)量少，摩擦錐面平均半徑較大，使轉(zhuǎn)矩容量增加。在=0瞬間同步過程結(jié)束?；瑒?dòng)齒套1和齒輪3分別與整車和變速器輸入軸轉(zhuǎn)動(dòng)零件相連。第二階段，來自手柄傳至換擋撥叉并作用在滑動(dòng)齒套上的力F，經(jīng)過鎖止元件又作用到摩擦面上。摩擦面相互接觸瞬間，如圖61所示，由于齒輪3的角速度和滑動(dòng)齒套1的角速度不同，在摩擦力矩作用下瑣銷4相對(duì)滑動(dòng)齒套1轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)不大的角度，并占據(jù)圖上所示的鎖止位置。 鎖銷式同步器工作原理同步器換擋過程由三個(gè)階段組成。在空擋位置，鋼球5在彈簧壓力作用下處在銷6的凹槽中，使之保持滑動(dòng)齒套與同步環(huán)之間沒有相對(duì)移動(dòng)。鎖銷與同步環(huán)2剛性連接。 鎖銷式同步器 鎖銷式同步器結(jié)構(gòu)圖61所示鎖銷式同步器的摩擦元件是同步環(huán)2和齒輪3上的凸肩部分，分別在它們的內(nèi)圈和外圈設(shè)計(jì)有相互接觸的錐形摩擦面。得到廣泛應(yīng)用的是慣性式同步器。 在低擋工作時(shí)，σ≤4006 同步器的選型同步器有常壓式、慣性式和慣性增力式三種。在求取支點(diǎn)的垂直面和水平面內(nèi)的支反力和之后，計(jì)算相應(yīng)的彎矩Mc、Ms。與中間軸齒輪常嚙合的第二軸上的齒輪，常通過青銅襯套或滾針軸承裝在軸上，也有的省去襯套或滾針軸承直接裝在軸上，這就能夠增大軸的直徑，因而使軸的剛度增加。軸在垂直面和水平面撓度的允許值為=0．05～0．10mm，=0．10～0．15mm。變速器齒輪在軸上的位置如圖53所示時(shí)，可分別用下式計(jì)算圖53 變速器軸的撓度和轉(zhuǎn)角 (56) = (57) = (58) =在（58）式中，為齒輪齒寬中間平面上的圓周力；為齒輪齒寬中間平面上的徑向力；E為彈性模量，E=；I為慣性矩，對(duì)于實(shí)心軸：I=π/64；d為軸的直徑，花鍵處按平均直徑計(jì)算；a、b為齒輪上作用力距支座A、B的距離；L為支座間距離。計(jì)算時(shí)僅計(jì)算齒輪所在位置處軸的撓度和轉(zhuǎn)角。作用在第一軸上的轉(zhuǎn)矩應(yīng)取。擋位不同，不僅圓周力、徑向力和軸向力不同，而且力到支點(diǎn)的距離也有變化，所以應(yīng)當(dāng)對(duì)每個(gè)擋位都進(jìn)行驗(yàn)算。圖52 變速器軸的變形簡(jiǎn)圖a) 軸在垂直面內(nèi)的變形 b）軸在水平面內(nèi)的變形 初步確定軸的尺寸以后，可對(duì)軸進(jìn)行剛度和強(qiáng)度驗(yàn)算。對(duì)齒輪工作影響最大的是軸在垂直面內(nèi)產(chǎn)生的撓度和軸在水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)角。因?yàn)閯偠炔蛔愕妮S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。 軸的強(qiáng)度計(jì)算變速器工作時(shí)，由于齒輪上有圓周力、徑向力和軸向力作用，其軸要承受轉(zhuǎn)矩和彎矩。國(guó)內(nèi)汽車變速器齒輪材料主要用20CrMnTi、20Mn2TiB、16MnCr20MnCr25MnCr5。值得指出的是，對(duì)齒輪進(jìn)行強(qiáng)力噴丸處理以后，齒輪彎曲疲勞壽命和接觸疲勞壽命都能提高。表51 變速器齒輪許用接觸應(yīng)力齒 輪 ／ 滲碳齒輪 液體碳氮共滲齒輪一擋和倒擋 19002000 9501000常嚙合齒輪和高擋 13001400 650700變速器齒輪多數(shù)采用滲碳合金鋼，其表層的高硬度與芯部的高韌性相結(jié)合，能大大提高齒輪的耐磨性及抗彎取疲勞和接觸疲勞的能力。圖51 齒形系數(shù)圖（假定載荷作用在齒頂，） 輪齒接觸應(yīng)力計(jì)算輪齒接觸應(yīng)力δ= （55）式中，為輪齒的接觸應(yīng)力；F為齒面上的法向力， ；為圓周力，；為計(jì)算載荷；d為節(jié)圓直徑；為節(jié)點(diǎn)處壓力角，為齒輪螺旋角；E為齒輪材料的彈性模量；b為齒輪接觸的實(shí)際寬度； 、為主、從動(dòng)齒輪節(jié)點(diǎn)處的曲率半徑，直齒輪 、斜齒輪 ， ； 、為主、從動(dòng)齒輪節(jié)圓半徑。 將上述有關(guān)參數(shù)代入式（53），整理后得斜齒輪彎曲應(yīng)力為 （54）五擋齒輪彎曲應(yīng)力 當(dāng)計(jì)算載荷取作用到變速器第一軸上的最大轉(zhuǎn)矩時(shí)，對(duì)乘用車常嚙合齒輪和高擋齒輪，許用應(yīng)力在180～350范圍。 齒輪彎曲強(qiáng)度計(jì)算1） 直齒輪彎曲應(yīng)力 （51）式中，為彎曲應(yīng)力；為圓周力，；為計(jì)算載荷；d為節(jié)圓直徑；為應(yīng)力集中系數(shù)，可近似取=；為摩擦力影響系數(shù)，主、從動(dòng)齒輪在嚙合點(diǎn)上的摩擦力方向不同，對(duì)彎曲應(yīng)力的影響也不同：主動(dòng)齒輪=，從動(dòng)齒輪=；b為齒寬；t為端面齒距，m為模數(shù)；y為齒形系數(shù)，如圖51所示。他使齒形誤差加大，產(chǎn)生動(dòng)載荷，導(dǎo)致輪齒折斷。前者在變速器中出現(xiàn)的很少，后者出現(xiàn)的多。故修正后中心距A取85mm 確定常嚙合傳動(dòng)齒輪副的齒數(shù)求出傳動(dòng)比 （49） 而常嚙合傳動(dòng)齒輪中心距和一檔齒輪的中心距相等，即A=/2 （410） 85=3（+）/2cos28求得五擋齒輪齒數(shù)為 =22 =28各擋傳動(dòng)比分別為 =