【正文】 s automobile. Automatic transmissions contain mechanical systems, hydraulic systems, electrical systems and puter controls, all working together in perfect harmony which goes virtually unnoticed until there is a problem. This article will help you understand the concepts behind what goes on inside these technological marvels and what goes into repairing them when they fail.What is a transmission?The transmission is a device that is connected to the back of the engine and sends the power from the engine to the drive wheels. An automobile engine runs at its best at a certain RPM (Revolutions Per Minute) range and it is the transmission39。我想我們都會(huì)在工作崗位上好好工作，努力拼搏的。 很快就要離開這人生的第二片故土，一直盼著設(shè)計(jì)結(jié)束，真正設(shè)計(jì)結(jié)束之時(shí)卻又盼著結(jié)束時(shí)間還能再長點(diǎn)。我對(duì)自己的設(shè)計(jì)比較滿意，從選題和設(shè)計(jì)過程各個(gè)環(huán)節(jié)都能叫獨(dú)立的完成，由于更多的利用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)繪圖，所以數(shù)據(jù)的精確度較高。 設(shè)計(jì)中遇到了很多問題，細(xì)細(xì)想來很多問題都是學(xué)過的但是因?yàn)榛A(chǔ)不扎實(shí)，不能熟練應(yīng)用，在者師的指導(dǎo)和積極翻閱資料書籍，這些問題得到了順利解決。設(shè)計(jì)的過程也是相當(dāng)枯燥和煩瑣的，稍有偏差，就會(huì)帶來很多麻煩，所有的結(jié)果必須反復(fù)推敲，相互佐證，因此必須有足夠的耐心。同時(shí)通過作圖，進(jìn)一步熟練掌握AUTOCAD的應(yīng)用，以及機(jī)械設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，我還系統(tǒng)的掌握了許多東西。 我這次設(shè)計(jì)的題目是ZL20裝載機(jī)行星式動(dòng)力換擋變速箱的設(shè)計(jì)，雖然是―個(gè)較常規(guī)的課題，但我仍然得到了很好的鍛煉，并較為出色的完成了設(shè)計(jì)任務(wù)。大學(xué)四年中我們收獲了許多知識(shí)，遇到了許多知識(shí)淵博的老師，結(jié)識(shí)了不少朋友。此變速箱總體設(shè)計(jì)符合設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求?？梢?，軸承軸承2均符合壽命要求。④、通用軸承的壽命計(jì)算軸承軸承2均選用深溝球軸承6308，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》實(shí)際計(jì)算中，軸承的工作轉(zhuǎn)速時(shí)已知的，這時(shí)用小時(shí)數(shù)表示軸承的壽命比較方便，于是得以小時(shí)數(shù)為單位的基本額定壽命計(jì)算式[1]： (78)式中：—基本額定壽命（h）；—基本額定動(dòng)載荷（N），對(duì)于向心軸承為徑向基本額定動(dòng)載荷，；—當(dāng)量動(dòng)載荷（N）；—轉(zhuǎn)速（r/min），由前面發(fā)動(dòng)機(jī)與液力變矩器匹配及傳動(dòng)系轉(zhuǎn)速關(guān)系知，；ε—壽命指數(shù)（球軸承ε=3，滾子軸承ε=10/3）；則：軸承軸承2的基本額定壽命為174968h。將相關(guān)數(shù)據(jù)代入上式得：②、兩軸承相對(duì)輸出軸齒輪對(duì)稱布置，因此兩軸承受載荷相同, 兩軸承受到的徑向載荷。mm），由前面發(fā)動(dòng)機(jī)與液力變矩器匹配及傳動(dòng)系扭矩關(guān)系知；、—分別為齒輪切于分度圓的圓周力、半徑方向的徑向力（N）；—齒輪的分度圓直徑（mm）,；—分度圓壓力角（176。可見，軸承軸承2均符合壽命要求。④、通用軸承的壽命計(jì)算軸承1選用深溝球軸承16024，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》軸承2選用深溝球軸承6208，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》。將相關(guān)數(shù)據(jù)代入上式得： ②、兩軸承相對(duì)輸出軸齒輪對(duì)稱布置，因此兩軸承受載荷相同, 兩軸承受到的徑向載荷。mm），由前面發(fā)動(dòng)機(jī)與液力變矩器匹配及傳動(dòng)系扭矩關(guān)系知；、—分別為齒輪切于分度圓的圓周力、半徑方向的徑向力（N）；—齒輪的分度圓直徑（mm）,；—分度圓壓力角（176。可見，a、b處軸承均符合壽命要求。④、當(dāng)量載荷因軸承僅受徑向載荷作用，當(dāng)量動(dòng)載荷用下式[1]計(jì)算： （77） 式中：P—當(dāng)量動(dòng)載荷，N；—沖擊載荷系數(shù)，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》；X—徑向動(dòng)載荷系數(shù)，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》=1； —軸承所受徑向載荷，N； 將數(shù)據(jù)代入式（77）得：a處軸承當(dāng)量動(dòng)載荷為,b處軸承當(dāng)量動(dòng)載荷為。對(duì)b點(diǎn)取矩，有所以=。將相關(guān)數(shù)據(jù)代入上式得：求兩軸承受到的徑向載荷，（2）（3）兩個(gè)平面力系。mm，為變速箱輸入軸傳遞的發(fā)動(dòng)機(jī)額定工作時(shí)的扭矩；、—分別為齒輪切于分度圓的圓周力、半徑方向的徑向力（N）；—齒輪的分度圓直徑（mm）,由前面設(shè)計(jì)知齒輪1分度圓直徑340mm,齒輪2分度圓直徑160mm；—分度圓壓力角（176。（1） 輸入軸軸承計(jì)算簡(jiǎn)圖齒輪切于分度圓的圓周力、半徑方向的徑向力由下式[3]：， ，式中： —齒輪傳遞的名義轉(zhuǎn)矩（Nm； 各齒間載荷不均勻系數(shù)，通常取，??； z 齒數(shù)，8； hg齒的工作高度，mm，mm lg齒的工作長度，mm， =65mm Dm平均直徑，mm,=38mm ——許用壓強(qiáng)（MPa）, 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》：動(dòng)連接空載作用下移動(dòng)，使用和制造良好齒面經(jīng)熱處理許用壓強(qiáng)40～70 MPa。m；=1266247。結(jié)合輸出軸直徑，由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》,選836407。m； 各齒間載荷不均勻系數(shù)，通常取，??； z 齒數(shù)，8； hg齒的工作高度，mm，mm lg齒的工作長度，mm， =96mm Dm平均直徑，mm,=44mm 許用擠壓應(yīng)力查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》：使用和制造情況良好的齒面經(jīng)熱處理許用應(yīng)力可達(dá)到120～200MPa把以上各參數(shù)代入公式得： =，符合強(qiáng)度要求。結(jié)合輸出軸直徑，由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》,選8424682）鍵的強(qiáng)度校核 對(duì)于矩形花鍵的強(qiáng)度可用下式進(jìn)行計(jì)算： （75）式中：T轉(zhuǎn)矩，Nm； 各齒間載荷不均勻系數(shù)，通常取，??； z 齒數(shù)，17； hg齒的工作高度，mm，mm lg齒的工作長度，mm， =50mm Dm平均直徑，mm,=34mm 許用擠壓應(yīng)力查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》：使用和制造情況良好的齒面經(jīng)熱處理許用應(yīng)力可達(dá)到120～200MPa把以上各參數(shù)代入公式得： =80Mpa，符合強(qiáng)度要求。2）鍵的強(qiáng)度校核 對(duì)于漸開線花鍵的強(qiáng)度可用下式進(jìn)行計(jì)算： （75）式中：T轉(zhuǎn)矩，N表73前輸出軸與法蘭盤連接花鍵參數(shù) （長度：mm）名稱公式代號(hào)數(shù)值模數(shù)m2分度圓壓力角α30186。.、后輸出軸與法蘭盤連接花鍵設(shè)計(jì)與校核1)鍵參數(shù)的選擇此處是動(dòng)力傳遞的重要位置，所以此處花鍵采用漸開線花鍵（30176。m； 各齒間載荷不均勻系數(shù)，通常取，??； z 齒數(shù)，16； hg齒的工作高度，mm，mm lg齒的工作長度，mm， =56mm Dm平均直徑，mm,=80 mm 許用擠壓應(yīng)力查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》：使用和制造情況良好的齒面經(jīng)熱處理許用應(yīng)力可達(dá)到120～200MPa。2）鍵的強(qiáng)度校核 對(duì)于漸開線花鍵的強(qiáng)度可用下式進(jìn)行計(jì)算： （75）式中：T轉(zhuǎn)矩，N表72后行星排行星架、閉鎖離合器的從動(dòng)鼓之間的花鍵參數(shù)（長度：mm）名稱公式代號(hào)數(shù)值模數(shù)m5分度圓壓力角α30186。把以上各參數(shù)代入公式得： =，符合強(qiáng)度要求、閉鎖離合器的從動(dòng)鼓之間的花鍵設(shè)計(jì)與校核1)鍵參數(shù)的選擇此處是動(dòng)力傳遞的重要位置，所以此處花鍵采用漸開線花鍵（30176。m；T= MTmax=1266N （長度：mm）名稱公式代號(hào)數(shù)值模數(shù)m3分度圓壓力角α30186。1)鍵參數(shù)的選擇此處是動(dòng)力傳遞的重要位置，所以此處花鍵采用漸開線花鍵（30176。 c)軸上零件與軸的對(duì)中性和導(dǎo)向性較好。由于結(jié)構(gòu)形式和制造工藝的不同，與平鍵聯(lián)接比較，花鍵聯(lián)接在強(qiáng)度、工藝和使用方面有下述一些優(yōu)點(diǎn)： a)齒數(shù)較多，總接觸面積較大，因而可承受較大的載荷。軸承的選用：均使用深溝球軸承6308。估算軸的直徑由下式[1]： （73）式中：p—軸傳遞的額定功率，KW,=42KW； n—軸的轉(zhuǎn)速，r/min。軸承的選用：見ZL20裝載機(jī)行星式動(dòng)力換擋變速箱裝配圖，序號(hào)59選用深溝球軸承6208。采用空心軸，材料選用40Cr，許用剪切應(yīng)力=40～50。.由結(jié)構(gòu)可知，輸出軸與輸入軸直徑相同。估算軸的直徑由下式[1]確定： （71）式中：p—軸傳遞的額定功率，KW,=42KW；n—軸的轉(zhuǎn)速，r/min，；—空心圓軸的內(nèi)徑與外徑之比，；按定的系數(shù)，,A=～98，取98；將數(shù)據(jù)代入式（71）得d=,圓整及結(jié)合軸承的選用取d=45mm。軸的結(jié)構(gòu)取決于軸的承載性質(zhì)、大小、方向以及傳動(dòng)布置方案，軸上零件的布置與固定方式，軸承的類型與尺寸，軸毛坯的型式，制造工藝與裝配工藝，安裝運(yùn)輸條件及制造經(jīng)濟(jì)性等。m，此時(shí)=209mm, = 174mm，兩者之差34mm。m，此時(shí)= 180mm, = 150mm，兩者之差30mm。摩擦表面對(duì)數(shù)n=5,則k=,其余參數(shù)與片式離合器相同。m，=2294 N.式（61）中相關(guān)參數(shù)的確定片式制動(dòng)器傳遞的最大扭矩的確定參照《行星齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)》p143表61作用在行星齒輪傳動(dòng)基本結(jié)構(gòu)上的扭矩關(guān)系，對(duì)2Z—X(A)轉(zhuǎn)矩關(guān)系式：，式中p=, =1266N將數(shù)據(jù)代入式（61）得 = 158mm, = 132mm，兩者之差為26mm。m。⑹、油缸、活塞的材料采用灰鑄鐵HT200，表面光潔度▽7～▽8。⑸、油缸活塞的密封既要密封性好，又要摩擦力小。方法是在油缸上裝導(dǎo)銷，活塞靠導(dǎo)銷導(dǎo)引，壓鍵盤與外鼓以矩形花鍵連接。⑵、離合器的分離靠恢復(fù)彈簧，本次設(shè)計(jì)制動(dòng)器采用螺旋彈簧，閉鎖離合器采用碟片彈簧分離。⑸、為了保證分離徹底，有的離合器摩擦片間加螺旋彈簧。后者因加工簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固且便于排油，故應(yīng)用較多，本次設(shè)計(jì)采用矩形花鍵連接。⑵、為了把潤滑油通到摩擦片上，在內(nèi)傳動(dòng)鼓上開有許多小孔如圖61，這些小孔應(yīng)按梅花形排列以便向摩擦片均勻供油，同是使摩擦片易于分離。⑴、對(duì)摩擦材料的要求：摩擦系數(shù)穩(wěn)定，有一定的強(qiáng)度，導(dǎo)熱性能良好，耐磨損。行星變速箱中直接檔，換擋用閉鎖離合器，其他換擋則用換擋制動(dòng)器。強(qiáng)度條件校核齒根應(yīng)力的強(qiáng)度條件為計(jì)算齒根應(yīng)力應(yīng)不大于許用齒根應(yīng)力，即≤ （517）計(jì)算齒根應(yīng)力 =≤ =393，所以符合齒根彎曲疲勞強(qiáng)度要求。將數(shù)據(jù)代入式（515）得 =。最大= ≤ =1332，符合齒面接觸強(qiáng)度要求。.將數(shù)據(jù)代入式（514）得=1332。將數(shù)據(jù)代入式（512）（513）得大小齒輪的計(jì)算應(yīng)力均為=。計(jì)算應(yīng)力[1]：小齒輪： （512）大齒輪： （513） 式中：式中——?jiǎng)虞d系數(shù)，；——使用系數(shù)，——接觸強(qiáng)度的齒向載荷分布系數(shù)，取1；——接觸強(qiáng)度的齒間載荷分配系數(shù)，取1；——節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)，由式（），；——彈性系數(shù)，由式（），；——接觸強(qiáng)度計(jì)算的重合度系數(shù)與螺旋角系數(shù)，；——端面內(nèi)分度圓上的名義切向力，可按公式式中——嚙合齒輪副中小齒輪的名義轉(zhuǎn)矩，1655N所以：z=，取每個(gè)行星輪上的滾針數(shù)z=16。所以：=+4=又因：式中：f—，Z—滾針數(shù)，k—正弦系數(shù)。滾針數(shù)的確定[1]：作為滾針軸承外圈的行星輪內(nèi)孔，滾針直徑一般不小于齒輪內(nèi)孔的10%，在4～5mm之間，此設(shè)計(jì)取d=4mm，則：式中：—實(shí)際行星輪軸計(jì)算直徑，mm；—行星輪軸的直徑，mm；—滾針與行星輪軸之間間隙。將數(shù)據(jù)代入（72）得=，圓整取=16mm。行星輪軸主要受剪切應(yīng)力，可用下式[1]計(jì)算： （511）式中：—行星輪軸上的總扭矩， =3560000N⑵、行星輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 高度變位圓柱直齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸，技術(shù)要求：進(jìn)行熱處理調(diào)質(zhì)后表面淬火，齒面硬度為46～55HRC，材料為35CrMo。 強(qiáng)度條件校核齒根應(yīng)力的強(qiáng)度條件為計(jì)算齒根應(yīng)力應(yīng)不大于許用齒根應(yīng)力，即≤ （510）因計(jì)算的最大值