【正文】 zzi zz?? （ ） 9 10()2mA zz?? （ ） 式中： 21 ? ， 10gi =， A=156mm 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 解得：7 24z?,6 28z? 齒數(shù)取整后傳動比實際值為： 9210 1 10g zzi zz??= 此擋 為直接擋無齒輪傳動，不做計算。 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 各擋齒輪齒數(shù)分配 計算 主箱 一擋齒輪齒數(shù) 根據(jù)總布置圖 主箱 一擋 （1gi與7gi） 傳動比為： 32714gzzi zz?? （ ） 求得：32714 24gzzi zz? ? ? 如果3z和4z的齒數(shù)確定了，則1z和2z的傳動比可求出，為了求出3z和4z的齒數(shù)，先求出齒數(shù)和hz 2h Amz ? （ ） 求得： 2 2 1 5 6 526h Amz ?? ? ? 中間軸上一擋齒輪齒數(shù)可在 12— 17 之間取，一擋大齒輪齒數(shù)用34hz z z??計算求得。一、二擋和倒擋齒輪應(yīng)選用較大的 c? 值，以便獲得高強度齒輪副。一般情況下，最高擋 和一軸常嚙合齒 輪副的 c? 可以選為 。為了增加齒輪嚙合的重合度，降低噪聲和提高齒根強度，有些變速器采用 齒 頂高系數(shù)大于 的細(xì)高齒。 因此，從前因 齒輪加工 精度不 高，并認(rèn)為輪齒上受到的載荷集中齒頂 上，所以曾采用過齒頂高 系數(shù)為 — 的短 齒制齒輪。 通常根據(jù)齒輪模數(shù)nm大小 來選定齒寬 ： 直齒cbmk?，ck為齒寬系數(shù)，取 — 8 斜齒b km?，ck取 — 齒頂高系數(shù)對重合度、輪齒強度、工 作噪聲、輪齒相對滑動速度、輪齒 根切和齒頂厚度等有影響。選用較大的齒寬，工 作中會因 軸的變形一導(dǎo)致齒輪傾斜。另一方面，齒寬減小使斜齒輪傳動平穩(wěn)的優(yōu)點被削弱，此時雖然 可以用 增 加齒輪螺旋角的方法給于補償，但這時軸承承受的軸向力增大 ，使其壽命 降低。 木設(shè)計初選螺旋角全部為 022 齒寬對變速器的軸向尺寸、質(zhì)量、齒輪工作平穩(wěn)性、齒輪強度和齒輪工作時的受沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 力均勻程度 等均有影響。 試驗證明 ：隨著螺旋角的增大，齒的強度相應(yīng)提高，但當(dāng)螺旋角大 于 030 時，其抗彎強度驟然下降，而接觸強度仍繼續(xù) 上升。 ? 齒輪的螺旋角對齒輪工作噪 聲、輪齒的強度和軸向力有影響。 國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn) 壓 力角為 020 ，所以普 遍采用的 壓 力角為 020 嚙合套或同步器的壓 力角有 020 ， 025 ， 030 等，普遍采用 030 壓 力角。 對 于 轎車，為了降低噪聲，應(yīng)選用 ， 015 016 等小些的 壓力角。 變速器用齒輪模數(shù)范圍見表 ： 表 汽車變速器齒輪的法向模數(shù) 車型 乘用車的發(fā)動機排量 V/L 火車的最大總質(zhì)量 /a tm ,V V am am 模數(shù)nm 所選模數(shù)值應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T1357— 1987 的規(guī)定，選用時 ，應(yīng)優(yōu)先選用第一系列，括號內(nèi)模數(shù)進(jìn)可能不用，見表 ： 表 汽車變速器常用齒輪模數(shù) 第一系列 第二系列 — — — — — — — — — — （ ） 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 — — （ ） — — — — — 由表 選取各擋 模數(shù)為nm=6nm， 主箱各擋均采用直 齒輪。 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 齒輪參數(shù)的選擇 選取齒輪模數(shù)時一般要遵守的原則是： 為了減少噪聲應(yīng)合理減小模數(shù)，同時增加齒寬；為使質(zhì)量最小整，應(yīng)該增加模數(shù)，同時減少齒寬；從工藝加工考慮，各擋齒輪應(yīng)該選用一種模數(shù)；從強度方面考慮，各擋齒輪應(yīng)有不同的模數(shù)，對于轎車，減少工作噪聲較為重要，因此模數(shù)應(yīng)選得小些 。中心距過大將使變速器的質(zhì)量增加較多 ； 中心距過小勢必使變速器長度增加，影響軸的剛度和同步器的容量，還可能使兩軸承孔之間的距離過小，影響殼 體的強度。 通過比較可知 ： 雙中間軸變速器中心距可以比單中間軸結(jié)構(gòu)減小 15%— 20%，這對于改善變速器的經(jīng)濟(jì)性和輕量化有著重要意義。z z z z z z z z z? ? ? ? ? ? ? ? 倒擋二：1 2 22 2 11 2 11 1z z z z z? ? ? ? 齒輪的設(shè) 計計算 中心距的計算 中心距的優(yōu)勢 單中間軸變速器初選中心距時，根據(jù)以往的中心距經(jīng)驗公式有： 3A K T?? （ ） 式中， K 為中心距系數(shù)，對于轎車， K=13 15，對于中重型車， K=1517； A為中心距；T為發(fā)動機轉(zhuǎn)矩 。 39。z z z z z z z z? ? ? ? ? ? ? 七擋：1 2 4 3z z z z??? 八擋： 1 2 6 5z z z z? ? ? 九擋： 1 2 8 7z z z z? ? ? 十 擋： 1 2 10 9z z z z? ? ? 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 十一擋：主、副箱均直接擋 十二擋：1 2 12 11z z z z? ? ? 倒擋一：1 2 22 2 11 2 11 1 1 2 4 339。 39。z z z z??? 六擋：1 2 12 11 1 2 4 339。 39。z z z z z z z z? ? ? ? ? ? ? 五擋：1 2 4 339。 39。z z z z z z z z? ? ? ? ? ? ? 四擋：1 2 10 9 1 2 4 339。 39。z z z z z z z z? ? ? ? ? ? ? 三擋：1 2 8 7 1 2 4 339。 39。z z z z z z z z? ? ? ? ? ? ? 二擋：1 2 6 5 1 2 4 339。 39。 （ 1） 滿足驅(qū)動條件 ,其值應(yīng)符合下式 : ? ?Teag iT riifgmi ?0m a xm a xm a x1 s inc os ?? （ ） 式中： maxi ………最大爬坡度， maxi = ? 代入相關(guān)數(shù)據(jù) ,計算得 : ? ?Teag iT riifgmi ?0m a xm a xm a x1 s inc os ?? = ? ?3 9 9 5 0 9 . 8 0 . 0 2 c o s 1 6 . 7 s in 1 6 . 7 0 . 5 4 7 51 9 0 0 4 . 1 1 0 . 9? ? ? ? ???= （ 2） 滿足附著條件 ,其值也應(yīng)符合下式 TtqZg iT rFi ???01 ? () 式中：φ 路面附著系數(shù) ,為 ～ ,這里取 帶入相關(guān)數(shù)據(jù) ,可得 : TtqZg iT rFi ???01 ?= 2 4 9 9 0 9 .8 0 .5 4 7 5 0 .81 9 0 0 4 .1 1 0 .9? ? ???= 即是 9,346≤ 1gi ≤ 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 計算各擋傳動比 由于本次設(shè)計有一個超速檔12gi= 1q? =，因此 q=，1gi= 10q = 1gi= 10q =，2gi= 9q =，3gi= 8q =，4gi= 7q =， 5gi= 6q =，6gi= 5q =，7gi= 4q =，8gi= 3q =， 9gi= 2q =，10gi= 1q =，11gi= 0q =1， 12gi= 1q? = 各擋傳動比 需 滿足： 12ggii ? 23ggii ? 34ggii ? 45ggii ? 56ggii ? 67ggii ? 78ggii ? 89ggii ? 910ggii ? 1011ggii ? 1112ggii 且相鄰擋間傳動比比值在 以下 經(jīng)調(diào)整后各擋傳動比如下： 前進(jìn)擋 : 1gi=，2gi=，3gi=，4gi=，5gi=，6gi=，7gi=，8gi=，9gi=，10gi=，11gi=1， 12gi= 倒檔 : 1gi=，2gi= 由于為雙中間軸設(shè)計，兩個中間軸 完全相同，故總布置圖 只標(biāo)出一個 軸上齒輪，如下圖： 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 圖 變速器總布置圖 由圖得到傳動路線為： 一擋：1 2 4 3 1 2 4 339。 本 次 設(shè)計 參考 的變速器為 一汽 CA12TA（ X） 190M 變 速器。 目前重型卡車 的傳動 比范 圍 l0 左右。 最高擋 通常是 直接擋，傳 動比為 1； 有的變速器 最高擋 是超速檔，傳動比為 。 解放 J6重卡為牽引質(zhì)量 40t 的大型 卡車，需要較 大的傳功率扭矩和較高傳動比，所以本次 設(shè)計選的變速器為 多擋 變速器。載質(zhì) 量 在 10t內(nèi) 的貨車采用 五擋 變速器，多檔變速器多用 在 總質(zhì) 大 些 的貨車和越野車上 擋數(shù)選擇的要求： 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 1 相鄰擋 位之 間的傳動比比值在 以下。發(fā)動 機 排量 大的乘用 車 變速器多用 5個擋 。 m 最大扭矩轉(zhuǎn)速： 1400RPM 額定轉(zhuǎn)速： 1900RPM 根據(jù) 汽車型號 查 得底 盤基本參數(shù) 如下 表 表 底盤基本參數(shù) 后橋描述： 解放 440后橋 后橋允許載荷： 18000KG 后橋速比： 懸掛形式： 彈簧片數(shù)： 3/4 數(shù)的選擇 近年來，為 了降低油耗，變速器的擋 數(shù) 有增加的趨勢。 表 CA4250P66K24T1A3HE 基本參數(shù) 公告型號： CA4250P66K24T1A3HE 驅(qū)動形式： 6X4 軸距： 3200+1350mm 車身長度： 車身寬度： 車身高度： 輪距： 前輪距： 2050，后輪距： 1830/1830mm 整車重量： 最大總質(zhì)量： 牽引總質(zhì)量： 40噸 最高車速： 120KM/h 最小轉(zhuǎn)彎直徑： 17米 備注： 2021款 J6全浮高頂駕駛室，自動空調(diào)、 600L鋁合金油箱 、高效空濾、前后少平片簧結(jié)構(gòu)；駕駛室后兩點空氣懸置；電動液壓舉升裝置、 TRW轉(zhuǎn)向機、獨立暖風(fēng)、燃油預(yù)熱。根據(jù)緒論中對 兩 種變速器優(yōu)缺點的比較，我們知道雙中 間 軸結(jié)構(gòu)變速器擁有絕對的優(yōu)勢，所以我們選擇雙中間軸式變速器。 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 2 變速器總體方案 及參數(shù)的選擇 車型及基本參數(shù)的選擇 本文主要設(shè)計的是 十二擋變速器，而 12 檔變速器 目 前來說主要用于重型 工 程車，所以我們選擇的車型應(yīng)該為重型卡車。 （ 5）軸的強度 計算。 。 動齒輪副的齒數(shù)。中心距 A，外形尺寸，齒輪參數(shù)的確定 (模數(shù)，壓力角，螺旋角，齒輪寬度，齒輪變位系數(shù)，齒項高系數(shù) )，各擋 齒輪齒數(shù)的分配 : 齒輪齒數(shù)。 （ 3）變速器主 要參數(shù)的確定。 （ 1）確定檔數(shù)，這里 選擇 12 檔。 課題設(shè)計方案 變速器設(shè)計是一個重要的課題， 因此要充 分利用 現(xiàn) 有參考文獻(xiàn)，資 料 進(jìn)行認(rèn)識，不斷的分析增進(jìn)對變速器 的了解。副箱均為圓錐滾子軸承。 沈陽航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 選用軸承時，首先是選擇軸承的類型。軸 的 結(jié)構(gòu)主要取 決于以下的因 素 ： 軸在 機 器中的安裝位置及其形式 ； 軸 上 安裝的零件的 類型、 尺寸、數(shù)量以及和軸聯(lián)接的方法 ；載荷的 性質(zhì)、大 小、方向及其分布情況 。完成這些后，也是從這兩方面入手對所設(shè)計 的齒輪進(jìn)行強度校 核，最終得出合適且安全 的齒輪 。 （ 2） 按照齒 輪 彎曲強度進(jìn)行計算及核算。進(jìn)行齒輪的設(shè)計包括 ： 材料選擇、參數(shù)計算、強度計算及校核 ； 軸的設(shè)計包括 ： 結(jié)構(gòu)設(shè)計并作出軸的計算 簡圖、強度校核 ；軸承的選用及其他零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。汽 車工作的道 路條件越復(fù)