【正文】
上套有各前進(jìn)檔齒輪,可隨時(shí)在操縱裝置的作用下與中間軸的對(duì)應(yīng)齒輪嚙合,從而改變本身的轉(zhuǎn)速及扭矩。第一軸上的齒輪與中間軸齒輪常嚙合,只要軸入軸一轉(zhuǎn),中間軸及其上的齒輪也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。典型的手動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)及原理如下。它的基本構(gòu)造用一句話概括,就是兩軸一中軸,即指輸入軸、軸出軸和中間軸,它們構(gòu)成了變速器的主體,當(dāng)然還有一根倒檔軸。同時(shí),變速器傳動(dòng)比都不是整數(shù),而是都帶小數(shù)點(diǎn)的,這是因?yàn)閲Ш淆X輪的齒數(shù)不是整倍數(shù)所致,兩齒輪齒數(shù)是整倍數(shù)就會(huì)導(dǎo)致兩齒輪嚙合面磨損不均勻,使得輪齒表面質(zhì)量產(chǎn)生較大的差異。從駕駛平順性考慮,變速器檔位越多越好,檔位多相鄰檔間的傳動(dòng)比的比值變化小,換檔容易而且平順。通常倒檔用的同步器也控制5檔的接合,所以5檔與倒檔位置是在同一側(cè)的。利用這個(gè)原理,倒檔就要添加一個(gè)齒輪做“媒介”,將軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向調(diào)轉(zhuǎn),因此就有了一根倒檔軸。倒檔時(shí)輸出軸要向相反方向旋轉(zhuǎn)。另外,還有倒檔和超速檔,超速檔又稱為5檔。換檔時(shí)要先進(jìn)入空檔,變速器處于空檔時(shí)變速齒輪沒有鎖定在輸出軸上,它們不能帶動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng),沒有動(dòng)力輸出。由于動(dòng)力不經(jīng)中間軸,又稱直接檔,該檔傳動(dòng)比的傳動(dòng)效率最高。:1,輸出軸轉(zhuǎn)1圈,是進(jìn)一步的增速。:1,輸出軸轉(zhuǎn)1圈,比1檔轉(zhuǎn)速增加,扭矩降低。典型1檔變速齒輪傳動(dòng)比是3:1,也就是說輸入軸轉(zhuǎn)3圈,輸出軸轉(zhuǎn)1圈。例如鄭州日產(chǎn)ZN6481W2G型SUV車手動(dòng)變速器,它的傳動(dòng)比分別是::1;:1;:1;4檔1:1;5檔(超速檔):1。三軸式是變速器的主體結(jié)構(gòu),輸入軸的轉(zhuǎn)速也就是發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,輸出軸轉(zhuǎn)速則是中間軸與輸出軸之間不同齒輪嚙合所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速。汽車變速器齒輪傳動(dòng)就根據(jù)變速變扭的原理,分成各個(gè)檔位對(duì)應(yīng)不同的傳動(dòng)比,以適應(yīng)不同的運(yùn)行狀況。當(dāng)N固定的時(shí)候,w與T是成反比的。汽車變速器的作用用一句話概括,就叫做變速變扭,即增速減扭或減速增扭。但是,汽車在使用的時(shí)候需要有不同的速度,這樣就產(chǎn)生了矛盾。四、齒輪的設(shè)計(jì)、計(jì)算及校核五、軸承的設(shè)計(jì)、計(jì)算及校核六、軸的設(shè)計(jì)、計(jì)算及校核七、小結(jié)六、參考資料第四篇:外文翻譯變速器設(shè)計(jì)汽車變速器設(shè)計(jì)外文翻譯我們知道,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在一定的轉(zhuǎn)速下能夠達(dá)到最好的狀態(tài),此時(shí)發(fā)出的功率比較大,燃油經(jīng)濟(jì)性也比較好。合理的選擇是既要滿足齒輪使用性能方面的要求,又滿足變位的限制條件。齒輪變位系數(shù)的計(jì)算選擇變位系數(shù)首先要考慮到齒輪傳動(dòng)的使用場(chǎng)合和齒輪的材料和熱處理等,使變位后的齒輪性能達(dá)到預(yù)期的要求,如提高承載能力,避免根切等。確定副變速器齒數(shù)與主變速器的計(jì)算方法一樣,可以求得副變速器各個(gè)齒輪的齒數(shù),Z1=17,Z2=33,Z3=28,Z4=17。螺旋方向由于斜齒輪傳遞扭矩時(shí)要產(chǎn)生軸向力,故設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)要求中間軸上的軸向力平衡。39。=152mmA39。= 2)第二軸與倒檔軸之間的中心矩AA39。修正倒檔傳動(dòng)比: ir=Z2Z7/(Z1Z8)=3432/(1818)= 1)中間軸與倒檔軸之間的中心矩A′A39。=為了保證倒檔齒輪的嚙合和不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)干涉。——(《汽車設(shè)計(jì)》第4版P96)根據(jù)中間軸和輸出軸的中心距A39。31*21/22*24 4)Z2/(Z1+Z2)(1+Z3/Z4)= ||=兩者相差不大,近似滿足軸向力的平衡條件。2)修正由3)修正i2 :,得31*25/22*204)=arccos[mn(Z5+Z6)/A*2]=176。)1),圓整為45。下面結(jié)合本設(shè)計(jì)來說明分配各檔齒數(shù)的方法。但齒輪受載后,由于齒向誤差及軸的撓度變形等原因,沿齒寬方向軸力不均勻,因而吃寬不宜太大。經(jīng)計(jì)算,圓整為6,圓整為8,則高檔齒輪用一種模數(shù),一檔及倒檔齒輪用一種模數(shù),其余齒輪的模數(shù)在這之間。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式初定:A=(14~17)Temax為發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩; 代入數(shù)據(jù)求得:A=, 故初取170mm三、齒輪參數(shù)(1)齒輪模數(shù) 初選模數(shù)時(shí),可以參考同類型汽車的齒輪模數(shù)確定,也可根據(jù)大量現(xiàn)代汽車變速器齒輪模數(shù)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),找出模數(shù)的變化規(guī)律,即經(jīng)驗(yàn)公式。副變速器傳動(dòng)比為3。根據(jù)最大爬坡度確定一檔傳動(dòng)比= 其中f=,際上與理論上略有出入,因齒數(shù)為整數(shù)且常用檔位間的公比宜小些,另外還要考慮與發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)的合理匹配。三、變速器主要參數(shù)的選擇與主要零件的設(shè)計(jì)(一)變速器主要參數(shù)的選擇一、檔數(shù)和傳動(dòng)比考慮到車的最高車速110km/h,所以本變速器選擇8檔設(shè)計(jì)。在本設(shè)計(jì)中,由于整個(gè)變速器是由主,副兩個(gè)變速器組成的(5+1)*2變速器,所以采用一檔和倒檔共用換檔機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。為了充分利用空間,縮短變速器軸向長(zhǎng)度,有的貨車倒檔傳動(dòng)采用圖g所示方案。圖e所示方案是將中間軸上的一、倒檔齒輪作成一體,將其齒寬加長(zhǎng)。圖c所示方案能獲得較大的倒檔傳動(dòng)比,缺點(diǎn)是換檔程序不合理。其中圖b所示方案的優(yōu)點(diǎn)是換檔時(shí)利用了中間軸上的一檔齒輪,因而縮短了中間軸的長(zhǎng)度。至此,我們可以參考《汽車設(shè)計(jì)》中的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行討論。12 倒檔的選擇與前進(jìn)檔位比較,倒檔使用率不高,而且都是在停車狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)換倒檔,故多數(shù)方案采用直齒滑動(dòng)齒輪方式換倒檔。11變速器傳動(dòng)方案及簡(jiǎn)圖下圖所示方案,除一,倒檔用直齒滑動(dòng)齒輪換檔外,其余各檔為常嚙合齒輪傳動(dòng)。唯一的缺點(diǎn)是工作時(shí)有軸向力的產(chǎn)生,而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,這個(gè)缺點(diǎn)可以在進(jìn)行軸的載荷計(jì)算時(shí)予以平衡。但是在換檔時(shí)齒輪端部產(chǎn)生沖擊,噪聲很大,從而加劇端部磨損,使齒輪的壽命降低,而且由于噪聲大,容易造成駕駛員的疲勞。12 變速器齒輪型式變速器中的齒輪一般只有兩種:直尺圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪。而在其他檔位上,經(jīng)過兩對(duì)連續(xù)齒輪傳動(dòng),傳動(dòng)效率稍低。(二)變速器的結(jié)構(gòu)選擇11 中間軸式變速器從結(jié)構(gòu)外形看中間軸式變速器有三根軸:一軸和二軸在一條中心線上。固定軸式應(yīng)用廣泛,其中兩軸式變速器多用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)的汽車上,中間軸式變速器多用于發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)的汽車上。變速器的種類很多,按前進(jìn)檔位的不同可分為三、四、五和多檔變速器,根據(jù)軸的型式的不同,又有固定軸式和旋轉(zhuǎn)軸式(常配合行星齒輪傳動(dòng))兩類。噪聲小。為減小齒輪的嚙合損失,應(yīng)有直接檔。選用優(yōu)質(zhì)鋼材,采用合理的熱處理,設(shè)計(jì)合適的齒形,提高齒輪精度以及選用圓錐滾柱軸承可以減小中心距。、體積小。汽車在行駛過程中,變速器內(nèi)不應(yīng)有自動(dòng)跳檔、亂檔、換檔沖擊等現(xiàn)象的發(fā)生。在汽車整體設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)汽車載重量、發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)及汽車使用要求,選擇合理的變速器檔數(shù)及傳動(dòng)比,來滿足這一要求。在有動(dòng)力輸出需要時(shí),還應(yīng)有功率輸出裝置。一、變速器的選擇及其簡(jiǎn)介(一)變速器的功用和要求 變速器的功用是根據(jù)汽車在不同的行駛條件下提出的要求,改變發(fā)動(dòng)機(jī)的扭 矩和轉(zhuǎn)速,使汽車具有適合的牽引力和速度,并同時(shí)保持發(fā)動(dòng)機(jī)在最有利的工況范圍內(nèi)工作。變速器是通過改變傳動(dòng)比,改變發(fā)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的轉(zhuǎn)拒,適應(yīng)在起步、加速、行駛以及克服各種道路阻礙等不同行駛條件下對(duì)驅(qū)動(dòng)車輪牽引力及車速不同要求的需要。變速器廣泛用于機(jī)床、車輛和其他需要變速的機(jī)器上。為克服這一缺點(diǎn),在嚙合式離合器上裝以摩擦片,變速時(shí)先靠摩擦片把從動(dòng)輪帶到同步轉(zhuǎn)速后再進(jìn)行接合。離合器有嚙合式和摩擦式之分?;讫X輪有多聯(lián)滑移齒輪和變位滑移齒輪之分。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)大多用普通齒輪傳動(dòng),也有的用行星齒輪傳動(dòng)。又稱變速箱。Teeth。s twodimensional assembly drawing and some parts drawings, such as gears, WORDS: block。control mechanism39。reverse shaft39。 dimensions,and then check the gears and shafts, etc to ensure the grears,shafts, box reliability and the design of transmission dimensions, to carry out the selection of center distance, gear teeth, module, helix angle, radius。關(guān)鍵詞:檔數(shù),傳動(dòng)比,齒數(shù),軸,變速器ABSTRACTThe project topic is the design of business coach transmission,it changes the engine torque and speed by changing the gear ratio,making vehicle to have a suitable traction and speed,while keeping the engine in the most favorable conditions transmission is designed to eight and twospeed manual transmission, that is, eight forward gears and two reverse gear, all of the gear with straight。在變速器外形尺寸的設(shè)計(jì)時(shí),要進(jìn)行中心距的選取,齒輪齒數(shù)、模數(shù)、螺旋角、半徑的確定;倒擋軸的設(shè)計(jì);操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。該變速器設(shè)計(jì)為八加二擋手動(dòng)變速器,即八個(gè)前進(jìn)擋和兩個(gè)倒擋,結(jié)構(gòu)形式為中間軸式,包括一軸,二軸,中間軸,倒擋軸。但是,在本設(shè)計(jì)中由于倒檔采用的是常嚙合方案,因此倒檔也采用斜齒輪傳動(dòng)方案,即除一檔外,均采用斜齒輪傳動(dòng)。變速器中的常嚙合齒輪均采用斜齒圓柱齒輪,盡管這樣會(huì)使常嚙合齒輪數(shù)增加,并導(dǎo)致變速器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大。在確定變速器結(jié)構(gòu)方案時(shí),也要考慮齒輪型式、換檔結(jié)構(gòu)型式、軸承型式、潤(rùn)滑和密封等因素。167。另外本人甩賣全部機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)5元一份(全部甩賣)要完整的說明書和圖紙請(qǐng)聯(lián)系778672454圖16 變速器倒檔傳動(dòng)方案因?yàn)樽兯倨髟谝粨鹾偷箵豕ぷ鲿r(shí)有較大的力,所以無論是兩軸式變速器還是中間軸式變速器的低檔與倒擋,都應(yīng)當(dāng)布置在在靠近軸的支承處,以減少軸的變形,保證齒輪重合度下降不多,然后按照從低檔到高擋順序布置各擋齒輪,這樣做既能使軸有足夠大的剛性,又能保證容易裝配。其缺點(diǎn)是一,倒擋須各用一根變速器撥叉軸,致使變速器上蓋中的操縱機(jī)構(gòu)復(fù)雜一些。圖16f所示方案適用于全部齒輪副均為常嚙合齒輪,換擋更為輕便。圖16d所示方案針對(duì)前者的缺點(diǎn)做了修改,因而取代了圖16c所示方案。但換擋時(shí)有兩對(duì)齒輪同時(shí)進(jìn)入嚙合,使換擋困難。2.倒檔傳動(dòng)方案圖16為常見的倒擋布置方案。這時(shí),如用在軸平面上可分開的殼體,就能較好地解決軸和齒輪等零部件裝配困難的問題。如果在附加殼體內(nèi),布置倒檔傳動(dòng)齒輪和換檔機(jī)構(gòu),還能減少變速器主體部分的外形尺寸。發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)的轎車采用中間軸式變速器,為縮短傳動(dòng)軸長(zhǎng)度,可將變速器后端加長(zhǎng),如圖13a、b所示。圖15 中間軸式六檔變速器傳動(dòng)方案以上各種方案中,凡采用常嚙合齒輪傳動(dòng)的檔位,其換檔方式可以用同步器或嚙合套來實(shí)現(xiàn)。圖14b、c、d所示方案的各前進(jìn)檔,均用常嚙合齒輪傳動(dòng);圖14d所示方案中的倒檔和超速檔安裝在位于變速器后部的副箱體內(nèi),這樣布置除可以提高軸的剛度,減少齒輪磨損和降低工作噪聲外,還可以在不需要超速檔的條件下,很容易形成一個(gè)只有四個(gè)前進(jìn)檔的變速器。圖13 中間軸式四檔變速器傳動(dòng)方案如圖13中的中間軸式四檔變速器傳動(dòng)方案示例的區(qū)別:圖13a、b所示方案有四對(duì)常嚙合齒輪,倒檔用直齒滑動(dòng)齒輪換檔;圖13c所示傳動(dòng)方案的二,三,四檔用常嚙合齒輪傳動(dòng),而一檔和倒檔用直齒滑動(dòng)齒輪換檔。再除直接檔以外的其他檔位工作時(shí),中間軸式變速器的傳動(dòng)效率略有降低,這另外本人甩賣全部機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)5元一份(全部甩賣)要完整的說明書和圖紙請(qǐng)聯(lián)系778672454 是它的缺點(diǎn)。它們的共同特點(diǎn)是:變速器第一軸和第二軸的軸線在同一直線上,經(jīng)嚙合套將它們連接得到直接檔。由于所設(shè)計(jì)的汽車是發(fā)動(dòng)機(jī)前置,后輪驅(qū)動(dòng),因此采用中間軸式變速器。因此,在變速器中,除低檔及倒檔外,直齒圓柱齒輪已經(jīng)被斜齒圓柱齒輪所代替。另外本人甩賣全部機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)5元一份(全部甩賣)要完整的說明書和圖紙請(qǐng)聯(lián)系778672454圖12 兩軸式變速器1— 第一軸;2—第二軸;3—同步器有級(jí)變速器結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢(shì)是增多常嚙合齒輪副的數(shù)目,從而可采用斜齒輪。兩軸式變速器沒有直接檔,因此在高檔工作時(shí),齒輪和軸承均承載,因而噪聲比較大,也增加了磨損,這是它的缺點(diǎn)。如圖所示,兩軸式變速器的第二軸(即輸出軸)與主減速器主動(dòng)齒輪做成一體,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)縱置時(shí),主減速器可用螺旋錐齒輪或雙面齒輪;當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)橫置時(shí)則可用圓柱齒輪,從而簡(jiǎn)化了制造工藝,降低了成本。轎車多采用前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)的布置,因?yàn)檫@種布置使汽車的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)緊湊、操縱性好且可使汽車質(zhì)量降低6%~10%。另外本人甩賣全部機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)5元一份(全部甩賣)要完整的說明書和圖紙請(qǐng)聯(lián)系778672454圖11 轎車中間軸式四檔變速器 1— 第一軸;2—第二軸;3—中間軸兩軸式變速器如圖12所示。在齒輪中心距(影響變速器尺寸的重要參數(shù))較小的情況下仍然可以獲得大的一檔傳動(dòng)比,這是三軸式變速器的另一優(yōu)點(diǎn)。其他前進(jìn)檔需依次經(jīng)過兩對(duì)齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩。此時(shí),齒輪、軸承及中間軸均不承載,而第一、第二軸也傳遞轉(zhuǎn)矩。三軸式變速器如圖11所示,其第一軸的常嚙合齒輪與第二軸的各檔齒輪分別與中間軸的相應(yīng)齒輪相嚙合,且第一、第二軸同心。有級(jí)變速器的傳動(dòng)效率與所選用的傳動(dòng)方案有關(guān),包括傳遞動(dòng)力的齒輪副數(shù)目、轉(zhuǎn)速、傳遞的功率、潤(rùn)滑系統(tǒng)的有效性、齒輪及軸以及殼體等零件的制造精度、剛度等。采用傳動(dòng)比小于1(~)的超速檔,可以更充分地利用發(fā)動(dòng)機(jī)功率,降低單位行駛里程的發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸總轉(zhuǎn)數(shù),因而會(huì)減少發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損,降低燃料消耗。多于5個(gè)前進(jìn)檔將使操縱機(jī)構(gòu)復(fù)雜化,或者需要加裝具有獨(dú)立操縱機(jī)構(gòu)的副變速器,后者僅用于一定行駛工況。但采用手動(dòng)的機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)時(shí),要實(shí)現(xiàn)迅速、無聲換檔,對(duì)于多于5個(gè)前進(jìn)檔的變速器來說是困難的。通常,有級(jí)變速器具有5個(gè)前進(jìn)檔;重型載貨汽車和重型越野汽車則采用多檔變速器,其前進(jìn)檔位數(shù)多達(dá)6~16個(gè)甚至20