長(zhǎng)城微型汽車設(shè)計(jì)（手動(dòng)五個(gè)檔位三軸式手動(dòng)機(jī)械式變速器設(shè)計(jì)）【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 I 長(zhǎng)城微型汽車設(shè)計(jì)（變速器設(shè)計(jì)） 摘 要 隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步，人們?cè)絹?lái)越離不開(kāi)汽車了，然而變速器作為汽車的核心部分，它可以用來(lái)傳遞來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩，另外在發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速一定時(shí)，變速器可以輸出不同的轉(zhuǎn)速并且可以控制轉(zhuǎn)向，這樣一來(lái)，汽車就可以在不同的路況中進(jìn)行爬坡，加速，倒車等，同時(shí)還能有效發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。 這次要設(shè)計(jì)的是變速器，考慮到任務(wù)書的主要技術(shù)指標(biāo)，將變速器設(shè)計(jì)成 5+1 全同步中間軸式，換擋形式為同步器換擋，操縱機(jī)構(gòu)為直接操縱式，需要我搞明白變速器原理，并且繪制裝配圖等，通過(guò)計(jì)算和校核，這次設(shè)計(jì)的變速器能夠 保證汽車的動(dòng)力性，而且軸和軸承受力合理容易裝配。 此說(shuō)明書將設(shè)計(jì)過(guò)程詳細(xì)的記錄下來(lái)了，首先確定變速器的結(jié)構(gòu)方案，然后確定變速器的檔位數(shù)及各檔位的傳動(dòng)比、齒輪模數(shù)、中心距，進(jìn)行計(jì)算；這樣就確定了各齒輪齒數(shù)及直徑，再選取軸和齒輪等零件的材料、加工方法和尺寸，最后對(duì)齒輪、軸、軸承、鍵進(jìn)行校核，通過(guò)反復(fù)的計(jì)算才得出結(jié)論，最終結(jié)果顯示本次設(shè)計(jì)的變速器滿足強(qiáng)度和剛度要求。 關(guān)鍵詞 ：汽車，齒輪，軸承，強(qiáng)度 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 F t as a of it be to is so in at to of is of of be + 1 of I do to of of is it of of in we of to to to of of 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 錄 第一章 緒論 .二章 機(jī)械式變速器設(shè)計(jì) .速器設(shè)計(jì)基本方案 .速器結(jié)構(gòu)方案的確定 .檔傳動(dòng)方案 .三章 變速器主要參數(shù)選擇 .速器擋數(shù)的選擇 .速器各擋傳動(dòng)比的確定 .心距 . 10 速器軸向的尺 寸 . 11 輪參數(shù) . 11 輪模數(shù) . 11 輪設(shè)計(jì)計(jì)算 . 12 擋齒輪的齒數(shù) . 12 嚙合齒輪副的齒數(shù)計(jì)算 . 13 定其他各擋的齒數(shù) . 13 定倒擋齒輪齒數(shù) . 15 輪變位系數(shù)的選擇 . 15 第四章 齒輪強(qiáng)度校核 . 17 算各軸的轉(zhuǎn)矩 . 17 齒強(qiáng)度計(jì)算 . 17 齒彎曲強(qiáng)度計(jì)算 . 17 齒接觸 強(qiáng)度計(jì)算 . 21 算各擋齒輪的受力 . 22 擋齒輪 9， 10 的受力 . 22 擋齒輪 7， 8 的受力 . 23 擋齒輪 5， 6 的受力 . 23 擋齒輪 3， 4 的受力 . 23 嚙合齒輪 1， 2 的受力 . 24 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 V 擋齒輪 13， 14 的受力 . 24 第五章 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 25 的工藝要求 . 25 的校核計(jì)算 . 25 選軸的直徑 . 25 的剛度驗(yàn)算 . 26 的強(qiáng)度計(jì)算 . 31 第六章 同步器及操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) . 33 步器的結(jié)構(gòu) . 33 步環(huán)錐面上的螺紋槽 . 33 擦錐面平均半徑 R . 34 面工作長(zhǎng)度 b . 34 步環(huán)徑向厚度 . 34 止角 . 35 步時(shí)間 t . 35 速器的操縱 機(jī)構(gòu) . 35 第七章 軸承及平鍵的校核 . 37 軸承選擇及校核 . 37 間軸軸承校核 . 37 軸軸承校核 . 38 軸軸承校核 . 38 鍵選擇及強(qiáng)度計(jì)算 . 38 結(jié)論 . 40 參考文獻(xiàn) . 41 致謝 . 43 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 第一章 緒論 近幾十年汽車行業(yè)發(fā)展迅速 ,追求獨(dú)特美觀 車型的觀念已經(jīng)深入汽車愛(ài)好者的心中。當(dāng)咱們 生產(chǎn)汽車的時(shí)候，制作成什么樣的變速器就是最重要的問(wèn)題。即使 最近其他變速器的科技加速進(jìn)步，向長(zhǎng)時(shí)間占市場(chǎng)重要位置的機(jī)械變速器發(fā)起了挑戰(zhàn)，但我們將 手動(dòng)變速器 應(yīng)用到汽車上 已 經(jīng) 很長(zhǎng) 時(shí)間 ,我們多次 改進(jìn) ,才出 現(xiàn) 目前的 形式 ,制造工藝與技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟了，與其它各種形式相比較，優(yōu)勢(shì)的地方在于： (1)由于手動(dòng)變速器技術(shù)已發(fā)展多年，并長(zhǎng)期主導(dǎo)傳輸市場(chǎng)現(xiàn)狀，各技術(shù)市場(chǎng)長(zhǎng)期試驗(yàn)后，經(jīng)過(guò)逐漸積攢，它的技術(shù)已經(jīng)非常高超。 (2)與其他傳動(dòng)相比，它具有傳輸效率非常高的可以手動(dòng)機(jī)械式的變速器，并可能比自動(dòng)變速器更加經(jīng)濟(jì)。 (3)結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn) 單，制造的工藝更加成熟，市場(chǎng)的需求量很大，可以獲得大規(guī)模的生產(chǎn)效益，生產(chǎn)所需成本較低。 (4)維修快捷簡(jiǎn)單，從而成本就更便宜。 (5)喜歡 駕駛 的朋友們會(huì)從中獲得超強(qiáng)的 操控快感 。 在 目前 市場(chǎng)經(jīng)濟(jì) 占主導(dǎo)地位的 形勢(shì)下 此時(shí)中國(guó) 對(duì) 轎 車 變速器不能作出完美的計(jì)劃的時(shí)候 轎 車變速器 ,改 良咱們?cè)谑褂?的變速器 ,從市場(chǎng) 大面積 開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn) 形成 深度 多角度 開(kāi)發(fā) ,讓變速器的生產(chǎn)每個(gè)場(chǎng)都能用 ,制造成一系列產(chǎn)品 ,制造精度更高 精 確 生產(chǎn) ,減少 成本 ,提高 產(chǎn)品品 質(zhì) ,才能不斷縮短同其他先進(jìn)國(guó)家技術(shù)水平的差距。 除了汽車的 發(fā)動(dòng)機(jī)外變速器是汽車重要部分之一 , 隨著時(shí)代的進(jìn)步，汽車科技的不斷發(fā)展和市場(chǎng)的需要更新?lián)Q代，咱們?cè)跒樯a(chǎn)完美變速器而奮斗在不久將來(lái)可能會(huì)獲得更大的成功。變速器會(huì)隨著人們需要向操作舒服性、輕便性、高效性、經(jīng)濟(jì)型、污染少型和產(chǎn)生雜音少方面改進(jìn) , 人民對(duì)轎 車變速器的需要數(shù)量將會(huì)不斷地增加。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 第二章 機(jī)械式變速器設(shè)計(jì) 速器設(shè)計(jì)基本方案 速器結(jié)構(gòu)方案的確定 有級(jí)與無(wú)極的區(qū)別主要在于，前者的形狀較簡(jiǎn)單，成本低，高傳輸效能值如 （ = 所以在各種車都可以看到它的存在。 設(shè)計(jì)時(shí)可以按汽車在什么情況下使用和要求初步設(shè)定汽車需要多少個(gè)檔位，還有就是每個(gè)具體的傳動(dòng)之比以及總的傳動(dòng)比的大概范圍，原因是這些參數(shù)對(duì)汽車的燒油消耗率與動(dòng)力性都會(huì)有十分實(shí)質(zhì)性的變化。 轎車的傳動(dòng)比需要在一定的范圍內(nèi)，它的大小和最大最小的傳輸比有密切關(guān)系。轎車可能出現(xiàn)在各種各樣的道路上，變速器的總傳動(dòng)比的大小和一個(gè)比值（功率與汽車質(zhì)量比）有關(guān)，比值若小，傳動(dòng)比就會(huì)越大?，F(xiàn)在，變速器傳動(dòng)比是有一定數(shù)值限制的，小轎車的話一般在 間；我們常用的貨車和比較常見(jiàn)的大巴車一般是在五到八之間；當(dāng)然了一些專用 車和特殊作用的車（越野）一般在十到二十之間。 正常情況下，傳動(dòng)比固定的變速器常常采用三至五個(gè)行進(jìn)的檔位；但是十分重的裝貨物的車和四驅(qū)汽車就需要使用多檔的變速器，它的行駛檔位個(gè)數(shù)多達(dá) 6 至 16 個(gè)更有少數(shù)達(dá) 20 個(gè)。 我們一旦增加變速器的檔位數(shù)汽車的很多參數(shù)都發(fā)生了變化，例如提高功率（發(fā)動(dòng)機(jī)）的使用率、汽車的燃油利用率及速度平均值，近而汽車的搬運(yùn)能力大大提升了，搬運(yùn)的花費(fèi)減少。如果選擇人們控制的機(jī)械式操作部分時(shí)，要想實(shí)現(xiàn)換檔快速無(wú)噪聲，大于五個(gè)行進(jìn)檔的變速器做到這些是不太可能的。從而，人為手動(dòng)操作的變速器最多是五個(gè) 前進(jìn)檔位數(shù)。行進(jìn)檔的個(gè)數(shù)大于五個(gè)可能會(huì)使操作部分變得十分難懂，有的還要增加一個(gè)含有單獨(dú)操作部分的附加變速器，僅僅適用在指定的道路情況。 目前好多載貨汽車，往往在路況較好與不載東西駕駛時(shí)可能會(huì)啟用超速的檔位。在含有它地汽車上都有一個(gè)低于 1 傳輸比正常是 間，它會(huì)將發(fā)動(dòng)機(jī)的功率利用到極致，因?yàn)榇藭r(shí)汽車每前進(jìn)一千米，發(fā)動(dòng)機(jī)不需要再轉(zhuǎn)那么多次，最大程度降低引擎的消耗，當(dāng)然經(jīng)濟(jì)性也更好。和直接傳買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 遞的檔位的主要不同是，后面的傳遞效能更加大。 對(duì)應(yīng)不同的傳動(dòng)布局的傳輸效率（傳動(dòng)比不變的變速器）也是不一樣的，其 中還有傳輸扭矩所要求的配對(duì)齒輪個(gè)數(shù) N，轉(zhuǎn)動(dòng)速度，功率，油濕潤(rùn)作用是有效的，一個(gè)軸，輪齒和箱體這些部件的加工準(zhǔn)確程度，強(qiáng)度。 我們一般見(jiàn)得變速器不是三個(gè)軸的就是兩個(gè)軸的。 圖 2示的就是含有三個(gè)軸的變速器，輸入軸的一直配合的輪齒和中間軸上的一直配合的輪齒嚙合，然后間接軸的對(duì)應(yīng)輪齒與輸出軸齒輪配合，而且第一個(gè)軸與第二個(gè)的軸總是在一個(gè)線上面。直接檔可以使第一個(gè)軸的轉(zhuǎn)矩直接傳輸?shù)降诙S。這種情 況下，軸承結(jié)構(gòu)、齒輪嚙合、中間傳遞軸都不受力，并且輸入、輸出軸也可以傳遞轉(zhuǎn)矩。所以，直接檔具有高的傳動(dòng)效率，損耗和產(chǎn)生的 聲音也十分小，含有三個(gè)軸的變速器的優(yōu)勢(shì)就是這些。別的前進(jìn)位要想將轉(zhuǎn)矩傳到第二軸需要連續(xù)經(jīng)過(guò)兩副輪齒的配合。所以，雖然傳動(dòng)中心距（在傳輸大小影響深遠(yuǎn)）小齒輪的傳動(dòng)比，但仍然可以做得更大，含有三個(gè)軸的這種其中的大優(yōu)勢(shì)。它的不足之處：只要不是傳動(dòng)比為 1 它傳輸?shù)谋嚷识紩?huì)下降。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 圖 2轎車 三軸式四檔變速器 1 第一軸； 2 第二軸； 3 中間軸 含有兩個(gè)軸的變速器像上圖 2中間軸式變速器作比較，它的構(gòu)造簡(jiǎn)潔、布置利用率高而且排掉最低傳動(dòng)比的檔位外其他的傳輸效能很高、產(chǎn)生的聲音少。轎車大部分都是發(fā)動(dòng)機(jī)前置而且前輪驅(qū)動(dòng)的形式，原因在于這種形式的動(dòng)力系統(tǒng)有效性、便于操作，更何況汽車的重量降低了約十個(gè)百分點(diǎn)。兩軸式很適合這種布置形式并且具有簡(jiǎn)單框架的傳動(dòng)系。就像圖中那樣的變速器，只有兩個(gè)軸的，它的輸出軸和傳動(dòng)齒（主減速器）制做成一個(gè)物體，如果豎向安放發(fā)動(dòng)機(jī)，錐齒輪（螺旋形布局，或雙齒輪）應(yīng)用主減速機(jī) ；我們就要使用圓柱齒輪如果發(fā)動(dòng)機(jī)是橫向放置的，這樣不僅使制造時(shí)的工藝簡(jiǎn)單化，還節(jié)約開(kāi)銷。倒車時(shí)嚙合的齒輪一般是滑動(dòng)的，而其他各檔一般使用一直配合的斜齒或直的齒輪傳輸；同步器一般都放在輸出軸上，原因在于一檔主動(dòng)齒輪直徑很小，同步器的放卡出現(xiàn)麻煩；但是高的行進(jìn)檔的同步裝置有時(shí)會(huì)出現(xiàn)在輸入軸的末尾，像上面那樣。 直接檔不會(huì)出現(xiàn)在兩軸式變速器上，檔位換到高的檔位時(shí)，力施加到齒輪和軸承上面，這樣的結(jié)果就是產(chǎn)生很大的刺耳聲，使變速器損耗加快，這就是它的致命弱點(diǎn)。此外，一檔傳輸比的最大數(shù)（ =被大大 束縛了 ,但是其中不足可以降低每個(gè)檔位的比并且加大 彌補(bǔ)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 圖 2軸式變速器 1 第一軸； 2 第二軸； 3 同步器 隨著變速器的發(fā)展，有級(jí)別變速器的一直嚙合的齒輪的個(gè)數(shù)在增加，這樣就可以使用斜著的齒輪。斜齒輪的壽命更長(zhǎng)久、產(chǎn)生的噪音更少，當(dāng)然也有不足之處就是制造工藝有點(diǎn)麻煩些并且還多出了軸向力。因此，現(xiàn)在傳動(dòng)的設(shè)計(jì)中，一般只有最低檔和倒車的檔位用直的輪齒，其它各檔位都用圓柱形齒輪（斜的齒）。可是這次設(shè)計(jì)中，使用的是一直嚙合的倒檔齒輪，所以別無(wú)選擇只能用斜齒輪了。 這次微型車的設(shè)計(jì)是將引擎放在前面， 讓后輪驅(qū)動(dòng)的，所以最佳方法是使用含有三個(gè)軸的變速器。 中是不同的中間軸式中含有四至六檔位變速器動(dòng)力傳輸方式。相似之處：變速器的第一個(gè)軸和輸出軸會(huì)出現(xiàn)共線的情況，它們中間的連接樞紐是結(jié)合套，這樣地話動(dòng)力傳輸就是直接傳出即直接檔。當(dāng)它工作時(shí)，結(jié)合套筒與同步裝置鎖環(huán)結(jié)合，此時(shí)來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩通過(guò)變速器輸入軸直接傳到輸出軸直接輸出，可想而知這時(shí)的效率有多高，超過(guò)了 生的噪音少，由于直接嚙合的檔工作時(shí)，避免了齒輪的嚙合，從而它和軸承的疲勞損耗更少，此時(shí)變速器就可以使用的更長(zhǎng)久；當(dāng)處于其它行駛檔位時(shí) ，力傳遞先從輸入軸經(jīng)過(guò)一直嚙合的輪齒傳到中間軸，中間間接軸安裝的輪齒和第二軸上安裝的輪齒配合，此時(shí)動(dòng)力就傳到了輸出軸，這就是汽車兩中心之間距離很小的時(shí)候而最低檔傳輸比較大的原因；最低檔一般不會(huì)使用一直嚙合著的齒輪來(lái)傳遞動(dòng)力；好多動(dòng)力布局中都是使用同步器還有嚙合套來(lái)達(dá)到換擋的目的，當(dāng)然最低檔除外，也有一些特別汽車的最低檔也會(huì)使用嚙合套和同步器來(lái)改變檔位，更特別的是有些汽車的變速裝置的同步裝置都裝在輸出軸上。不足之處在于各檔位（除直接檔）工作時(shí)，傳動(dòng)效率（含有三個(gè)軸的變速器）稍微減少。如果要設(shè)計(jì)的變速器的檔位數(shù) 相同，圖中這些含有三個(gè)軸的變速器的區(qū)別在于有幾對(duì)一直嚙合齒輪，怎樣改變檔位的和檔位的布置位置。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 圖 2軸式四檔變速器傳動(dòng)布局 2中三者的區(qū)別在于： 中含有四對(duì)不停處于嚙合狀態(tài)的齒輪，倒檔的換擋方式是使用可以滑動(dòng)的直齒輪齒來(lái)進(jìn)行改變檔位； c 圖顯示的傳輸方式是二至四檔使用一直處于配合狀態(tài)的輪齒傳輸，倒車檔和最低檔是直的齒輪滑行改變檔位。 2顯示方法，排除最低，讓車反向行駛的檔用直形齒移動(dòng)齒輪改變檔位，另外每個(gè)檔是一直嚙合的齒輪傳輸。 2 b、 c、 d 圖中的前進(jìn)擋齒輪都是一直嚙合的 ； d 圖中的要進(jìn)行超速的檔與倒檔放置在變速器的副殼體里，為的是不僅增加了軸的壽命，降低輪齒嚙合的消耗率和避免噪音發(fā)生，而且如果沒(méi)有加上超速的時(shí)候，非常簡(jiǎn)單就可以有個(gè)含四個(gè)行駛檔位的變速器。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 圖 2軸式五檔變速器傳動(dòng)布局 5a 可以看到，倒車檔和最低檔和 b 圖方法中的倒車檔都是用能夠滑動(dòng)的直齒齒輪改變檔位，別的檔位的輪齒都是一直處于配合狀態(tài)地。 圖 2軸式六檔變速器傳動(dòng)方案 上面的多種傳動(dòng)方式中，只要是這些檔位（一直處于嚙合狀態(tài)的輪齒），都可以利用同步裝置、配合套筒來(lái)實(shí)現(xiàn)它的擋位的改變 。任意一個(gè)變速器里面，既可以通過(guò)同步裝置改變檔數(shù)也可以利用配合套筒來(lái)改變檔，但是，可以肯定的是同步裝置的換檔為高檔位，嚙合套的換檔用在比較低的檔位。 變速器（三軸式）多應(yīng)用在前置后驅(qū)的轎車上，為了達(dá)到減少傳動(dòng)軸的長(zhǎng)度的目的，必要時(shí)增加變速器的后端蓋長(zhǎng)度，就像 2b 那樣。第二軸加長(zhǎng)之后，必要時(shí)需要三對(duì)軸承來(lái)支撐，加長(zhǎng)的附加殼體后面可以放一個(gè)支承。如果在另一個(gè)殼，反向傳輸齒輪和換檔構(gòu)件設(shè)置里面，可以減少傳輸?shù)闹饕胤降某叽纭?2示給出的多點(diǎn)受力的形式，可以增加軸的壽命。此時(shí)如果使用了這些殼體（軸平 面上），就能容易地處理零部件不容易裝配的情況。 2中所表現(xiàn)的被動(dòng)齒輪（高級(jí)檔）處在懸空情況，而且最低檔和倒車檔齒輪處于箱體的中央部分，中央軸上放著中央的檔位的同步裝置是這個(gè)布局的特色。 檔傳動(dòng)方案 圖 2一般變速器的倒車擋位分布情況。圖 2達(dá)方法的好處在于改變檔位的情形下充分使用了中間間接軸齒輪（最低擋齒輪），從而將中間買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 軸的總長(zhǎng)大大減少了。但換擋時(shí)就會(huì)同時(shí)出現(xiàn)兩對(duì)嚙合齒輪，改變檔位就不那么容易。圖 2以實(shí)現(xiàn)將倒檔的傳動(dòng)比高于其他方案，不當(dāng)之處是改變檔位的順序。 2達(dá) 情形彌補(bǔ)了前面的不足，因此能夠代替 2示方法。圖 2情況是是將中間間接接軸做成一個(gè)齒輪軸（一檔與倒檔），加大它的齒輪寬度。圖 2示的布局適合所有齒輪都是一直嚙合的齒輪，很容易就能改變檔位。要想提高空間利用效率，減小變速器的軸方向距離，一些載貨汽車倒擋傳輸布局使用圖 2達(dá)方法。其缺點(diǎn)是一檔和倒擋的撥叉軸必須不同，從而處于變速器蓋中的操作構(gòu)件變得十分繁雜。 本策劃選用 2達(dá)的傳輸形式。 圖 2速器的倒檔傳輸布局 由于變速器位于最低檔和倒擋的齒輪嚙合時(shí)，中間會(huì)有非常大的力 ，是以不管是含有兩個(gè)軸的變速器或是三個(gè)軸的低檔與倒擋，都必須放在離軸近的支承位置，從而進(jìn)來(lái)避免軸的形狀變化，保持輪齒相同部分減少?zèng)]多少，繼而根據(jù)由低檔至高擋的次序安放每個(gè)不同的輪齒，從而不僅可以讓軸有充足的強(qiáng)度，而且又可以保持方便裝置。反向的傳輸比齒輪盡管與齒輪傳輸比接近，可是由于采用倒車檔的時(shí)長(zhǎng)很短，從這一點(diǎn)上一些方法可以設(shè)置在離軸承的軸座近。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 第三章 變速器主要參數(shù)選擇 速器擋數(shù)的選擇 這次設(shè)想的手動(dòng)五個(gè)檔位三軸式手動(dòng)機(jī)械式變速器，直接擋是汽車最高檔，它的傳動(dòng)比是 1。 速器各擋傳動(dòng) 比的確定 選擇最低檔傳動(dòng)比的時(shí)候，它的影響元素有發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩最大值和最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速所需要的汽車最大上坡能力、主動(dòng)的車輪與地面間的附著力、主減速比和主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)彎半徑和需要的最低穩(wěn)定前進(jìn)汽車速度等。 根據(jù)轎車的最大上坡度需要確定 因?yàn)槠嚺佬逼聲r(shí)的汽車速不會(huì)太大，此時(shí)不用考慮空氣阻力，此時(shí)汽車的行駛動(dòng)力用于消除滾動(dòng)阻力（輪胎與地面）和上坡時(shí)的阻力。所以根據(jù)汽車前進(jìn)方程為 20e m a 3 汽車如果用一擋在沒(méi)風(fēng)、普通路面前進(jìn)，計(jì)算公式是 )s o s( m a xm a a x （ 3 即 01s s 所以，要想滿足最高爬坡度時(shí)的變速器最低檔的傳輸比需要滿足 g 0m a xm a xm a s s( 已知：10N*M， m=1100 t =f= g 0m a xm a xm a s s( = （ 3 微型車前進(jìn)輪胎和大地的附著限制： 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 te rg 0 這里的 2G 為載滿貨物的車輛仍在地面水平后驅(qū)動(dòng)橋路面荷載； 2G =0%。 作為地面的附著系數(shù)，有瀝青的混凝土路面一般是干燥的， = = te rg 0 = （ 3 由（ 3（ 3 1 上面的一系列條件就可以大概獲得一檔傳動(dòng)比 ,這次的設(shè)計(jì)首先用1速箱的車速最高檔是直接檔， 5 普通汽車每個(gè)擋傳動(dòng)比大概是如下關(guān)系 54433221 （即 1 1 則 q=2 3q =3 2q = 列出的傳動(dòng)比如表 3 表 3動(dòng)比分配表 類別 檔位 一 二 三 四 五 倒檔 傳動(dòng)比 心距 對(duì)于變速器（中間軸式）的兩軸之間距離 A，我們可以由一些公式來(lái)作為第一次選擇： 3 = 3 1 式中 發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩最大值， Nm； 在齒輪（一檔）的輸出 扭矩的傳遞， 1m ； 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 轎車的中心距系數(shù) 1 變速器的 1 檔傳動(dòng)比； g 變速器傳動(dòng)時(shí)的效率，這里我們用 則 31m ax = 初選 A=65 速器軸向的尺寸 傳輸?shù)臋M向維度，根據(jù)齒輪的直徑和倒檔換檔的機(jī)構(gòu)，提前使用布局。轎車變速箱 的軸方向的長(zhǎng)度： 四檔 ( 五檔 ( 六檔 ( 當(dāng)換檔機(jī)構(gòu)和更多的轉(zhuǎn)移，應(yīng)給予最大系數(shù) 試方便，舍入。 我這次設(shè)計(jì)使用 5+1 機(jī)械式變速器，它的箱體軸的方向長(zhǎng)度是4 6560 變速器總裝配圖的結(jié)構(gòu)尺寸鏈會(huì)決定變速器箱體的最后軸方向尺寸。 輪參數(shù) 輪模數(shù) 一般我們利用下面每個(gè)式子來(lái)選齒輪模數(shù)，但使用的模數(shù)必須滿足定的一定值。 輸入軸使用常嚙合斜齒輪，它的法向 模數(shù) m a 4 7 m m(3 10 一檔要采用直齒輪，它的模數(shù) m 31 m a 3 3mT (3得出 m=檔取 m=3。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 由于在制造過(guò)程會(huì)有困難，在一個(gè)設(shè)計(jì)中的傳輸模數(shù)一般全是一樣的，一般（家庭小轎車和輕型卡車）為 2設(shè)計(jì)取 輪的壓力角、齒寬、螺旋角 此次齒輪的壓力角 為 20 ,配合套筒和同步裝置使用 30；斜齒齒輪的為 25。 一般按照齒輪有多少模數(shù)進(jìn)行指定齒輪寬度： 直齒齒輪 b=()m 斜齒齒輪 b=()m 齒頂高系數(shù)： 1 輪設(shè)計(jì)計(jì)算 圖 3 速器結(jié)構(gòu)圖 擋齒輪的齒數(shù) 一檔傳動(dòng)比為： 101921 （ 3 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 要想得出 9Z ， 10Z 的齒數(shù)，就要算出倆齒數(shù)的和 一擋齒輪為直齒輪，=52。 取 10Z =15， 9Z = 10Z =37。 d9= 嚙合齒輪副的齒數(shù)計(jì)算 根據(jù)（ 3以算出的傳動(dòng)比（常嚙合） 910112 （ 3 =據(jù)中心距為一 個(gè)定值，即 1 n c （ 3 =式（ 3（ 3 1Z =2Z =27 取整為 1Z =20， 2Z =27，則實(shí)際傳動(dòng)比： 2=m= 定其他各擋的齒數(shù) 二擋斜齒輪 21287 = =文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 則7Z=8Z=整得7Z=31,8Z=17 可得 8= m= 81722 = 三擋斜齒輪： 21365 = （ 3 6565 n 5Z+6Z= （ 3 由式（ 3（ 35Z=Z=20 取整5Z=27，6Z=20 6= m=m= 61523 =擋斜齒輪： 2143 4 =1 （ 3 4343 n 3Z+4Z= （ 3 由式（ 3 （ 3 3Z =4Z =整 3Z =24， 4Z =24 4= m=65m=65 41324 =文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 )(21 1312 )(2 1311 定倒擋齒輪齒數(shù) 向后行駛的檔使用直齒進(jìn)行滑動(dòng)，采用 m= 3 的模數(shù)，反向行駛檔齒輪 和齒輪的最低檔傳動(dòng)比是差不多的，令 倒檔傳動(dòng)比的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。中間間接軸上反向行駛檔的輪齒的齒數(shù)比最低檔主動(dòng)齒輪 10 稍微小一點(diǎn)，令 1312 Z 。 一般都是反向行駛檔軸齒輪131 至 23，不妨令13Z=23。 211 12 1211 =841111 e =26 可計(jì)算出 2611Z 。 （ 3 故可得出中間軸與倒檔軸的中心距離 （ 3=54 但反向行駛檔軸和輸出軸 的中心距離 : （ 3 = 輪變位系數(shù)的選擇 確定改變位置齒輪是變速箱的齒輪想象最重要的一步。讓齒輪發(fā)生變位，不但能夠防止齒輪發(fā)生根切和讓兩嚙合齒輪副距滿足之外，而且能夠改變輪齒的剛度，配合時(shí)穩(wěn)定程度，忍受磨損能力、抵抗粘 住的本領(lǐng)和輪子發(fā)出的買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 16 1717Z 配合聲音。 齒輪的位移可以分為兩種：高度位移的變位與角度位移的變位。如果高層次改變位移齒輪配合齒輪改變的系數(shù)之和是零。這種修改可以提高齒輪的彎曲強(qiáng)度，使齒輪的強(qiáng)度和強(qiáng)度非常接近。但這種齒輪副的不足是不可以一起提高這一對(duì)配合輪齒的剛度，并且不能減少聲音。角度改變的齒輪系數(shù)不為 0。這種變位不僅具備高度的變位的長(zhǎng)處，還避免了它的缺點(diǎn)。 高等級(jí)的齒輪，破壞主要是落在齒輪面部的疲勞，所以變系數(shù)的選擇應(yīng)在保證最大接觸應(yīng)力和摩擦磨損最有利的原則性。為了增加齒輪接觸的強(qiáng)度，可以取較大的總變位系數(shù)，這時(shí)的 兩齒輪的逐漸分開(kāi)的線遠(yuǎn)離它的基圓，這樣可以加大齒廓的曲率半徑，降低接觸時(shí)的應(yīng)力的目的。低齒輪，小齒輪的齒根承受能力低，并傳遞荷載較大時(shí)，可能會(huì)發(fā)生小齒輪的齒根彎曲斷裂情況。 綜上所述，為了降低噪聲和傳輸之外的一二齒輪、倒檔而其他檔齒輪總變位系數(shù)的選擇小的情況，可能會(huì)導(dǎo)致在傳輸噪聲低。由于最低檔驅(qū)動(dòng)齒輪10 的齒數(shù) 17，所以最低檔齒輪就要變位。 變位系數(shù) 式中 Z 是需要變位的齒數(shù)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 17 第四章 齒 輪強(qiáng)度校核 足工作條件的要求 在不一樣的行駛情況，對(duì)輪齒的要求也不會(huì)相同，因此齒輪用什么材料的原因也不相同。 滲碳層的深度的一系列取值： m 時(shí)滲碳層深度 m 時(shí)滲碳層深度 5法m 時(shí)滲碳層深度 算各軸的轉(zhuǎn)矩 前面提到發(fā)動(dòng)機(jī)的 速是 5200r/齒 是 99%， 離 是 99%，承 是 96%。 軸 1T = 1 0 4 . 5 4 4 N . m=9 6 %9 9 %1 1 0=m a x 承離 2T = 1 3 4 . 1 3 N . m=2 7 / 2 00 . 9 90 . 9 61 0 4 . 5 4 4=121 承 軸 一擋 3 1 4 . 4 4 N . m=3 7 / 1 50 . 9 90 . 9 61 3 4 . 1 3=109231 承 二擋 2 3 2 . 4 6 N . m=3 1 / 1 70 . 9 90 . 9 61 3 4 . 1 3=87232 承 三擋 1 7 2 . 0 9 N . m=2 7 / 2 00 . 9 90 . 9 61 3 4 . 1 3=65233 承 四擋 1 2