畢業設計變速器設計計算說明書(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 4=31 β 4=176。 A= 確定倒檔直齒 輪齒數 初選 Z12=21 倒檔的傳動比和一檔傳動比差不多，故取一檔傳動比作為倒檔傳動比計算，再根據倒檔方案的傳動形式，根據機械設計手冊和汽車設計手冊可得到： 倒檔中間齒輪 Z 121112 ZZZ ZZZigR ?? ??? = 此二者齒輪是標準直齒輪，以及該齒輪副的齒頂圓半徑之和小于中心距 A，再根據后面的公式可得到： Z11 =15 Z12 =33 由經驗可得到 Z=20 倒檔軸和中間軸的中心距為： 4. 變速器的設計與計算 變速器漸開線圓柱直齒輪和斜齒輪傳動幾何尺寸的計算 （變位）斜齒輪的傳動幾何尺寸的計算 中心距變位系數 yn=(A`A)/mn 壓力角α n=20176。 端面壓力角 tgα t=tgα n/cosβ 2 嚙合角 cosα t`=A*cosα n/A 總變位系數 X? = ? ?12 `2 ttnzz inva invtg ??? ??? X? =xn+xn+1 齒高變動系數 Δ y= X? yn 其中 `ttinv inv??? 可以查表求得機械設計 手冊 [34] ， xn xn+1 也查表 機械設計手冊得到 法面齒高系數 h*an=1 法面頂隙系數 c*n= 分度圓直徑 d=mn*z/cosβ 基圓直徑 db=d*cosα t 齒頂高 ha=mn*( h*an+xn) 齒跟高 hf=mn*( h*an+ c*nxn) 齒頂圓直徑 da=d+2*ha xt = xn cosβ 齒跟圓直徑 df=d2*hf 全齒高 h= ha+ hf 節圓直徑 dn`=2*A`/(u+1) dn+1`=u*dn 傳動比 u=被動齒輪與主動齒輪之比 法面齒距 pn=π *mn 端面齒距 pt=π *mt=π *mn/cosβ sn=(π /2+2xntanα n)mn 法面基圓齒距 pbn=pn*cosα n 端面模數 mt=mn/cosβ z1和 z2 等變位斜齒輪副 mn=3 代入數據和公式得： X1=X2= yn=0 pn= α t=176。 Δ Y=0 d1= d2= db1 = db2 = da1= da2= df1= df2= ha1 = ha2 = hf1 = hf2= z3和 z4 等變位斜齒輪副 mn= 代入數據和公式得： X3= X4= X? =0 yn=0 Δ Y=0 d3= d4= db3= db4= ha3= ha4= hf3= hf4= da3= da4= df3= df4= z5和 z6 不等變位斜齒輪副 mn=3 代入數據和公式得： x5= x6= X? = yn= Δ Y= d5= d6=76 db5= db6= ha5= ha6= hf5= hf6= da5= da6= df5= df6= z7和 z8 不等變位斜齒輪副 mn=3 代入數據和公式得： x7= x8= X? = yn= Δ Y= d7= d8= db7= db8= ha7= ha8= hf7= hf8= da7= da8= df7= df8= （變位）直齒輪得傳動幾何尺寸的計算 中心距變位系數 yn=(A`A)/m 壓力角α n=20176。 嚙合角 cosα `=A cosα /A` 總變位系數 X? = ? ?12 `2 ttnzz inva invtg ??? ??? X? =xn+xn+1 齒高變動系數 Δ Y=X? yn 其中 `ttinv inv??? 可以查表求得機械設計手冊 x n xn+1 也查表機械設計手冊得到 齒高系數 ha*=1 頂隙系數 c*= 分度圓直徑 d=m*z 齒頂高 ha=m*（ h*a+ xn ） 齒根高 hf=m*( ha*xn + c*) 齒頂圓直徑 da =d+2*ha 齒根圓直徑 df =d2*hf 全齒高 h= ha+ hf 節圓直徑 dn`=2A`/(u+1) dn+1`= u dn 傳動比 u=被動齒輪與主動齒輪之比 z9和 z10 變位直齒輪副 代入數據和公式計算可得 x9= x10= X? =0 yn=0 Δ Y=0 d9=111 d10=51 ha9= ha10= hf9= hf10= da9= da10= df9= df10= z11和 z12 標準直齒輪副 代入數據和公式計算可得 d11=45 d12=99 ha11=3 ha12=3 hf11= hf12= h11 = h12 = da11=51 da12=105 df11= df12= 齒輪的損壞形式 變速器齒輪的損壞形式主要有：齒輪折斷、齒面疲勞剝落（點蝕）、移動換檔齒輪端部破壞以及齒面膠合。 變速器齒輪強度計算 汽車變速器齒輪用低碳合金鋼制作 ,采用剃齒或磨齒精加工 ,齒輪表面采用滲碳淬火熱處理工藝，齒輪精度不低于 7 級。因此，比用計算通用齒輪強度公式更為簡化一些的計算公式來計算汽車齒輪，同樣可以獲得較為準確的結果。 1. 接觸應力計算： 110 .4 1 8jzbFEb? ?????? ? ? ????? (41) 式中 F1 圓周力： 21 gTF d?? 1co s co sFF ??? ? 中心距 A ： zbA r r?? 對直齒輪 ： 2 sinz r???? sinbbr???? 對斜齒輪 ：2sincoszz r ?? ??? 2sincosbz r ?? ??? Tg— 計算載荷 （第一軸上的載荷 Temax/2） d— 節圓直徑 α — 節點處壓力角 β — 齒輪螺旋角 E— 齒輪材料的彈性模量 b— 齒輪的實際接觸寬度，斜齒輪用cosb?代替 2. 齒輪彎曲強度計算 斜齒輪彎曲應力： w? 32 co s cgnCTKzm yK K????? ? ?? ? （ 42） 直齒輪彎曲應力： 32 gfwcT K Km z K y?? ? ? ? ?? ? ? ? ? （ 43） 式中 F1— 圓周力 F1=2*Tg/d Tg— 計算載荷 d— 節圓直徑 K ? ? 應 力 集 中 系 數 其中 （直） （斜） fK ? 摩 擦 力 影 響 系 數 主動齒輪取 從動齒輪取 圖 41 齒形系數 Y— 齒形系數 K ? ? 重 合 度 影 響 系 數 β — 斜齒輪螺旋角 計算載荷 Tg 在彎曲應力計算中取 Temax，在接觸應力計算中取 Temax/2 代入各檔的數據計算可得： Z1 和 Z2 是斜齒輪副 用 Z1主動齒輪計算 齒形系數 y 查表可得 y= σ j= (190000***210000/ (**cos20)*(1/+1/))1/2 = w? = 同理可得其它齒輪副的彎曲應力和接觸應力 Z3和 Z4 斜齒輪副 Z4主動齒輪 y= σ j= w? = Z5和 Z6 斜齒輪副 Z6主動齒輪 y= σ j= w? = Z7和 Z8 斜齒輪副 Z8主動齒輪 y= σ j= w? =238mpa Z9和 Z10 直齒輪副 Z10主動齒輪 y= σ j= w? =400mpa Z11和 Z12 直齒輪副 Z12主動齒輪 y= σ j= w? = Z