基于大眾mq200手動變速器的結構設計畢業設計說明書-資料下載頁

　　

【正文】 若齒頂高系數小，則齒輪重合度小、工作噪聲大 ，此時 齒輪受到的彎矩減小，輪齒的彎曲應力也減 小 。因此，從前因齒輪加工精度不高，并認為齒輪上受到的載荷集中作用到齒頂上面，所以曾采用過齒頂高系數為 ～ 的短齒制齒輪。在齒輪加工精度提高以后，短齒制齒輪不再被采用，包括我國在內，規定齒高系數 取為。本變速器齒輪的齒頂高系數也采用 。 變速器各檔齒輪齒數的分配 在初選中心距，齒輪模數和螺旋角以后，可根據變速器的擋數，傳動比和傳動方案來分配各檔齒輪的齒數。一、二、三、四、五擋選用斜齒輪，倒擋選用直齒輪。變速器的 傳動 結構方案 示意圖 如圖 21所示； 確定一檔齒輪的齒數 一檔： 121 ?? ZZig 圖 21 變速器傳動結構示意圖 畢業設計（論文）報告紙 20 對斜齒有： ?cos2 )( 21 nmZZa ?? ， a —— 齒輪中心距； 所以 5 1 . 2 52 . 7 5 22c o s762c o s221 ????? nmaZZ ? 取整 5121 ??ZZ 取 111?Z ， 402?Z ； 所以修正后 121 ?? ZZig . 二檔： 342 ?? ZZig ， 5 1 . 2 5c o s243 ???nmaZZ ?， 取整 5143 ??ZZ ； 所以 173?Z ， 344?Z ， 342 ?? ZZig 三檔： 1. 43 3563 ?? ZZig ， 5 6 . 3 7c o s265 ???nmaZZ ?，取整 5665 ??ZZ ； 所以 225?Z ， 346?Z ， 563 ?? ZZig 四檔： 784 ?? ZZig ， 5 6 . 3 7c o s287 ???nmaZZ ?，取整 5687 ??ZZ ； 所以 267?Z ， 308?Z ， 784 ?? ZZig 五檔： 9105 ?? ZZig ， 5 6 . 3 7c o s2109 ???nmaZZ ?，取整 56109 ??ZZ ； 所以 309?Z ， 2610?Z ， 9105 ?? ZZig 對中心距 和螺旋角 進行修正 因為計算 各檔 齒數和后，經過取整數使中心距有了變化， 所以應根據 各檔齒數和 齒輪變位系數 重新計算中心距，在以修正后的中心距作為各檔 齒輪齒數分配的依據。 所以 修正后 畢業設計（論文）報告紙 21 一、 二 檔 中心距 7 5 . 6 022c o s2 2 . 7 515c o s2 )(c o s2 )( 432139。 ?? ???????? ??? nn mZZmZZamm； 一、二檔 螺旋角 ?? 。 ； 三、 四、五檔中心距 7 5 . 5 022co s2 2 . 565co s2 )(co s2 )( 1098739。 ?? ???????? ??? nn mZZmZZamm； 三、四、五檔螺旋角 ?? 。 。 確定倒擋齒輪齒數 倒檔齒輪 采用直齒滑動齒輪， 選用的模數與一檔 接近 ， 初 選為 3。 倒檔齒輪 19Z 的齒數一般在 21～ 23 之間， 初選 11Z 后，可以計算出動力輸入軸和倒檔軸的中心距 a 。初選19Z 22? ， 1111?Z ，則： )(21 1911 ??? ZZma mm， 為保證倒檔齒輪的嚙合和不產生運動干涉，齒輪 11 與 12 的齒頂圓之間應保持， 則齒輪 12 的齒頂圓直徑 12ad 應為 760 . 522 1211 ???? add aa mm 所以 12 1112 ??? aa dad 又 )2( *1111 aa hZmd ?? ， 1*?ah ????? ）（ 由上可得 1 1 219376212 ?????ad mm 所以 1 221212 ????? mdZ a，取 3512?Z ； 計算倒檔軸與輸出軸的中心距 39。a 8 5 . 52 )( 191239。 ??? ZZma mm 計算倒檔傳動比 Ri 111219121119 ??? ZZZZZZiR 所以，經計算修正后齒輪的傳動比如表 24所示 畢業設計（論文）報告紙 22 表 24 修正后的傳動比 檔位 一 二 三 四 五 倒檔 傳動比 2 新修正傳動比前后工況比較 正如前所述，根據我國公路交通和城市道路交通的基本國情，本著節約能源和減少汽車尾氣排放的原則下，通過改變變速器的參數來改善汽車的排放和經濟水平。即主要通過提高低檔的利用率，適當縮小低檔傳動比之間的差距等措施，以最終達到更好的適應中國交通狀況目的。 （ 1）傳動比的對比 修正后的傳動比的 對比如表 25所示 表 25 傳動比分配對照表 檔位 一檔 二檔 三檔 四檔 五檔 倒檔 原減速器傳動比 修正后傳動比 （ 2） 傳動比變化前后 扭矩 變化定量 對比 通過提高低檔的利用率，適當縮小低檔傳動比之間的差距，通過以下經驗公式可以計算變速器在每個檔位下的輸出扭矩。 離?? ggiei iTT m a xm a x ? 式中： maxiT —— 變速器處于 i 檔時輸出的最大扭矩， Nm。 maxeT —— 發動機最大轉矩， Nm； gii —— 變速器 i 擋傳動比； g? —— 變速器傳動效率，取 96%； 離? —— 離合器傳動效率，取 99%。 所以，由上式可以計算 i 檔時 原減速器最大輸 出扭矩 原maxiT 和修正后相應檔位的最大輸出扭矩 maxiT ，以及扭矩的變化率 i? 。 得： 一檔時： 5 5 5 . 2 2 N m0 . 9 90 . 9 63 . 7 6 91 5 51m a xm a x1 ?????? 離原 ?? gge iTT 5 3 5 . 6 3 N m0 . 9 90 . 9 63 . 6 3 61 5 51m a xm a x1 ?????? 離?? gge iTT 畢業設計（論文）報告紙 23 扭矩變化率 1. 8%100%m a x1m a x1m a x1m a x11 ?????原原TT TT? 二檔時： 3 0 8 . 6 2 N m0 . 9 90 . 9 62 . 0 9 51552m a xm a x2 ?????? 離原 ?? gge iTT 2 9 4 . 6 2 N m0 . 9 90 . 9 621 5 52m a xm a x2 ?????? 離?? gge iTT 扭矩變化率 2. 3%100%m a x2m a x2m a x2m a x22 ?????原原TT TT? 三檔時： 2 1 1 . 1 0 N m0 . 9 90 . 9 61 . 4 3 31553m a xm a x3 ?????? 離原 ?? gge iTT 2 2 7 . 6 0 N m0 . 9 90 . 9 61 . 5 4 51553m a xm a x3 ?????? 離?? gge iTT 扭矩變化率 3. 76%100%m a x3m a x3m a x3m a x33 ?????原原TT TT? 四檔時： 1 5 8 . 9 5 N m0 . 9 90 . 9 61 . 0 7 91554m a xm a x4 ?????? 離原 ?? gge iTT 1 7 0 . 0 0 N m0 . 9 90 . 9 61 . 1 5 41554m a xm a x4 ?????? 離?? gge iTT 扭矩變化率 3. 36%100%m a x4m a x4m a x4m a x44 ?????原原TT TT? 五檔時： 1 2 5 . 3 6 N m0 . 9 90 . 9 60 . 8 5 11555m a xm a x5 ?????? 離原 ?? gge iTT 1 2 7 . 7 2 N m0 . 9 90 . 9 60 . 8 6 71555m a xm a x5 ?????? 離?? gge iTT 扭矩變化率 0. 93%100%m a x5m a x5m a x5m a x55 ?????原原TT TT? 畢業設計（論文）報告紙 24 對以上計算的數據繪制表格，如圖 22所示 綜上可以看出 ，一、二檔時，扭矩稍有減小， 三、四檔時扭矩增大率較大，保證了在三、四檔速度較高的情況下，仍然具有較好的加速性能，考慮到速騰 （ Sagitar） 的定位，其消費者為國內一、二、三線城鎮的群體，加上現階段城鄉交通道路的大量完善，所以，即使一、二檔的扭矩較原 MQ200 稍微小一點點，但結合現在的交通路況，本次設計所選用的傳動比 是合理的。 確定齒輪參數 利 用圖 23 可用于齒條型刀具加工外齒輪時選擇變位系數。圖中陰影區以內為許用區，各射線為等嚙合角線。根據齒數和 ∑z 在許用區內選擇合適的點，可得相應的變位系數和 ∑x ，再由圖左側齒數比 u 的斜線找到分配的變位因數 1x ,取變位因數 1∑2 xxx ?? 。 由該線圖選擇的 ∑x 并分配的 1x 、 2x 可保證： （ 1）加工時不產生根切； （ 2）齒頂厚 msa ? ； （ 3）端面重合度 ≥εa ； （ 4）嚙合時不發生齒廓干涉； （ 5）兩輪最大滑動率接近或相等。 圖 22傳動比變化前后 各檔 扭矩的變化 畢業設計（論文）報告紙 25 ① 一檔齒輪變位后的參數： 角度變位后的端面壓力角 ： t?tan =??costan n 所以 ?t? 。 端面嚙合角： aa nt ?? c os39。39。c os ? 解得 39。?t? ? 查表得變位系數和： ∑x = 1x = . 2 11∑2 ?????? xxx 39。 ??? nn m aay 0 .0 6 5∑ ???? nyxy 分度圓直徑 : co s 11 ?? ?Zmd nmm co s 22 ?? ?Zmd nmm 齒頂高 ： 3 . 6 2)( 1*1 ???? nana myxhhmm )( 2*2 ????? nana myxhh mm 圖 23 選擇變位因數線圖（ ? = ?02 ， ha*=1） 畢業設計（論文）報告紙 26 齒根高 : ???? nanf mxchh )( 1**1 ???? nanf mxchh )( 2**2 全齒高 : ??? fa hhh mm 6 .0 0 9222 ??? fa hhh mm 齒頂圓直徑 : 4 0 .0 42111 ??? aa hddmm 1 2 3 .4 2 82 222 ??? aa hdd mm 齒根圓直徑 : 2 8 .0211 1 ??? ff h