車輛工程畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-乘用車機(jī)械式變速器設(shè)計(jì)-資料下載頁

【導(dǎo)讀】駛，變速器應(yīng)設(shè)有多個(gè)檔位，包括空擋和倒檔。機(jī)械式手動(dòng)變速器是傳統(tǒng)的汽車傳動(dòng)。系統(tǒng)，由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、制造成本低、便于裝配和修理，傳動(dòng)效率高等優(yōu)點(diǎn)，就是力求簡(jiǎn)單和方便。變速器的性能直接體現(xiàn)出整車性能的高低，特別是燃油經(jīng)濟(jì)性。所以變速器的設(shè)計(jì)質(zhì)量的高低一直是汽車行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。本設(shè)計(jì)針對(duì)乘用車兩軸式機(jī)械變速器。根據(jù)乘用車的外形、輪距、軸距、最小離。于該乘用車的發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)可以得出發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率、最大扭矩、排量等重要的參數(shù)。結(jié)合某些乘用車的基本參數(shù)，選擇適當(dāng)?shù)闹鳒p速比。相關(guān)參數(shù)，進(jìn)行合理性的設(shè)計(jì)。用齒輪傳動(dòng)來適應(yīng)駕駛時(shí)車速的變化。動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性以及乘坐舒適性等方面都有十分重要的影響。性能及低成本都可將作為汽車新型變速器的研究方向。器，這是我國第一家汽車公司將自動(dòng)變速器作為標(biāo)準(zhǔn)裝備裝于轎車。而在日本變速器市場(chǎng)，CVT的市場(chǎng)占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。能夠讓學(xué)員打好基礎(chǔ)以及鍛煉駕駛協(xié)調(diào)??

　　

【正文】 26 最低處。放油鏍塞采用永久磁性鏍塞，可以吸住存留于潤滑油內(nèi)的金屬顆粒。為了是第一軸或第二軸后支撐的軸承間隙處流出的潤滑油再留回變速器殼體內(nèi)，常在變速器殼體前或后端面的兩軸承孔之間開設(shè)回油 孔。為了 保持變速器內(nèi)部為大氣壓力，在變速器頂部裝有通氣塞。 為了減小質(zhì)量，變速器殼體采用壓鑄鋁合金鑄造時(shí)，壁厚取 ~4mm。采用鑄鐵殼體時(shí)，壁厚取 5~6mm。增加變速器殼體壁厚，雖然能提高殼體的剛度和強(qiáng)度，但會(huì)使質(zhì)量加大并使消耗的材料增加 ，提高成 ??9本 。 本章小結(jié) 本章主要對(duì)變速器 的相關(guān)參數(shù)以及齒輪 的主要參數(shù)進(jìn)行確定，包括傳動(dòng)比的確定，中心距的確定，齒輪參數(shù)的確定，各檔齒輪齒數(shù)的分配， 各檔齒輪的外形尺寸 ， 同時(shí)對(duì) 變速器齒輪進(jìn)行相關(guān)的校核，使之滿足在許用應(yīng)力下進(jìn)行工作，以及 變速器外形尺寸的確定，殼體材料的選擇。 為下一步的設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 第 4 章 變速器軸 及軸承 的設(shè)計(jì)與校核 減速器主動(dòng)錐齒輪的設(shè)計(jì) （ 1） 主減速器從動(dòng)齒輪最大應(yīng)力的計(jì)算載荷，即 n iikiTkec fedT ?01max? （ ） 式中： ecT —— 計(jì)算轉(zhuǎn)矩； maxeT —— 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩； maxeT =138 mN? 。 dk —— 由于猛接離合器而產(chǎn)生的動(dòng)載系數(shù)， dk =1； k —— 液力變矩器變矩系數(shù)， k =1； 1i —— 變速器最低檔傳動(dòng)比， 1i =； fi —— 變速器最高檔傳動(dòng)比， fi =； 0i —— 主減速器傳動(dòng)比， 0i =； ? —— 變速器傳動(dòng)效率， ? =； n —— 計(jì)算驅(qū)動(dòng)橋數(shù)， n =1； 將數(shù)據(jù)帶入上式得： ecT = mN? 。 （ 2） 從動(dòng)錐齒輪分度圓直徑： ecdm Tkd 22 ? （ ） 式中： 2dk —— 直徑系數(shù)，取 2dk =13~16 則有： 2md =~，取 2md =185mm 汽車 驅(qū)動(dòng)橋主減速器錐齒輪齒數(shù)： 傳動(dòng)比在 ~ 時(shí)，主動(dòng)齒輪齒數(shù) 8~12 取主動(dòng)齒輪齒數(shù)為 9，則從動(dòng)齒輪齒數(shù)為 37。 齒輪端面模數(shù) 522 ?? zdm 。 主動(dòng)錐齒輪各參數(shù)為： 分度圓直徑： 11 mzd ? 45mm 法向壓力角： ? o16 周節(jié) : mt ? 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 齒頂圓直徑： ?co s21 aa hdd ?? 齒根圓直徑： ?cos2 af hdd ?? 分錐角： )arctan(211 zzr ? 錐矩： 10 sin2 ?dA ? 分度圓齒厚： zmS ? 齒面寬： dF ? 齒工作高： mHhg 1? 齒全高 ： mHh 2? 齒頂高： 39。239。1 hhh g?? ( 39。2 ?? mkh a ) 齒根高： 39。139。1 hhh ?? 齒根角： )arc tan ( 039。39。11 Ah?? （ 3） 螺旋角 ? 的選擇 “格里森 ”制推薦用下式來近似地預(yù)選主動(dòng)齒輪螺旋角的 名 義值： )(90525 21239。 dEzz ooo ???? （ ） 39。? —— 主動(dòng)齒輪的名義螺旋 角的預(yù)選值； 1z 、 2z —— 主、從動(dòng)齒輪齒數(shù)； 2d —— 從動(dòng)齒輪的節(jié)圓直徑 mm ； E —— 對(duì)螺旋錐齒輪取 E =0. 則有 39。 ?? 對(duì)于“格里森”制圓弧齒螺旋錐齒輪，預(yù)選 39。? 后尚 需要用刀號(hào)來加以校正，首先要求出近似刀號(hào)： 近似刀號(hào) = 121sin20?? ?? 1? 、 2? —— 主、從動(dòng)齒輪的齒根角，以“分”表示； 則有，近似刀號(hào) =。 按近似刀號(hào)選取與其接近的標(biāo)準(zhǔn)刀號(hào)（計(jì)有： 1 1 1 1 1 1, 1 , 2 , 3 , 4 2 02 2 2 2 2 2）然后按選定的標(biāo)準(zhǔn)刀號(hào)反算螺旋角 ??10? ： 1220a r c s in? ?????? ?????標(biāo) 準(zhǔn) 刀 號(hào) 標(biāo)準(zhǔn)刀號(hào)選為 192 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 則有 ?? 螺旋方向：在一般情況下主動(dòng)齒輪為左旋，從動(dòng)齒輪為右旋。 驅(qū)動(dòng)齒輪：小齒輪。 旋轉(zhuǎn)方向： 向齒輪背面看去，通常主動(dòng)齒輪為順時(shí)針。 變速器軸 的設(shè)計(jì) 變速器軸的確定和尺寸，主要依據(jù)結(jié)構(gòu)布置上的要求并考慮加工工藝和裝配工藝要求而定。在草圖設(shè)計(jì)時(shí)，由齒輪、換檔部件的工作位置和尺寸可初步確定軸的長度。而軸的直徑可參考 同類汽車變速器軸的尺寸選定，也可由下列經(jīng)驗(yàn)公式初步選定： 第一軸： (0 .4 ~ 0 .5) ,d A m m? （ ） 第二軸： 3 m ,ed T m m? （ ） 式中 maxeT —— 發(fā)動(dòng)機(jī)的最大扭矩， N m 為保證設(shè)計(jì)的合理性，軸的強(qiáng)度與剛度應(yīng)有一定的協(xié)調(diào)關(guān)系。 因此，軸的直徑 d與軸的長度 L的關(guān)系可按下式選取： 第一軸： d/L=~ ； 第二軸： d/L=~ 。 第一軸的設(shè)計(jì) 圖 第一軸尺寸的確定 如圖 ，第一軸為齒輪軸， 第 1 段安裝軸承， 1220 , 15d mm L mm??；第 2 段安裝齒輪，且通過滾針軸承連接， 2325 , 37d m m L m m??；第 3 段為花鍵軸，用以安裝同步器， 3330 , 22d m m L m m??；第 4 段通過滾針軸承安裝齒輪， 4430 , 37d m m L m m??；第 5 段為 軸間 ， 5538 , 3d m m L m m??；第 6 段為 齒輪， 6 18L mm? ；第 7 段為光軸，7730 , 27d m m L m m??；第 8 段為齒輪， 8 18L mm? ；第 9 段為光軸， 9925, 26dL??；第 10 段為齒輪， 10 18L ? ；第 11 段安裝軸承， 11 1125, 19dL??。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 第二軸的設(shè)計(jì) 圖 第二軸尺寸的確定 如圖 ，第 1 段安裝軸承， 39。39。112 5 , 2 5d m m L m m??；第 2 段為花鍵軸，安裝雙聯(lián)齒輪， 39。39。223 0 , 1 0 0d m m L m m??；第 3 段通過滾針軸承安裝齒輪， 39。39。333 0 , 4 4d m m L m m??；第 4 段 為安裝同步器的花鍵軸， 39。39。443 6 , 2 5d m m L m m??； 第 5 段用滾針軸承安裝齒輪，39。39。553 8 , 3 7d m m L m m??；第 6 段安裝雙列圓錐滾子軸承， 39。39。664 0 , 5 4d m m L m m??；第 7段為主動(dòng)錐齒輪，在前面已經(jīng)計(jì)算過。 倒檔軸的設(shè)計(jì) 圖 倒檔軸尺寸的確定 如上圖，第 1 段為固定端， 39。39。 39。39。111 5 , 1 5d m m L m m??；第 2 段通過滾針軸承安裝齒輪，且要留有齒輪的滑動(dòng)間隙 ，則有 39。39。 39。39。222 0 , 6 0d m m L m m??；第 3 段為固定端與箱體連接39。39。 39。39。331 5 , 1 5d m m L m m??。 變速器軸的校核 變速器在工作時(shí)，由于齒輪上有圓周力、徑向力和軸向力作用，變速器的軸要承受轉(zhuǎn)矩和彎矩。要求變速器的軸應(yīng)有足夠的剛度和強(qiáng)度。因?yàn)閯偠炔蛔?會(huì)產(chǎn)生彎曲變形，結(jié)果破壞了齒輪的正確嚙合，對(duì)齒輪的強(qiáng)度、耐磨性均有不利影響。 計(jì)算各檔齒輪的受力 （ 1） 斜齒圓柱齒輪的受力 齒輪嚙合的圓周力 tF 、徑向力 rF 及軸向力 aF 可按下式求出： 圓周力： 112t TFNd? （ ） 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 徑向 力 ： tancostnr FFN??? （ ） 軸向力： tanatF F N?? （ ） 1T —— 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩； 1d —— 齒輪分度圓半徑； n? —— 齒輪壓力角； ? —— 螺旋角。 將各 斜 齒輪參數(shù)帶入式 （ ） 、 （ ） 、 （ ） 可得： 一檔： 31 10tFN?? 32 10tFN?? 31 10r ?? 32 10r ?? 31 10aFN?? 32 10aFN?? 二檔： 33 10t ?? 34 10t ?? 33 10rFN?? 34 10rFN?? 33 10a ?? 34 10a ?? 三檔： 35 10tFN?? 36 10tFN?? 35 10r ?? 36 10r ?? 35 10aFN?? 36 10aFN?? 四檔： 37 10t ?? 38 10t ?? 37 10rFN?? 38 10rFN?? 37 10a ?? 38 10a ?? （ 2） 直齒圓柱齒輪的受力 齒輪嚙合的圓周力 tF 、徑向力 rF 及 法 向力 nF 可按下式求出： 圓周力： 112t TFNd? （ ） 徑向力： tanrtF F N?? （ ） 法向力： costa FFN?? （ ） 1T —— 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩； 1d —— 齒輪分度圓半徑； n? —— 齒輪壓力角； ? —— 螺旋角。 將倒檔參數(shù)帶入 式（ ）、（ ）、（ ）可得 ： 39 10tFN?? 310 10tFN?? 39 10r ?? 310 10r ?? 39 10nFN?? 310 10nFN?? 軸的剛度校核 對(duì)齒輪工作影響最大的軸在垂直面內(nèi)產(chǎn)生的撓度和軸 在水平面 內(nèi)的轉(zhuǎn)角，前者使齒輪中心距發(fā)生變化，破壞了齒輪的正確嚙合，后者使齒輪相互歪斜，致使沿齒長方黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)