用下通过锁环去与齿轮上的接合齿啮合图，完成同步换档。

锁环式同步器有工作可靠零件耐用等优点，但因结构布置上的限制，转矩容量不大，而且由于锁止面在锁环的接合齿上，会因齿端磨损而失效，因而主要用于乘用车和总质量不大的货车变速器中。

锁环式同步器主要尺寸的确定接近尺寸同步器换档第阶段中间，在摩擦锥环侧面压在摩擦锥盘侧边的同时，且啮合套相对锁销作轴向移动前，滑动齿套接合齿与锥环接合齿倒角之间的轴向距离，称为接近尺寸。

尺寸应大于零，取。

本设计取为。

分度尺寸锁销中部倒角与销孔的倒角互相抵触时，滑动齿套接合齿与摩擦锥环接合齿中心线间的距离，称为分度尺寸。

尺寸应等于接合齿齿距。

尺寸和是保证同步黑龙江工程学院本科生毕业设计器处于正确啮合锁止位置的重要尺寸，应予以控制。

锁销端隙锁销端隙系指锁销端面与摩擦锥环端面之间的间隙，同时，滑动齿套端面与摩擦锥环端面之间的间隙为，要求。

若，则换档时，在摩擦锥面尚未接触时，滑动齿套接合齿的锁止面已位于接触位置，即接近尺寸，此刻因摩擦锥环浮动，摩擦面处无摩擦力矩作用，致使同步器失去锁止作用。

为保证，应使，通常取左右。

摩擦锥环端面与齿轮接合齿端面应留有间隙，并可称之为后备行程。

预留后备行程的原因是摩擦锥环的摩擦锥面会因摩擦而磨损，在换档时，摩擦锥环要向齿轮方向增加少量移动。

随着磨损的增加，这种移动量也逐渐增多，导致间隙逐渐减少，直至为零此后，两摩擦锥面间会在这种状态下出现间隙和失去摩擦力矩。

而此刻，若摩擦锥环上的摩擦锥面还未达到许用磨损的范围，同步器也会因失去摩擦力矩而不能实现摩擦锥环等零件与齿轮同步后换档，故属于因设计不当而影响同步器寿命。

般应取，取为。

在空档位置，摩擦锥环锥面的轴向间隙应保持在。

同步器主要参数的确定摩擦因数汽车在行驶过程中换档，特别是在高档区换档次数较多，意味着同步器工作频繁。

同步器是在同步环与连接齿轮之间存在角速度差的条件下工作，要求同步环有足够的使用寿命，应当选用耐磨性能良好的材料。

为了获得较大的摩擦力矩，又要求用摩擦因数大而且性能稳定的材料制作同步环。

另方面，同步器在油中工作，使摩擦因数减小，这就为设计工作带来困难。

摩擦因数除与选用的材料有关外，还与工作面的表面粗糙度润滑油种类和温度等因数有关。

作为与同步环锥面接触的齿轮上的锥面部分与齿轮做成体，用低碳合金钢制成。

对锥面的表面粗糙度要求较高，用来保证在使用过程中摩擦因数变化小。

若锥面的表面粗糙度值大，则在使用初期容易损害同步环锥面。

黑龙江工程学院本科生毕业设计同步环常选用能保证具有足够高的强度和硬度耐磨性能良好的黄铜合金制造，如锰黄铜铝黄铜和锡黄铜等。

由黄铜合金与钢材构成的摩擦副，在油中工作的摩擦因数取为。

摩擦因数对换档齿轮和轴的角速度能迅速达到相同有重要作用。

摩擦因数大，则换档省力或缩短同步时间摩擦因数小则反之，甚至失去同步作用。

为此，在同步环锥面处制有破坏油膜的细牙螺纹槽及与螺纹槽垂直的泄油槽，用来保证摩擦面之间有足够的摩擦因数。

同步环主要尺寸的确定锥面半锥角摩擦锥面半锥角越小，摩擦力矩越大。

但过小则摩擦锥面将产生自锁现象，避免自锁的条件是。

般取。

时，摩擦力矩较大，但在锥面的表面粗糙度控制不严时，则有粘着和咬住的倾向在市就很少出现咬住现象。

本设计取。

摩擦锥面平均半径设计得越大，则摩擦力矩越大。

往往受结构限制，包括变速器中心距及相关零件的尺寸和布置的限制，以及取大以后还会影响同步器径向厚度尺寸要取小的约束，故不能取大。

原则上是在可能的条件下，尽可能将取大些。

锥面工作长度缩短锥面长度，可使变速器的轴向长度缩短，但同时也减小了锥面的工作面积，增加了单位压力并使磨损加速。

同步环径向厚度与摩擦锥面平均半径样，同步环的径向厚度受结构布置上的限制，包括变速器中心距及相关零件特别是锥面平均半径和布置上的限制，不易取得很厚，但必须保证同步环有足够的强度。

乘用车同步环厚度比货车小些，应选用锻件或精密锻造工艺加工制成，这能提高材料的屈服强度和疲劳寿命。

锻造时选用锰黄铜等材料，铸造时选用铝黄铜等材料。

有的变速器用高强度高耐磨性的钢与钼配合的摩擦副，即在钢质或球墨铸铁同步环的锥面上喷镀层钼厚约，使其摩擦因数在钢与铜合金的摩擦副范围内，而耐磨性和强度有显著提高。

也有的同步环是在铜环基体的锥孔表面喷上厚的钼制成。

喷钼环的寿命是铜环的倍。

以钢质为基体的同步环不仅可以黑龙江工程学院本科生毕业设计节约铜，还可以提高同步环的强度。

锁止角锁止角选取得正确，可以保证只有在换档的两个部分之间角速度差达到零值才能进行换档。

影响锁止角选取的因素，主要有摩擦因数摩擦锥面平均半径锁止面平均半径和锥面半锥角。

已有结构的锁止角在，。

变速器壳体变速器壳体的尺寸要尽可能小，同时质量也要小，并具有足够的刚度，用来保证轴和轴承工作时不会歪斜。

变速器横向断面尺寸应保证能布置下齿轮，而且设计时还应当注意到壳体侧面的内壁与转动齿轮齿顶之间留有的间隙，否则由于增加了润滑油的液压阻力，会导致产生噪声和使变速器过热。

齿轮齿顶到变速器底部之间要留有不小于的间隙。

为了加强变速器壳体的刚度，在壳体上应设计有加强肋。

加强肋的方向与轴支承处的作用力方向有关。

变速器壳壁不应该有不利于吸收齿轮振动和噪声的大平面。

采用压铸铝合金壳体时，可以设计些三角形的交叉肋条，用来增加壳体刚度和降低总成噪声。

为了注油和放油，在变速器壳体上设计有注油孔和放油孔。

注油孔位置应设计在润滑油所在平面处，同时利用它作为检查油面高度的检查孔。

放油孔应设计在壳体的最低处。

放油镙塞采用永久磁性镙塞，可以吸住存留于润滑油内的金属颗粒。

为了使从第轴或第二轴后支承的轴承间隙处流出的润滑油再流回变速器壳体内，常在变速器壳体前或后端面的两轴承孔之间开设回油孔。

为了保持变速器内部为大气压力，在变速器顶部装有通气塞。

为了减小质量，变速器壳体采用压铸铝合金铸造时，壁后取。

采用铸铁壳体时，壁厚取。

增加变速器壳体壁厚，虽然能提高壳体的刚度和强度，但会使质量加大，并使消耗的材料增加，提高了成本。

本章小结本章主要介绍了同步器的几种类型，其中包括常压式惯性式和增力式三种，结合图示重点说明了惯性式同步器中的锁环式同步器的结构及工作原理和其主要尺寸的要求。

最后还阐述了同步器主要参数的设计要求，其中包括摩擦因数如何确定，同步环的主要尺寸如同步环锥面上的螺纹槽锥面半锥角平均半径工作长度，同步环径向厚度的确定，锁止角同步时间的确定以及转动惯量的计算。

黑龙江工程学院本科生毕业设计结论本文是根据汽车的主要技术参数来设计台两轴式变速器。

在变速器的设计过程中，主要的研究内容如下变速器传动机构布置方案的确定变速器主要参数的选择变速器齿轮轴轴承的计算和校核同步器和操纵机构及箱体的设计等。

本文就是围绕着上述主要内容展开的。

在本次设计的前期，主要进行了变速器传动方案的论证和选择，分析了变速器各传动方案的优缺点，在综合分析的基础上选择了本设计所依据的传动方案中期就是进行变速器的设计计算以及绘制说明书中要用到的图。

变速器的传动方案确定后，对变速器的主要参数进行了选择，分配了变速器各挡的传动比和各挡齿轮的齿数及变位系数，并计算了齿轮的弯曲应力和接触应力。

在变速器轴的设计部分，首先是进行了变速器轴的结构设计，分配了各段轴的长度和轴径，然后进行了变速器轴的强度和刚度的校核，同时对轴上轴承进行了强度校核。

现代变速器广泛采用同步器换挡，本文依据所设计变速器的使用要求，选择了各挡同步器的形式。

最后分析了变速器操纵机构的特点和操纵方式，选择了远距离操纵手动换挡变速器，并简单介绍了变速器箱体的设计原则后期主要是画图和对设计说明书做修改，因为在设计的过程中有的地方考虑不够周全，在老师的指导之下，不断的进行修改和完善。

变速器设计完成后，必须要满足汽车的使用要求，同时要有很好的加工工艺性，满足造价低廉使用寿命长的特点。

在本次设计过程中，由于缺少实际的工作经验，设计过程只是根据般步骤完成的，具体的细节部分考虑不周，这些原因都造成了所设计的变速器离实际应用还有很大的距离，需要自己在以后的学习和工作中不断提高。

黑龙江工程学院本科生毕业设计参考文献刘惟信汽车设计清华大学出版社汽车工程师手册汽车工程师手册编辑委员会人民交通出版社陈家瑞汽车构造下机械工业出版社王望予汽车设计第四版机械工业出版社余志生汽车理论机械工业出版社，周松鹤工程力学机械工业出版社濮良贵，纪名刚机械设计高等教育出版社，刘品，李哲机械精度设计与检测基础哈尔滨工业大学出版社，汪斌汽车变速器技术的发展与展望汽车研究与开发，赵桂范，郑德林，郭岩汽车设计哈尔滨工业大学出版社，中外汽车构造图册底盘分册吉林科学技术出版社，中国第汽车集团公司汽车产品构造图册人民交通出版社，蔡炳炎，徐勇，林宁机械式汽车变速器的速比配置分析机械研究与应用，，黑龙江工程学院本科生毕业设计黑龙江工程学院本科生毕业设计致谢时光飞逝，马上就要离开这个我学习和生活了四年的黑龙江工程学院，同时自己的学生时代即将结束。

回顾四年来，从对汽车的无所知，到现在能进行简单的设计，感慨良多。

作为车辆工程专业的学生，我们的课程比其他专业的难，这是勿庸质疑的。

虽然有点累，但我直不懈地努力着，所以我过得很充实，学到了很多知识，这为即将走向工作岗位奠定了基础。

首先，，距年，个法国工程师给辆汽车装上世界上第个变速器至今，汽车变速器已经经过了百多年的发展。

变速器为汽车重要的组成部分，是承担放大发动机扭矩，配合引擎功扭特性，实现理想动力