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（独家原创）五菱宏光手动变速器设计（全套CAD图纸）

前者在变速器中出现的很少，后者出现的多。齿轮工作时，对相互啮合，齿面相互挤压，这时存在齿面细小裂缝中的润滑油油压升高，并导致裂缝扩展，然后齿面表层出现块状脱落形成齿面点蚀。他使齿形误差加大，产生动载荷，导致轮齿折断。用移动齿轮的方法完成换挡的抵挡和倒挡齿轮，由于换挡时两个进入啮合的齿轮存在角速度差，换挡瞬间在齿轮端部产生冲击载荷，并造成损坏。.齿轮强度计算与其他机械行业相比，不同用途汽车的变速器齿轮使用条间仍是相似的。此外，汽车变速器齿轮用的材料，热处理方法，加工方法，精度级别，支承方式也基本致。如汽车变速器齿轮用低碳合金钢制作，采用剃齿和磨齿精加工，齿轮表面采用渗碳淬火热处理工艺，齿轮精度为，级和级。因此，用于计算通用齿轮强度公式更为简化些的计算公式来计算汽车齿轮，同样可以获得较为准确的结果。下面介绍的是计算汽车变速器齿轮强度用的简化计算公式。齿轮弯曲强度计算直齿轮弯曲应力.式中，为弯曲应力为圆周力，为计算载荷为节圆直径为应力集中系数，可近似取.为摩擦力影响系数，主从动齿轮在啮合点上的摩擦力方向不同，对弯曲应力的影响也不同主动齿轮.，从动齿轮.为齿宽为端面齿距为模数为齿形系数，如图所示。因为齿轮节圆直径，为齿数，带入式得.挡从动齿轮挡主动齿轮倒挡直齿轮作用弯曲应力在故直齿轮弯曲应力均符合要求斜齿轮弯曲应力.式中，为圆周力，为计算载荷为节圆直径为法向模数为齿数为斜齿轮螺旋角为应力集中系数，.为齿面宽为法向齿距，为齿形系数，可按当量齿数在图中查得为重合度影响系数，.。将上述有关参数代入式.，整理后得斜齿轮弯曲应力为.四挡齿轮弯曲应力主动齿轮从动齿轮当计算载荷取作用到变速器第轴上的最大转矩时，对乘用车常啮合齿轮和高挡齿轮，许用应力在范围。符合要求。图.齿形系数图假定载荷作用在齿顶，轮齿接触应力计算轮齿接触应力式中，为轮齿的接触应力为齿面上的法向力，为圆周力，为计算载荷为节圆直径为节点处压力角，为齿轮螺旋角为齿轮材料的弹性模量为齿轮接触的实际宽度为主从动齿轮节点处的曲率半径，直齿轮，斜齿轮，为主从动齿轮节圆半径。挡齿轮接触应力四挡齿轮接触应力校核都在范围之内，符合要求将作用在变速器第轴上的载荷作为计算载荷时，变速器齿轮的许用接触应力见表.。表.变速器齿轮许用接触应力齿轮渗碳齿轮液体碳氮共渗齿轮挡和倒挡常啮合齿轮和高挡变速器齿轮多数采用渗碳合金钢，其表层的高硬度与芯部的高韧性相结合，能大大提高齿轮的耐磨性及抗弯取疲劳和接触疲劳的能力。在选用钢材及热处理时，对切削加工性能及成本也应考虑。值得指出的是，对齿轮进行强力喷丸处理以后，齿轮弯曲疲劳寿命和接触疲劳寿命都能提高。齿轮在热处理之后进行磨齿，能消除齿轮热处理的变形磨齿齿轮精度高于热处理前剃齿和挤齿齿轮精度，使得传动平稳效率提高在同样负荷的条件下，磨齿的弯曲疲劳寿命比剃齿的要高。国内汽车变速器齿轮材料主要用。渗碳齿轮表面硬度为，芯部硬度为。.轴的结构尺寸设计变速器轴在工作时承受转矩弯矩，因此应具备足够的强度和刚度。轴的刚度不足，在负荷的作用下，轴会产生过大的变形，影响齿轮的经常啮合，产生过大的噪声，并会降低齿轮的使用寿命。设计变速器时主要考虑的问题有轴的结构形状轴的直径长度轴的强度和刚度等。在已知两轴式变速器中心距时，轴的最大直径和支承距离的比值可在以下范围内选取对输入轴，对输出轴，。输入轴花键部分直径可按下式初选取.式中经验系数，发动机最大转矩.。输入轴花键部分直径为初选输入输出轴支承之间的长度。按扭转强度条件确定轴的最小直径为.式中轴的最小直径轴的许用剪应力发动机的最大功率发动机的转速。得所以，选择轴的最小直径为.轴的强度验算轴的刚度的计算对齿轮工作影响最大的是轴在垂直面内产生的挠度和轴在水平面内的转角。前者使齿轮中心距发生变化，破坏了齿轮的正确啮合后者使齿轮相互歪斜，致使沿齿长方向的压力分布不均匀。初步确定轴的尺寸以后，可对轴进行刚度和强度验算。轴的挠度和转角如图.所示，若轴在垂直面内挠度为，在水平面内挠度为和转角为，可分别用下式计算图.变速器轴的挠度和转角.式中齿轮齿宽中间平面上的径向力齿轮齿宽中间平面上的圆周力弹性模量，.惯性矩，对于实心轴，轴的直径，花键处按平均直径计算齿轮上的作用力距支座的距离支座间的距离。轴的全挠度为。轴在垂直面和水平面内挠度的允许值为，。齿轮所在平面的转角不应超过.。计算变速器上个齿轮的圆周力切向力轴向力轴二轴中间轴变速器输入轴的刚度计算档工作时的计算已知，则有二档工作时的计算已知.，则有三档工作时的计算已知.，则有由于四五档距离支撑处只有左右，而且受力相对于其它各档的受力比较小，所以其挠度和转角相对于二档可以忽略。变速器输出轴的刚度计算档工作时的计算已知，则有二档工作时的计算