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（图纸） 四档主动齿轮.dwg

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（图纸） 同步器总成.dwg

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（图纸） 五档主动齿轮.dwg

（图纸） 一档从动齿轮.dwg

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1、.，按线图.分配变位系数得.，则.确定三挡齿轮变位系数法面模数.端面模数.法面压力角端面压力角.理论中心距中心距变动系数.查表得.，则总变位系数根据齿数比.，按线图.分配变位系数得.，则.确定四挡齿轮变位系数法面模数.端面模数.法面压力角端面压力角.理论中心距中心距变动系数.查表得.，则总变位系数根据齿数比.，按线图.分配变位系数得.，则.确定五挡齿轮变位系数法面模数.端面模数.法面压力角端面压力角.理论中心距中心距变动系数.查表得.，则总变位系数根据齿数比.，按线图.分配变位系数得.，则.本次设计所有齿轮的几何尺寸如表所示。表.直齿圆柱齿轮的几何尺寸分度圆直径齿顶高.齿根高齿全高.齿顶圆直径齿根圆直径中心距.节圆直径.基节基圆直径表.斜齿圆柱齿。

2、变速器中得到广泛应用。选取斜齿轮的螺旋角，应注意它对齿轮工作噪声轮齿的强度和轴向力有影响。在齿轮选用大些的螺旋角时，使齿轮啮合的重合度增加，因而工作平稳噪声降低。试验还证明随着螺旋角的增大，齿的强度也相应提高。不过当螺旋角大于时，其抗弯强度骤然下降，而接触强度仍继续上升。因此，从提高低挡齿轮的抗弯强度出发，并不希望用过大的螺旋角，以为宜而从提高高档齿轮的接触强度和增加重合度着眼，应选用较大的螺旋角。斜齿轮螺旋角可在下面提供的范围内选用乘用车变速器两轴式变速器为中间轴式变速器为货车变速器本设计初选螺旋角全部为。齿宽在选择齿宽时，应该注意齿宽对变速器的轴向尺寸质量齿轮工作平稳性齿轮强度和齿轮工作时的受力均匀程度等均有影响。通常根据齿轮模数的大小来选定。

3、换挡行程小。通过比较，考虑汽车的操纵性能，本设计全部挡位均选用同步器换挡。防脱挡设计互锁装置是保证移动变速叉轴时，其它变速叉轴互被锁住，该机构的作用是防止同时挂入两挡，而使挂挡出现重大故障。操纵机构还应设有保证不能误挂倒挡的机构。通常是在倒挡叉或叉头上装有弹簧机构，使司机在换挡时因有弹簧力作用，产生明显的手感。锁止机构还包括自锁倒挡锁两个机构。自锁机构的作用是将滑杆锁定在定位置，保证齿轮全齿长参加啮合，并防止自动脱挡和挂挡。自锁机构有球形锁定机构与杆形锁定机构两种类型。倒挡锁的作用是使驾驶员必须对变速杆施加更大的力，方能挂入倒挡，起到提醒注意的作用，以防误挂倒挡，造成安全事故。本次设计属于前置前轮驱动的轿车，操纵机构采用直接操纵方式，锁定机构全部。

4、劳剥落，因此应按保证最大接触强度和抗胶合及耐磨损最有利的原则选择变位系数。为提高接触强度，应使总变位系数尽可能取大些，这样两齿轮的齿廓渐开线离基圆较远，以增大齿廓曲率半径，减小接触应力。对于低挡齿轮，由于小齿轮的齿根强度较低，加之传递载荷较大，小齿轮可能出现齿根弯曲断裂的现象。为提高小齿轮的抗弯强度，应根据危险断面齿厚相等的条件来选择大小齿轮的变位系数，此时小齿轮的变位系数大于零。由于工作需要，有时齿轮齿数取得少如挡主动齿轮会造成轮齿根切。这不仅削弱了轮齿的抗弯强度，而且使重合度减少。此时应对齿轮进置前轮驱动，变速器离驾驶员座椅较近，所以采用直接操纵式手动换挡变速器。典型的操纵机构及其锁定装置设计图.为典型的操纵机构图定位装置的作用是将被啮合件保。

5、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刚度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，如图.所示，致使沿齿长方向的压力分布不均匀。轴在垂直面内的变形轴在水平面内的变形图.变速器轴的变形示意简图图.变速器轴的挠度和转角轴的挠度和转角可按材料力学的有关公式计算。计算时，仅计算齿轮所在位置处轴的挠度和转角。第轴常啮合齿轮副，因距离支承点近，负荷又小，通常挠度不大，故可以不必计算。变速器齿轮在轴上的位置如图.所示时，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。

6、宽直齿,为齿宽系数，取为斜齿轮，取为。斜齿，取为二挡取三四五挡取直齿倒挡取齿轮的变位系数的选择原则齿轮的变位是齿轮设计中个非常重要的环节。采用变位齿轮，除为了避免齿轮产生根切和配凑中心距以外，它还影响齿轮的强度，使用平稳性，耐磨损抗胶合能力及齿轮的啮合噪声。变位齿轮主要有两类高度变位和角度变位。高度变位齿轮副的对啮合齿轮的变位系数之和等于零。高度变位可增加小齿轮的齿根强度，使它达到和大齿轮强度相接近的程度。高度变位齿轮副的缺点是不能同时增加对齿轮的强度，也很难降低噪声。角度变位齿轮副的变位系数之和不等于零。角度变位既具有高度变位的优点，又避免了其缺点。变速器齿轮是在承受循环负荷的条件下工作，有时还承受冲击负荷。对于高挡齿轮，其主要损坏形式是齿面疲。

7、的几何尺寸端面模数端面压力角螺旋角分度圆直径齿顶高齿根高齿全高齿顶圆直径.中心距基圆直径.节圆直径当量齿数齿根圆直径.本章小结本章主要介绍了变速器主要参数的选择，包括确定挡数传动比范围，根据最大爬坡度和驱动轮与地面的附着力确定挡传动比和五挡传动比，进而确定其它各挡传动比，选择中心距外形尺寸以及齿轮参数，根据变速器的传动示意图确定各挡齿轮齿数，进行各挡齿轮变位系数的分配。最后列出了各挡齿轮的几何尺寸。这些为之后齿轮轴的设计计算做好了准备。第章变速器主要结构元件的设计与计算.齿轮损坏的原因及形式变速器齿轮的损坏形式主要有轮齿折断齿面疲劳剥落点蚀齿面胶合以及移动换挡齿轮端部破坏。齿轮在啮合过程中，轮齿根部产生弯曲应力，过渡圆角处又有应力集中，故当齿轮受。

8、到足够大的载荷作用，其根部的弯曲应力超过材料的许用应力时，轮齿就会断裂。这种由于强度不够而产生的断裂，其断面为次性断裂所呈现的粗粒状表面。在汽车变速器中这种破坏情况很少发生。而常见的断裂是由于在重复载荷作用下使齿根受拉面的最大应力区出现疲劳裂缝而逐渐扩展到定深度后产生的折断，其破坏断面在疲劳裂缝部分呈光滑表面，而突然断裂部分呈粗粒状表面。变速器低挡小齿轮由于载荷大而齿数少齿根较弱，其主要的破坏形式就是这种弯曲疲劳断裂。齿面点蚀是常用的高挡齿轮齿面接触疲劳的破坏形式。齿面长期在脉动的接触应力作用下，会逐渐产生大量与齿面成尖角的小裂缝。啮合时由于齿面的相互挤压，使充满了润滑油的裂缝处油压增高，导致裂缝的扩展，最后产生剥落，使齿面上形成大量的扇形小麻点。

9、.节圆直径计算二挡从动齿轮接触应力三挡主从动齿轮接触应力计算三挡主动齿轮接触应力.节圆直径.计算三挡从动齿轮接触应力.四挡主从动齿轮接触应力计算四挡主动齿轮接触应力.节圆直径.计算四挡从动齿轮接触应力.五挡主从动齿轮接触应力计算五挡主动齿轮接触应力.节圆直径.计算五挡从动齿轮接触应力.倒挡直尺齿轮的接触应力计算倒挡齿轮接触应力计算倒挡齿轮接触应力计算倒挡齿轮接触应力.注以上校核都在小于范围内符合要求。.轴的强度计算初选轴的直径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轴支承之间的长度，输出轴支承之间的。

10、计算.式中齿轮齿宽中间平面上的径向力为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为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挡齿轮主动齿轮从动齿轮二挡齿轮主动齿轮从动齿轮三挡齿轮主动齿轮从动齿轮四挡齿轮主动齿轮从动齿轮五挡齿轮主动齿轮从动齿轮倒挡齿轮主动齿轮从动齿轮惰轮轴的刚度校核挡齿轮工作时主动齿轮从动齿轮二挡齿轮工作时主动齿轮从动齿轮三挡齿轮工作时主动齿轮从动齿轮四挡齿轮工作时主动齿轮从动齿轮倒挡齿轮工.法面压力角端面压力角.理论中心距中心距变动系数.查表得.，则总变位系数根据齿数。

11、在定位置上，并防止自动啮合和分离，般采用弹簧和钢球式机构。换挡机构变速器换挡机构有直齿滑动齿轮啮合套和同步器换挡三种形式。采用轴向滑动直齿齿轮换挡，会在轮齿端面产生冲击，齿轮端部磨损加剧并过早损坏，并伴随着噪声。因此，除挡倒挡外已很少使用。常啮合齿轮可用移动啮合套换挡。因承受换挡冲击载荷的接合齿齿数多，啮合套不会过早被损坏，但不能消除换挡冲击。目前这种换挡方法只在些要求不高的挡位及重型货车变速器上应用。使用同步器能保证换挡迅速无冲击无噪声，而与操作技术的熟练程度无关，从而提高了汽车的加速性燃油经济性和行驶安全性。同上述两种换挡方法比较，虽然它有结构复杂制造精度要求高轴向尺寸大等缺点，但仍然得到广泛应用。利用同步器或啮合套换挡，其换挡行程要比滑动齿。

12、即所谓点蚀。点蚀使齿形误差加大而产生载荷，甚至可能引起轮齿折断。通常是靠近节圆根部齿面处的点蚀较靠近节圆顶部齿面处的点蚀严重主动小齿轮较被动大齿轮严重。表.汽车变速器齿轮的法向模数车型乘用车的发动机排量货车的最大总质量.模数表.汽车变速器常用的齿轮模数系列.二系列轿车模数的选取以发动机排量作为依据，由表.选取各档模数为，由于轿车对降低噪声和振动的水平要求较高，所以挡到五挡均采用斜齿轮，倒挡采用直齿轮。压力角对于轿车，为了降低噪声，应选用等小些的压力角。对货车，为提高齿轮强度，应选用.或等大些的压力角。国家规定的标准压力角为，所以普遍采用的压力角为。啮合套或同步器的压力角有等，普遍采用压力角。本变速器为了加工方便，故全部选用标准压力角。螺旋角斜齿轮。

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