（定稿）奥腾皮卡变速器设计（CAD图纸+毕业论文）

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奥腾皮卡变速器设计摘要．计算倒档直齿轮的接触应力.，.，.，.，.•，.•，.计算各档齿轮的受力．档斜齿轮，的受力.，.，.•，.•，二档斜齿轮，的受力.•，.•，．三档齿轮，的受力.•，.•，四档斜齿轮，的受力.•，.•，常啮合齿轮，的受力.•，.•，倒档齿轮的受力，.，.，.•，.•，.•.本章小结本章介绍了齿轮材料的选择原则，然后计算出各档齿轮的转矩。对各档轮齿的弯曲应力和接触应力进行校核。最后计算出各档齿轮所受的力，为下章对轴及轴承进行校核做准备。第章变速器轴和轴承的设计及校核.轴的设计轴的设计要求及结构设计变速器在工作时承受力扭矩弯矩，因此应具备足够的强度和刚度。轴的钢度不足，在负荷作用下，轴会产生过大的变形，影响齿轮的正常啮合，产生过大的噪声，并会降低齿轮的使用寿命。这点很重要，与其它零件的设计不同。设计变速器轴时主要考虑以下几个问题轴的结构形状，轴直径长度轴的强度和刚度，轴上花键型式和尺寸。轴的结构主要依据变速器结构布置的要求，结构形状应保证齿轮同步器部件及轴承等安装固定，并考虑加工工艺，装配工艺而最后确定。在中间轴式变速器中，第轴通常和齿轮做成体，前端支承在发动机飞轮内腔的轴承上。其直径根据前轴承内径确定。公差般选。第轴花键尺寸与离合器从动盘毂内花键统考虑。第轴的长度根据离合器总称轴向尺寸确定。确定第轴后径时，希望轴承外径比第轴上常啮合齿圈外径大，便于装拆第轴。第二轴前颈通过轴承安装在第轴常啮合齿圈的内腔里，它受齿轮径向尺寸的限制，前轴颈上安装长或短圆柱滚子轴承或滚针轴承或散滚针轴承。第二轴安装同步器齿毂的花键采用渐开线花键，渐开线花键固定连接的精度要求比矩形花键低，定位性能好，承载能力大，花键齿短，其小径相应增大，可提高轴的刚度。选用渐开线花键是以大径定心更合适。第二轴各档齿轮与轴之间有相对旋转运动，因此，无论装滚针轴承衬套还是钢件对钢件直接接触，轴的表面粗糙度均要求很高，不应低于.。表面硬度不应低于。第二轴制成阶梯式，便于齿轮安装，从受力和合理使用材料看，这也是需要的。轻型汽车变速器各档位常用弹性挡圈轴向定位，弹性挡圈定位简单，但拆装不方便，并且与旋转件端面有相对摩擦，同时弹性挡圈亦不能传递很大的轴向力，这是很不利的。因此只在轻型汽车上采用。变速器中间轴有旋转式和固定式两种固定式中间轴是根光轴，近期支撑作用，其刚度由安装在轴上的宝塔齿轮结构保证。轴和宝塔齿轮之间用滚针轴承或短圆柱滚子轴承。轴常轻压于壳体中。因此光轴有两种配合公差的轴径。固定式中间轴用锁片或双头螺柱固定。轻型汽车的中心距较小，壳体上无足够位置设置滚动轴承和轴承盖。因而多采用固定式中间轴。旋转式中间轴支承在前后两个滚动轴承上，般轴向力常由后轴承承受。由于中间轴上档齿轮尺寸较小，常和轴做成体，成为中间齿轮轴，而高档齿轮则通过键或过盈配合与中间轴结合，以便齿轮损坏后更换。如结构尺寸允许，应尽量用旋转式中间轴而不用固定式中间轴。此次设计的皮卡轻型货车的变速器就是采用的旋转式中间轴。中间轴的轴承运用圆锥滚子轴承，从前至后依次是常啮合齿轮，四档齿轮，三档齿轮，二档齿轮，档齿轮除常啮合齿轮和四档齿轮由于尺寸较大外，其他齿轮与中间轴制成体。轴的尺寸设计在已知中间轴式变速器中心距时，可按以下公式初选轴直径各轴的最小直径.其中轴的估算最小径计算常数，取决于轴的材料及受载情况，见表.轴传递的功率轴的转速表.轴常用材料的计算常数值轴的材料第轴花键部分直径.其中经验系数，发动机最大转矩第二轴及中间轴最大轴径轴的直径与支承跨度长度之间关系可按下式选取第轴及中间轴.第二轴.轴的尺寸还与齿轮轴承花键标准等有定联系，需要根据具体情况，参照轴承花键标准进行修正。已知中心距，•应用上述公式计算各轴尺寸第轴花键部分直径取第二轴最大直径取中间轴最大直径取第二轴支承之间的长度中间轴支承之间的长度.。图变速器传动机构尺寸图.轴的校核轴的刚度校核若轴在垂直面内挠度为，在水平面内挠度为和转角为，可分别用式.计算.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.。图变速器输出轴的刚度变形简图．第轴常啮合齿轮副，因距离支撑点近，负荷又小，通常挠度不大，可以不必计算．第二轴的刚度校核档时，二档时，三档时，四档时，倒档时