






(OK)9吨中型载货汽车三轴式五档变速器设计开题报告.doc
(OK)9吨中型载货汽车三轴式五档变速器设计说明书.doc
CAD-CAD图纸[8张].dwg
(CAD图纸)
档时二轴的扭矩..﹒.档时二轴受力分析二轴截面合成应力档时二轴的水平弯矩.档时二轴的垂直弯矩.合成弯矩.﹒轴截面模数弯曲应力.扭转应力.合成应力.选用调质加表面淬火处理。
中间轴上截面合成应力.﹒.﹒.﹒轴截面模数弯曲应力.扭转应力合成应力.选用调质加表面淬火处理。
轴的刚度计算变速器轴的刚度用轴的挠度和转角来评价,轴的刚度比其强度更为重要。
变速器第二轴的刚度最小,第二轴齿轮处轴截面的总挠度不得大于。
对于低档齿轮处轴截面的总挠度,又于低档工作时间较短,又接近轴的支撑点,因此允许不得大于。
齿轮所在平面的转角不应超过.弧度两轴的分离不超过.。
斜齿轮对轴和支撑的变形较直齿轮敏感。
变速器刚度试验表明,中心距的变化及齿轮的倾斜,不仅取决于周的变形,而且取决于支撑和壳体的变形。
计算中间轴时,通常只计算与第二轴上齿轮相啮合的齿轮处的轴截面的挠度。
常啮合齿轮副的挠度不必计算,因为距离支撑点较近,符合较小,挠度值不大。
二轴截面转角及挠度水平面内转角..水平面内挠度.垂直面内挠度...,符合要求。
中间轴截面转角及挠度水平面内转角.水平面内挠度.垂直面内挠度...本章小结本章主要对变速器的轴进行了计算和校核。
根据变速器装配图上轴的最后尺寸和结构以及变速器齿轮在轴上的位置,进行轴上各部分的受力分析。
轴的计算包括轴的刚度和强度的计算,根据受力分析确定轴上各部分的受力后,对轴的刚度和强度进行了校核,经过计算,轴的刚度和强度满足设计要求。
第章同步器设计同步器有常压式惯性式和惯性增力式三种。
常压式同步器结构虽然简单,但又不能保证啮合件在同步状态下即角速度相同换档的缺点,现已很少使用。
得到广泛使用的是惯性式同步器。
.惯性式同步器惯性式同步器能做到换档时两换档元件之间的角速度达到完全相等之前,不允许换档,因而能完善地完成同步器的功能和实现对同步器的基本要求。
按结构分,惯性式同步器有锁销式滑块式锁环式多片式和多锥式几种。
虽然它们的结构不同,但又摩擦元件锁止元件和弹性元件。
图.所示锁销式同步器的摩擦元件是同步环和齿轮上的凸肩部分,分别在它们的内圈和外圈设计有相互接触的锥形摩擦面。
锁止元件位于滑动齿套的圆盘部分孔中做出的锥形肩角和装在上述孔中在中部位置处有相同角度的斜面锁销。
锁销与同步环刚性连接。
弹性元件是位于滑动齿套圆盘部分径向孔中的弹簧。
在空挡位置,钢球在弹簧压力作用下处在销的凹槽中,使之保持滑动齿套与同步环之间没有相对移动。
滑动齿套与同步环之间为弹性连接。
图.所示锁环式同步器摩擦元件,是通过滑动齿套及锁环上的锥面来实现的。
作为锁止元件是锁环的内齿和做在齿轮上的接合齿端部。
齿轮和锁环之间是弹性连接。
在惯性式同步器中弹性元件的重要性仅次于摩擦元件和锁止元件,它用来使有关部分保持在中立位置的同时,又不妨碍锁止解除锁止和完成换挡的进行。
锁销式同步器的优点是零件数量少,摩擦锥面平均半径较大,使转矩容量增加。
这种同步器轴向尺寸长是它的缺点。
锁销式同步器多用于中重型货车的变速器中。
滑块式同步器本质上是锁环式同步器,它工作可靠零件耐用但因结构布置上的限制,转矩容量不大,而且由于锁止面在同步锥环的接合齿上,会因齿端磨损而失效,因而主要用于轿车和轻型货车变速器中。
多锥式同步器的锁止面仍在同步环的接合齿上,只是在原有的两个锥面之间再插入两个辅助同步锥,如图.所示。
由于锥表面的有效摩擦面积成倍地增加,同步转矩在同步器摩擦锥面上产生的摩擦力矩也相应增加,因而具有较大的转矩容量和低热负荷。
这不但改善了同步效能,增加了可靠性,而且使换挡力大为减小。
滑动齿套同步环齿轮锁销钢球销弹簧图.锁销式同步器结构方案锁环滑块弹簧圈齿轮啮合套座啮合套图.锁环式同步器若保持换挡力不变,则可缩短同步时间。
多锥式同步器多用于重型货车的主副变速器以及分动器中。
惯性增力式同步器又称为波舍式同步器,见图.。
它能可靠地保证只在同步状态下实现换挡。
只要啮合套和换挡齿轮之间存在转速差,弹簧片的支承力就阻止同步环缩小,从而也就阻止了啮合套移动。
只有在转速差为零时,弹簧片才卸除载荷,于是对同步环直径的缩小失去阻力,这样才可能实现换挡。
波舍式同步器的摩擦力矩大结构简单工作可靠轴向尺寸短,适用于货车变速器。
图.多锥式同步器图.波舍式同步器.同步器工作原理同步器换挡过程由三个阶段组成。
第阶段同步器离开中间位置,做轴向移动并靠在摩擦面上。
摩擦面相互接触瞬间,如图.所示,由于齿轮的角速度,和滑动齿套的角速度不同,在摩擦力矩作用下锁销相对滑动齿套转动个不大的角度,并占据图上所示的锁止位置。
此时锁止面接触,阻止了滑动齿套向换挡方向移动。
第二阶段来自手柄传至换挡拨叉并作用在滑动齿套上的力,经过锁止元件又作用到摩擦面上。
由于,和不等,在上述表面产生摩擦力。
滑动齿套和齿轮分别与整车和变速器输入轴转动零件相连接。
于是,在摩擦力矩作用下,滑动齿套和齿轮的转速逐渐接近,其角速度差减小了。
在瞬间同步过程结束。
第三阶段,摩擦力矩消失,而轴向力仍作用在锁止元件上,使之解除锁止状态,此时滑动齿套和锁
