轮和的齿顶圆之间应保持有.以上的间隙，则齿轮的齿顶圆直径应为为了保证齿轮和的齿顶圆之间应保持有.以上的间隙，取计算倒挡轴和第二轴的中心距取整计算倒挡传动比.查表得分度圆直径齿顶高.齿根高.齿全高.齿顶圆直径.齿根圆直径本章小结本章首先根据所学汽车理论的知识计算出主减速器的传动比，然后计算出变速器的各挡传动比接着确定齿轮的参数，如齿轮的模数压力角螺旋角齿宽齿顶高系数介绍了齿轮变位系数的选择原则，并根据各挡传动比计算各挡齿轮的齿数，根据齿数重新计算各挡传动比，同时对各挡齿轮进行变位。第章齿轮校核.齿轮材料的选择原则满足工作条件的要求不同的工作条件，对齿轮传动有不同的要求，故对齿轮材料亦有不同的要求。但是对于般动力传输齿轮，要求其材料具有足够的强度和耐磨性，而且齿面硬，齿芯软。合理选择材料配对如对硬度的软齿面齿轮，为使两轮寿命接近，小齿轮材料硬度应略高于大齿轮，且使两轮硬度差在左右。为提高抗胶合性能，大小轮应采用不同钢号材料。考虑加工工艺及热处理工艺变速器齿轮渗碳层深度推荐采用下列值时渗碳层深度时渗碳层深度时渗碳层深度表面硬度心部硬度对于氰化齿轮，氰化层深度不应小于.表面硬度。对于大模数的重型汽车变速器齿轮，可采用等钢材，这些低碳合金钢都需随后的渗碳淬火处理，以提高表面硬度，细化材料晶面粒。.计算各轴的转矩发动机最大扭矩为.，齿轮传动效率，离合器传动效率，轴承传动效率。第轴中间轴.第二轴齿轮的强度计算轮齿弯曲强度计算直齿轮弯曲应力图.齿形系数图.式中弯曲应力计算载荷.应力集中系数，可近似取.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.齿宽模数齿形系数，如上图.当计算载荷取作用到变速器第轴上的最大转矩时，倒挡直齿轮许用弯曲应力在，货车可取下限，承受双向交变载荷作用的倒挡齿轮的许用应力应取下限。计算倒档齿轮的弯曲应力，.，.，.，，.斜齿轮弯曲应力.式中计算载荷•法向模数齿数斜齿轮螺旋角应力集中系数，.齿形系数，可按当量齿数在图中查得齿宽系数.重合度影响系数，.。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，对货车为。计算挡齿轮,的弯曲应力，计算二挡齿轮，的弯曲应力，计算三挡齿轮，的弯曲应力.，.，，，.计算四挡齿轮，的弯曲应力，.，.，，，.计算五挡齿轮，的弯曲应力.，.，，，.计算六挡齿轮，的弯曲应力.，.，，，.计算常啮合齿轮，的弯曲应力.，.，，，.轮齿接触应力.式中轮齿的接触应力计算载荷.节圆直径节点处压力角，齿轮螺旋角齿轮材料的弹性模量齿轮接触的实际宽度主从动齿轮节点处的曲率半径，直齿轮，斜齿轮主从动齿轮节圆半径。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.。弹性模量.•，齿宽表.变速器齿轮的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计算挡齿轮，的接触应力，，计算二挡齿轮，的接触应力，，计算三挡齿轮，的接触应力，，.，.计算四挡齿轮，的接触应力，，.，.计算五挡齿轮，的接触应力，，.，.计算六挡齿轮，的接触应力，，.，.计算常啮合齿轮,的接触应力，，计算倒挡齿轮的接触应力，，.对第二轴，.，.。所以输出轴轴承的使用寿命符合要求。中间轴轴承的选择和校核由工作条件和轴径初选轴轴承型号，转速，该轴承的，.。中间轴装轴承处的直径为，由得，选择轴承的型号为，其基本额定动载荷为，极限转速为。求中间轴轴承的当量动载荷因为，所以故中间轴轴承的当量动载荷为对汽车轴承寿命的要求是轿车万，货车和大客车万。则轴承的使用预期寿命可按汽车以平均车速行驶至大修前的总行驶里程来计算式中的汽车平均车速可取。所以轴承失效前汽车行驶的时间为中间轴轴承的寿命为.所以中间轴的轴承的使用寿命符合要求。.本章小结本章完成的主要任务是对于轴和轴承进行设计计算，达到正确的装配关系，在满足装配关系的条件下还要进行强度的校核，以满足设计的需要。根据已知各档齿轮的受力计算出各支撑点的支反力并绘制弯矩图对各轴的刚度和强度进行校核。最后计算各轴轴承的寿命。第章同步器和操纵机构的设计及选用.同步器的设计同步器使变速器换挡轻便迅速，无冲击，无噪声，且可延长齿轮使用寿命，提高汽车的加速性能并节省燃油。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，因而能确保完成同步啮合换挡，性能稳定可靠，因此在现代汽车变速器中得到了最广泛的应用。同步器的功能和实现对同步器的基本要求。它又可分为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。用得最广泛的是锁环式锁销式等惯性锁止式同步器，它们虽然结构有所区别，但工作原理无异，都有摩擦元件锁止元件和弹性元件。挂挡时，在轴向力作用下摩擦元件相靠，在惯性转矩作用下产生摩擦力矩，使被结合的两部分逐渐同步锁止元件用于阻止同步前强行挂挡弹性元件使啮合套等在空挡时保持中间位置，又不妨碍整个结合和分离过程。锁销式同步器同步锥环锁销啮合套啮合齿座定位销图.锁销式同步器如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。摩擦元件是铆在锁销两端的同步锥环及与之相配并固定在齿轮上的内锥面。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。锁环式同步器锁环同步锥环滑块弹簧圈齿轮啮合套座啮合套图.锁环式同步器如图所示，锁环式同步器工作可靠耐用，因摩擦锥面半径受限，其转矩容量不大，适于轻型以下汽车，广泛应用于轿车及轻型客货汽车。在其啮合套外花键上的三个轴向槽中放着可沿槽移动的滑块，它们由两个弹簧圈压向啮合套并以其中部的凸起定位于啮合套中间的内环槽中。滑块两端伸入锁环缺口，缺口比滑块宽个接合齿宽。换挡时，啮合套带动滑块推动锁环与被接合齿轮的锥面相靠，转速差产生的摩擦力矩使锁环相对于啮合套及滑块转过个角度并由滑块定位，恰使啮合套齿端与锁环齿端以锁止斜面相抵，如图所示，此类同步器的工作原理是换档时，沿轴向作用在啮合套上的换档力，推啮合套并带动定位销和锁环移动，直至锁环锥面与被接合齿轮上的锥面接触为止。之后，因作用在锥面上的法向力与两锥面之间存在角速度差，致使在锥面上作用有摩擦力矩，它使锁环相对啮合套和滑块转过个角度，并滑块予以定位。接下来，啮合套的齿端与锁环齿端的锁止面接触，使啮合套的移动受阻，同步器在锁止状态，换档的第阶段结束。换档力将锁环继续压靠在锥面上，并使摩擦力矩增大，与此同时在锁止面处作用有与之方向相反的拨环力矩。齿轮与锁环的角速度逐渐靠近，在角速度相等的瞬间，同步过程结束，完成换档过程的第二阶段工作。之后，摩擦力矩随之消失，而拨环力矩使锁环回位，两锁止面分开，同步器解除锁止状态，接合套上的接合齿在换档力的作用下通过锁环去与齿轮上的接合齿啮合，如图所示，锁止斜面脱开，啮合套克服滑块的弹簧力而越过锁环与齿轮的接合齿同步啮合，保证无冲击挂挡。锁环啮合套啮合套上接合齿滑块同步器锁止位置同步器换挡位置图.锁环式同步器工作原理同步器主要尺寸的确定．锁环式同步器主要尺寸确定接近尺寸同步器换挡第阶段中间，在滑块侧面压在锁环缺口侧边的同时，且啮合套相对滑块作轴向移动前，啮合套接合齿与锁环接合齿倒角之间的轴向距离图，称为接近尺寸。尺寸应大于零，取。啮合套接合齿滑块锁环齿轮接合齿图.接近尺寸和分度尺寸分度尺寸滑块侧面与锁环缺口侧边接触时，啮合套接合齿与锁环接合齿中心线间的距图,称为分度尺寸。尺寸应等于接合齿齿距。尺寸和是保证同步器处于正确锁止位置的重要尺寸，应予以控制。滑块转动距离图滑块