（优秀毕业全套设计）乘用车机械式变速器毕业设计（整套下载）

对轿车，为加大重合度已降低噪声，取小些对货车，为提高齿轮承载力，取大些。

在本设计中变速器齿轮压力角定为。

螺旋角的确定斜齿轮咋变速器中得到广泛的应用。

从提高低档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。

斜齿轮传递转矩时，为使工艺简便，可将螺旋角设计成样的，中间轴上全部齿轮的螺旋方向应律取为右旋。

中间轴式变速器为货车变速器所以初选斜齿轮螺旋角。

齿宽的确定齿轮宽度的大小直接影响着齿轮的承载能力，加大，齿的承载能力增高。

但试验表明，在齿宽增大到定数值后，由于载荷分配不均匀，反而使齿轮的承载能力降低。

所以，在保证齿轮的强度条件下，尽量选取较小的齿宽，以有利于减轻变速器的重量和缩短其轴向尺寸。

通常根据齿轮模数的大小来选定齿宽直齿，斜齿，齿顶高系数齿顶高系数对重合度齿轮强度工作噪音轮齿相对滑动速度轮齿根切和齿顶厚度等有影响。

规定齿顶高系数取。

齿轮材料的选择变速器齿轮可以与轴设计成体或与轴分开，然后用花键过盈配合或者滑动支撑等方式之与轴连接。

齿轮尺寸小又与轴分开，其内径直径到齿顶圆处的厚影响齿轮强度。

要求尺寸应该大于或等于齿轮危险断面处的厚度。

为了使齿轮装在轴上以后，保持足够大的稳定性，齿轮轮毂部分的宽度尺寸，在结构允许条件下应尽可能大些，至少满足尺寸，为花键内径。

为了减小质量，轮辐处厚度应满足强度条件下设计得薄些。

齿轮表面粗糙度数值降低，则噪音减小，齿面磨损速度减慢，提高了齿轮寿命。

变速器齿轮齿面的表面粗糙度应在范围内选用。

要求齿轮制造精度不低于级。

国内汽车变速器齿轮材料主要采用。

渗碳齿轮表面硬度为。

心部硬度为。

值得指出的是，采用喷丸处理磨齿加大齿根圆弧半径和压力角等措施能使齿轮得到强。

.齿轮尺寸的确定档齿轮尺寸的确定档齿轮，变位系数，理论中心距.中心距变动系数.齿顶降低系数.端面模数分度圆直径齿顶高齿根高齿全高齿顶圆直径齿根圆直径二档齿轮尺寸的确定二档齿轮，变位系数，理论中心距.中心距变动系数.齿顶降低系数.端面模数.分度圆直径齿顶高齿根高齿全高齿顶圆直径齿根圆直径三档齿轮尺寸的确定三档齿轮，变位系数端面模数.分度圆直径齿顶高齿根高齿全高齿顶圆直径齿根圆直径四档齿轮尺寸的确定四档齿轮，变位系数端面模数.分度圆直径齿顶高齿根高齿全高齿顶圆直径齿根圆直径倒档齿轮尺寸的确定倒档齿轮变位系数分度圆直径齿顶高齿根高齿全高齿顶圆直径齿根圆直径.各档齿轮齿数的分配在初选了中心距齿轮的模数和螺旋角后，可根据预先确定的变速器档数传动比和结构方案来分配各档齿轮的齿数。

应该注意的是，各档齿轮的齿数比应该尽可能不是整数，以使齿面磨损均匀。

下面结合本设计来说明分配各档齿数的方法。

档齿轮，二档齿轮，三档齿轮四档齿轮，倒档齿轮。

图.传动方案确定档齿轮的齿数和传动比档传动比为取整，轿车可在之间取，取，则。

，带入上公式得对中心距进行修正.取整得，为标准中心距。

确定二档齿轮的齿数和传动比取整，取则有带入公式得。

确定三档齿轮的齿数和传动比取整，取则有，带入公式得确定四档齿轮的齿数和传动比取整，取则有，带入公式得确定倒档齿轮的齿数和传动比倒档采用直齿圆柱齿轮，且传动比与档相近，取其为.则有试取，则有倒档齿轮的齿数般在之间，取。

则二轴与倒档轴的中心距有.变位系数的确定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，耐磨性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的和为零。

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想接近的程度。

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，有避免了其缺点。

有几对齿轮安装在第轴和第二轴上组合并构成的变速器，会因保证各档传动比的需要，使各相互啮合齿轮副的齿数和不同。

为保证各对齿轮有相同的中心距，此时应对齿轮进行变位。

当齿数和多的齿轮副采用标准齿轮传动或高度变位时，对齿数和少些的齿轮副则应采用正角度变位。

由于角度变位可获得良好的啮合性能及传动质量指标，故采用的较多。

对斜齿轮传动，还可通过选择合适的螺旋角来达到中心距相同的要求。

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。

对于高档齿轮，其主要损坏形势是齿面疲劳剥落，因此应按保证最大接触强度和抗胶合剂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，这样两齿轮的齿轮渐开线离基圆较远，以增大齿廓曲率半径，减小接触应力。

对于低档齿轮，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。

总变位系数越小，对齿轮齿更总厚度越薄，齿根越弱，抗弯强度越低。

但是由于轮齿的刚度较小，易于吸收冲击振动，故噪声要小些。

啮合角计算得查图得同理计算得，.齿轮的校核齿轮的损坏原因及形式齿轮的损坏形式分三种轮齿折断齿面疲劳剥落和移动换档齿轮端部破坏。

轮齿折断分两种轮齿受足够大的冲击载荷作用，造成轮齿弯曲折断轮齿再重复载荷作用下齿根产生疲劳裂纹，裂纹扩展深度逐渐加大，然后出现弯曲折断。

前者在变速器中出现的很少，后者出现的多。

齿轮工作时，轮齿相互啮合，齿面相互挤压，这是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档的抵挡和倒挡齿轮，由于换档时两个进入啮合的齿轮存在角速度差，换档瞬间在齿轮端部产生冲击载荷，并造成损坏。

齿轮材料的选择原则齿轮材料的选择原则是满足工作条件的要求合理选择材料匹配考虑加工工艺及热处理工艺。

齿轮的强度计算与校核与其他机械设备使用的变速器比较，不同用途汽车的变速器齿轮使用条件仍是相似的。

此外，汽车变速器齿轮所用的材料热处理方法加工方法精度等级支撑方式也基本致。

如汽车变速器齿轮用低碳合金钢制造，采用剃齿或齿轮精加工，齿轮表面采用渗碳淬火热处理工艺，齿轮精度不低于级。

因此，比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。

在这里所选择的齿轮材料为。

齿轮弯曲强度计算直齿轮弯曲应力.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，主动齿轮.，从动.齿宽，齿形系数。

图.齿形系数图将所得出的数据带入式.得当计算载荷取作用到变速器第轴上的最大扭矩时，直齿轮的弯曲应力在之间。

斜齿轮弯曲应力.计算载荷斜齿轮螺旋角应力集中系数齿数法向模数，取.齿形系数当量齿数重合度影响系数，.齿面宽，斜齿。

将所得出的数据带入式.得当计算载荷取作用到第轴上的最大扭矩时，对常啮合齿轮和高档齿轮，许用应力在范围，因此，上述计算结果均符合弯曲强度要求。

齿轮接触应力.为计算载荷且则有.式中齿轮的接触应力齿面上的法向力，圆周力在，节点处的压力角齿轮螺旋角齿轮材料的弹性模量，查资料可取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其中，分别为主从动齿轮节圆半径。

将所得出的数据带入上式得.齿轮的需用接触应力为档和倒档，高档，因此，上述计算结果均符合接触应力要求。

.变速器壳体材料的选用变速器壳体的尺寸要尽可能小些，同时质量也要小，并具有足够的刚度，用来保证轴承工作时不会歪斜，变速器横向断面尺寸应保证能布置下齿轮，而且设计时还应只刀壳体侧面的内壁与转动齿轮顶之间留有的间隙，否则由于增加了润滑油的液压阻力，会导致产生噪音和使变速器过热。

齿轮齿顶到变速器底部之间要留有不小于的间隙。

为了加强变速器壳体的刚度，在壳体上应设计有加强肋。

加强肋的方向与轴支承处的作用力方向有关。

变速器壳壁不应该有不利于吸收齿轮振动和噪音的大方面。

采用压铸铝合金壳体时，可以设计些三角形的交叉肋条，用来增加壳体刚度和降低总成噪音。

为了注油和放油，在变速器壳体上设计有注油孔放油孔。

注油孔位置应设计在润滑油所在的平面处，同时利用它作为检查油面高度的检查孔。

放油孔应设计在壳体的最低处。

放油镙塞采用永久磁性镙塞，可以吸住存留于润滑油内的金属颗粒。

为了是第轴或第二轴后支撑的轴承间隙处流出的润滑油再留回变速器壳体内，常在变速器壳体前或后端面的两轴承孔之间开设回油孔。

为了保持变速器内部为大气压力，在变速器顶部装有通气塞。

为了减小质量，变速器壳体采用压铸铝合金铸造时，壁厚取.。

采用铸铁壳体时，壁厚取。

增加变速器壳体壁厚，虽然能提高壳体的刚度和强度，但会使质量加大并使消耗的材料增加，提高成。

.本章小结本章主要对变速器的相关参数以及齿轮的主要参数进行确定，包括传动比的确定，中心距的确定，齿轮参数的确定，各档齿轮齿数的分配，各档齿轮的外形尺寸，同时对变速器齿轮进行相关的校核，使之满足在许用应力下进行工作，以及变速器外形尺寸的确定，壳体材料的选择。

为下步的设计奠定基础。

第章变速器轴及轴承的设计与校核.减速器主动锥齿轮的设计主减速器从动齿轮最大应力的计算载荷，即.式中计算转矩发动机最大转矩由于猛接离合器而产生的动载系数，液力变矩器变矩系数，变速器最低档传动比，.变速器最高档传动比，.主减速器传动比，.变速器传动效率，.计算驱动桥数，将数据带入上式得.从动锥齿轮分度圆直径