（定稿）东风悦达起亚2.0L手动档四轮驱动狮跑车汽车变速器设计（全套下载）

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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，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。对于高速重载齿轮，由于齿面相对滑动速度高接触压力大且接触区产生高温而使齿面间的润滑油膜破坏，使齿面直接接触。在局部高温高压下齿面互相熔焊粘连，齿面沿滑动方向形成撕伤痕迹的损坏形式称为齿面胶合。在般的汽车变速器中，产生胶合损坏的情况较少。增大轮齿根部齿厚，加大齿根圆角半径，采用高齿，提高重合度，增多同时啮合的轮齿对数，提高轮齿柔度，采用优质材料等，都是提高轮齿弯曲强度的措施。合理选择齿轮参数及变位系数，增大齿廓曲率半径，降低接触应力，提高齿面硬度等，可提高齿面的接触强度。采用黏度大耐高温耐高压的润滑油，提高油膜强度，选择适当的齿面表面处理和镀层等，是防止齿面胶合的措施。用移动齿轮的方法完成换档的低档和倒档齿轮，由于换档时两个进入啮合的齿轮存在角速度差，换档瞬间在轮齿端部产生冲击载荷，并造成损坏。.轮齿强度计算与其它机械设备用变速器比较，不同用途汽车的变速器齿轮使用条件相似，此外，汽车变速器齿轮用的材料，热处理的方法，加工的方法，精度级别，支承方式也基本致。因此，比用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。轮齿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.摩擦力影响系数，主从动齿轮在啮合上的摩擦力的方向不同，对弯曲应力影响也不同主动齿轮.，从动齿轮.模数齿形系数，如图.所示齿宽系数直齿。斜齿轮弯曲应力.式中计算载荷•斜齿轮螺旋角应力集中系数.齿数法面模数齿形系数，可按当量齿数在图.中查得重合度影响系数，.齿宽系数斜齿，取。图.齿形系数图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档齿轮，许用应力在范围，即，档倒档直齿轮许用应力在，即。档主从动齿轮弯曲应力档主动齿轮弯曲应力.档从动齿轮弯曲应力.二档主从动齿轮弯曲应力二档主动齿轮弯曲应力.二档从动齿轮弯曲应力.三档主从动齿轮弯曲应力三档主动齿轮弯曲应力.三档从动齿轮弯曲应力.四档主从动齿轮弯曲应力四档主动齿轮弯曲应力.四档从动齿轮弯曲应力.常啮合主从动齿轮弯曲应力常啮合从动齿轮弯曲应力.常啮合主动齿轮弯曲应力.倒档主从动齿轮弯曲应力倒档主动齿轮弯曲应力.倒档从动齿轮弯曲应力轮齿接触应力计算轮齿接触应力式中轮齿的接触应力齿面上的法向力，圆周力，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，钢材.齿轮接触的实际宽度为主从动齿轮节点处的曲率半径，直齿轮斜齿轮，为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如下渗碳齿轮挡和倒挡，常啮合齿轮和高档。档主从动齿轮接触应力档主动齿轮接触应力.档从动齿轮接触应力.二档主从动齿轮接触应力二档主动齿轮接触应力.二档从动齿轮接触应力.三档主从动齿轮接触应力三档主动齿轮接触应力齿面磨损均匀。如图.是本次设计的变速器的传动方案。确定档齿轮齿数档的传动比为.为了确定，的齿数，先求其齿数和斜齿轮应取为整数，为了使尽量大些，应将取得尽量小些，这样，在已定的条件下，的传动比可小些，以使第轴常啮合齿轮可分配到较多的齿数，以便在其内腔设置第二轴的前轴承，的最少齿数受到中间轴轴颈的限制，因此，的选定应与中间轴轴颈的确定因素统考虑。为避免发生根切，增强刚度，档小齿轮应为变位齿轮。乘用车中间轴式变速器的时，则在内选择。取。则图.中间轴式变速器传动方案修正中心矩因为所以.初定中心矩应为确定常啮合齿轮副的齿数由式求得常啮合传动齿轮的传动比.而常啮合齿轮中心距与档齿轮的中心距相等，.初选解联立式.和式.得.，.取整后，所以，档实际传动比为.，与原传动比相差不大，符合要求。螺旋角确定其他各档位的齿数二档齿轮二档齿轮是斜齿轮，螺旋角与常啮合齿轮的不同时，由初选解联立式.和式.得.，.取整后，所以，二档实际传动比为.，与原传动比相差不大，符合要求。螺旋角从抵消或减少中间轴上的轴向力出发，必须满足下列关系式.把，及分别代入式.的左右两边方程左右两边近似满足轴向力平衡关系，所以符合条件。三档齿轮三档齿轮是斜齿轮，螺旋角与常啮合齿轮的不同时，由初选解联立式.和式.得.，.取整后，所以，三档实际传动比为.，与原传动比相差不大，符合要求。螺旋角从抵消或减少中间轴上的轴向力出发，必须满足下列关系式.把，及分别代入式.的左右两边方程左右两边近似满足轴向力平衡关系，所以符合条件。四档齿轮四档齿轮是斜齿轮，螺旋角与常啮合齿轮的不同时，由初选解联立式.和式.得.，.取整后，所以，四档实际传动比为.，与原传动比相差不大，符合要求。螺旋角从抵消或减少中间轴上的轴向力出发，必须满足下列关系式.把，及分别代入式.的左右两边方程左右两边近似满足轴向力平衡关系，所以符合条件。倒档传动比及齿数通常倒档采用直齿轮，模数。倒档传动比与档传动比比较接近，因为.，取.。中间轴倒档传动齿轮的齿数比档主动齿轮略小，取，倒档轴齿轮的齿数，般在之间，取。由.所以.，取整后。由此，中间轴与倒档轴之间的中心距.倒档轴与输出轴之间的中心距.变速器齿轮的几何尺寸计算确定档齿轮变位系数法面模数端面模数.法面压力角端面啮合角.理论中心距中心距变动系数.查表得总变位系数.根据齿数比.，按线图分配变位系数得.，则.确定二档齿轮变位系数法面模数端面模数.法面压力角端面啮合角.理论中心距中心距变动系数.查表得总变位系数.根据齿数比.，按线图分配变位系数得.，则.确定三档齿轮变位系数法面模数端面模数.法面压力角端面啮合角.理论中心距中心距变取。档齿轮为直齿轮.取。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.二系列压力角齿轮压力角较小时，重合度较大并降低了轮齿刚度，为此能减少进入啮合和退出啮合时的动载荷，使传动平稳，有利于降低噪声压力角较大时，可提高轮齿的抗弯强度和表面接触强度。试验证明对于直齿轮，压力角为时强度最高，但是超过强度增加不多对于斜齿轮，压力角为时强度最高。因此，理论上对于乘用车，为加大重合度以降低噪声应取用等小些的压力角对商用车，为提高齿轮承载能力应选用.或等大些的压力角。实际上，因国家规定的标准压力角为，所以变速器齿轮普遍采用的压力角为。啮合套或同步器的接合齿压力角为等，但普遍采用压力角。应该指出，国外有些企业生产的乘用车变速器齿轮采用两种压力角，即高档齿轮采用小些的压力角以减少噪声而低档和倒挡齿轮采用较大的压力角，以增加强度，必须指出，齿轮采用小压力角和小模数时，除必须采用大的齿高系数外，还应采用大圆弧齿根，这样可以提高弯曲强度在以上。螺旋角斜齿轮在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。考虑到尽可能缩短变速器的轴向尺寸和减少质量，应该选用较小的齿宽。另方面，齿宽减少使斜齿轮传动平稳的优点被削弱，此时虽然可以用增加齿轮螺旋角的方法给予补偿，但这时轴承承受的轴向力增大，使其寿命降低。齿宽窄又会使齿轮的工作应力增加。选用宽些的齿宽，工作时会因轴的变形导致齿轮倾斜，使齿轮沿齿宽方向受力不均匀造成偏载，导致承载能力降低，并在齿宽方向磨损不均匀。通常是根据齿轮模数来确定的。直齿为齿宽系数,取斜齿为齿宽系数,取为齿宽。采用啮合套或同步器换挡时，其接合齿的工作宽度初选时可取为。第轴常啮合齿轮副的齿宽系数可取大些，使接触线长度增加，接触应力降低，以提高传动平稳性和齿轮寿命。对于模数相同的各挡齿轮，挡位低的齿轮的齿宽系数取得稍大。齿宽的选择既要考虑变速器的质量小，轴向尺寸紧凑，又要保证轮齿的强度及工作平稳性要求。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