大，重合度也就越大，传动也就越平稳。但是，齿顶高系数越大，齿顶厚度就会越薄，从而影响齿顶强度。同时，从最少不根切齿数公式来看，齿顶高系数越大，最少不根切齿数就会增加，否则的话，就会产生根切。因此，在保证不根切和齿顶强度足够的情况下，增大齿顶高系数，对于增加重合度是有意义的。因此在现代变速箱的设计中，各档齿轮的齿顶高系数都选择较大的值，般都大于.，称为细高齿，这对降低噪声，增加传动平稳性都有明显的效果。对于低速档齿轮，为了保证其具有足够的齿根弯曲强度，般选用较小的齿顶高系数而高速档齿轮，为了保证其传动的平稳性和低噪声，般选用较大的齿顶高系数。以上是从模数压力角螺旋角变位系数和齿顶高系数这五个方面去独立分析齿轮设计趋势。实际上各个参数之间是互相影响互相牵连的，在选择变速箱的参数时，既要考虑它们的优缺点，又要考虑它们之间的相互关系，从而以最大限度发挥其长处，避免短处，改善变速箱的使用性能。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。变速器档传动比。变速器的传动效率。计算得取轴向尺寸的确定变速器的横向外形尺寸，可根据齿轮直径以及倒档中间齿轮和换档机构的布置初步确定。轿车四档变速器壳体的轴向尺寸。货车变速器壳体的轴向尺寸与档数有关四档五档六档当变速器选用常啮合齿轮对数和同步器多时，中心距系数应取给出系数的上限。为检测方便，取整。本次设计为轿车四档变速器，其壳体的轴向尺寸为变速器壳体的最终轴向尺寸应由变速器总图的结构尺寸链确。.齿轮参数的确定变速器四个前进挡采用斜齿圆柱轮，倒档采用直齿圆柱齿轮。模数的选取齿轮模数是个重要参数，影响它的选取因素有很多，如齿轮的强度质量噪音工艺要求等。啮合套和同步器的接合齿多数采用渐近线。由于工艺上的原因同变速器中的接合齿模数相同。其取值范围是乘用车和总质量在的货车为。所有齿轮的模数定为.。压力角的选取压力角较小时，重合度大，传动平稳，噪声低较大时可提高轮齿的抗弯强度和表面接触强度。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变速器中的常啮合齿轮均采用斜齿圆柱齿轮，尽管这样会使常啮合齿轮数增加，并导致变速器的转动惯量增大。直齿圆柱齿轮仅用于低档和倒挡。但是，在本设计中由于档采用的是常啮合方案，因此档也采用斜齿轮传动方案，即除倒档外，均采用斜齿轮传动。换档结构型式换档结构分为直齿滑动齿轮啮合套和同步器三种。直齿滑动齿轮换档的特点是结构简单紧凑，但由于换档不轻便换档时齿端面受到很大冲击导致齿轮早期损坏滑动花键磨损后易造成脱档噪声大等原因，除档倒档外很少采用。啮合套换档型式般是配合斜齿轮传动使用的。由于齿轮常啮合，因而减少了噪声和动载荷，提高了齿轮的强度和寿命。啮合套有分为内齿啮合套和外齿啮合套，视结构布置而选定，若齿轮副内空间允许，采用内齿结合式，以减小轴向尺寸。结合套换档结构简单，但还不能完全消除换档冲击，目前在要求不高的档位上常被使用。采用同步器换档可保证齿轮在换档时不受冲击，使齿轮强度得以充分发挥，同时保证迅速无噪音操纵轻便，缩短了换档时间，从而提高了汽车的加速性经济性和行驶安全性，此外，该种型式还有利于实现操纵自动化。其缺点是结构复杂，制造精度要求高，轴向尺寸有所增加，铜质同步环的使用寿命较短。目前，同步器广泛应用于各式变速器中。利用同步器换挡，其换挡行程要比滑动齿轮换挡行程短。在滑动齿轮特别宽的情况下，这种差别就更为明显。为了操纵方便，要求换入不同档位的变速杆行程应尽可能样，如利用同步器或啮合套换挡，就很容易实现这点。因此经过比较得出，倒档用直齿滑动齿轮换挡，其余档位选用锁环式同步器换挡。.防止自动脱档的措施自动脱档是变速器的主要故障之。由于结合齿磨损变速器刚度不足以及振动等原因，都会导致自动脱档。为解决这问题，除工艺上采用措施以外，目前在结构上采取措施且行之有效的方案有以下几种将啮合套做得长些如图.中或者两接合齿的啮合位置错开如图.中，这样在啮合时使接合齿端部超过被接合齿约。使用中因接触部分挤压和磨损，因而在接合齿端部形成凸肩，以阻止自动脱档。将啮合套齿座上前齿圈的齿厚切薄，这样，换档后啮合套的后端面便被后齿圈的前端面顶住，从而减少自动脱档如图.中。图.中的这种结构方案比较有效，常被应用于变速器中。图.常见啮合套形式在本设计中所采用的是锁环式同步器，该同步器是依靠摩擦作用实现同步的。但它可以从结构上保证结合套与待啮合的花键齿圈在达到同步之前不可能接触，以免齿间冲击和发生噪声。同步器的结构如图.所同步环同步器齿鼓接合套弹簧滑块止动球成本。但采用手动的机械式操纵机构时，要实现迅速无声换档，对于多于个前进档的变速器来说是困难的。因此，直接操纵式变速器档位数的上限为档。多于个前进档将使操纵机构复杂化，或者需要加装具有独立操纵机构的副变速器，后者仅用于定行驶工况。些轿车和货车的变速器，采用仅在好路和空载行驶时才使用的超速档。采用传动比小于的超速档，可以更充分地利用发动机功率，降低单位行驶里程的发动机曲轴总转数，因而会减少发动机的磨损，降低燃料消耗。但与传动比为的直接档比较，采用超速档会降低传动效率。有级变速器的传动效率与所选用的传动方案有关，包括传递动力的齿轮副数目转速传递的功率润滑系统的有效性齿轮及轴以及壳体等零件的制造精度刚度等。三轴式和两轴式变速器得到的最广泛的应用。第轴第二轴中间轴图.轿车中间轴式四档变速器三轴式变速器如图.所示，其第轴的常啮合齿轮与第二轴的各档齿轮分别与中间轴的相应齿轮相啮合，且第第二轴同心。将第第二轴直接连接起来传递扭矩则称为直接档。此时，齿轮轴承及中间轴均不承载，而第第二轴也传递转矩。因此，直接档的传递效率高，磨损及噪音也最小，这是三轴式变速器的主要优点。其他前进档需依次经过两对齿轮传递转矩。因此。在齿轮中心距较小的情况下仍然可以获得大的档传动比，这是三轴式变速器的另优点。其缺点是除直接档外其他各档的传动效率有所下降。两轴式变速器如图.所示。第轴第二轴同步器图.两轴式变速器示意图与三轴式变速器相比，两轴式变速器结构简单紧凑且除倒档外其他各档的传动效率高噪声低。轿车多采用前置发动机前轮驱动的布置，因为这种布置使汽车的动力传动系统紧凑操纵性好且可使汽车质量降低。两轴式变速器则方便于这种布置且使传动系结构简单。如图所示，两轴式变速器的第二轴即输出轴与主减速器主动齿轮做成体，当发动机纵置时，主减速器可用螺旋锥齿轮或双面齿轮当发动机横置时则可用圆柱齿轮，从而简化了制造工艺，降低了成本。除倒档常用滑动齿轮外，其他档均采用常啮合斜齿轮传动低档的同步器多装在第二轴上，这是因为档的主动齿轮尺寸小，装同步器有困难而高档的同步器也可装在第轴的后端，如图。两轴式变速器没有直接档，因此在高档工作时，齿轮和轴承均承载，因而噪声比较大，也增加了磨损，这是它的缺点。另外，低档传动比取值的上限也受到较大限制,但这缺点可通过减小各档传动比同时增大主减速比来取消。有级变速器结构的发展趋势是增多常啮合齿轮副的数目，从而可采用斜齿轮。后者比直齿轮有更长的寿命更低的噪声，虽然其制造稍复杂些且在工作中有轴向力。乘用车,机械式,变速器,设计,毕业设计,全套,图纸摘要变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，为了使汽车在不同速度下行驶，变速器应设有多个档位，包括空挡和倒档。机械式手动变速器是传统的汽车传动系统，由于其结构简单体积小制造成本低便于装配和修理，传动效率高等优点，直沿用至今。作为传动机构的重要部件，对变速器的设计都遵循着统的目标，那就是力求简单和方便。变速器的性能直接体现出整车性能的高低，特别是燃油经济性的好坏。所以变速器的设计质量的高低直是汽车行业竞争的