机械式四档变速器设计【优秀机械毕业设计】【word+4张CAD图纸全套】
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共22页)
编号：445082
类型：共享资源
大小：1.79MB
格式：ZIP
上传时间：2015-06-30
上传人：小***
认证信息
个人认证
林**（实名认证）
福建
IP属地：福建
50
积分
- 关 键 词：
-
a0038
机械式
变速器
设计
优秀
优良
机械
毕业设计
word
cad
图纸
全套
- 资源描述：
-
您若下载本次文件，将获得（CAD图纸+word文档）源文件哦！
以下为本次文件的目录及部分图纸截图
【需要其他机械类资料可以联系QQ97666224】
!【详情如下】CAD图纸+设计说明书.doc[10000字，22页]【需要咨询购买全套设计请加QQ97666224】.bat
1_检测报告.zip
中期检查表.doc
外文翻译=手动变速器基础=2000字符.doc
开题报告表.doc
文献综述.doc
毕业设计（论文）任务书.doc
设计说明书1.doc
诚信承诺书.doc
详细报告.html
输入轴1-Model.pdf
输入轴1.dwg
锁环式同步器.dwg
零件图.dwg
装配图2.dwg
摘 要
汽车传动系统中比较重要的一部分就是变速器。它是通过传动机构和操纵机构有机组合而成。通过变速传动机构来实现转矩、转速和方向的控制;操作机构能够实现对变速传动机构的驱动。因此，通过以上方式可以来调定控制传动比，完成这次的设计。本设计的主要内容包括变速器传动方案的选择来进行布局规划；主要的数据，如变速器的档数、每个档位的传动比、中心距、各齿轮的参数等。还有轴的选择校核；同步器；操纵机构及箱体的设计选择等。在本次设计的过程中还要根据实际问题和设计要求来进行。
关键字：变速传动机构；变速操纵机构；齿轮
Abstract
窗体顶端
The more important part of the automobile transmission is transmission. It is through the transmission mechanism and the control mechanism of organic combination. By variable transmission mechanism to achieve control torque, speed and direction; operating mechanism enables the driver to shift the transmission mechanism. Thus, the above methods can be adjusted by controlling the transmission ratio set to complete the design. The main contents of this design include the choice Transmission Plans to lay out plan; the main data, such as the number of transmission gear, each gear ratios, the center distance, the parameters of the gear and the like. Select the check as well as shaft; synchronizer; operating mechanism and cabinet design choice. In this design process but also according to the practical problems and design requirements to carry out.
窗体底端
Keywords: Variable-speed control mechanism；speed change control；Mechanism,gear
1 绪 论1
1.1课题研究的现状1
1.2 课题研究的目的和意义2
1.3设计完成的主要内容2
2 变速器传动机构布置方案2
2.1传动机构布置方案分析2
2.2变速器零、部件结构方案分析3
2.2.1齿轮型式3
2.2.2换档结构型式3
2.2.3其他问题4
2.3变速器操纵机构4
3变速器主要参数选择4
3.1一档齿轮齿数的确定4
3.2中心距A的选择5
3.3确定齿轮参数6
3.3.1 齿宽选择6
3.3.2压力角7
3.3.3齿轮螺旋角7
3.3.4校验齿轮的接触强度7
3.4变速器轴向尺寸9
3.5 轴的直径9
3.6各档齿轮齿数的分配9
3.6.1确定常啮合传动齿轮副的齿数10
3.6.2 确定其他各档的齿数10
4 变速器传动11
4.1 变速器传动简图11
4.2 同步器简介12
4.2.1惯性式同步器12
4.2.2同步器工作原理13
4.2.3齿轮材料13
4.2.4齿轮材料、热处理方法14
4.2.5齿轮精度等级14
结 论16
参考文献17
致 谢18
- 内容简介：
-
中国地质大学长城学院本 科 毕 业 设 计题目 机械式四档变速器设计 系 别 工程技术系 专 业 机械设计制造及其自动化 学生姓名 黄昌照 学 号 05211532 指导教师 孙晓燕 职 称 讲师 2015 年 04 月 28日摘 要 汽车传动系统中比较重要的一部分就是变速器。它是通过传动机构和操纵机构有机组合而成。通过变速传动机构来实现转矩、转速和方向的控制;操作机构能够实现对变速传动机构的驱动。因此，通过以上方式可以来调定控制传动比，完成这次的设计。本设计的主要内容包括变速器传动方案的选择来进行布局规划；主要的数据，如变速器的档数、每个档位的传动比、中心距、各齿轮的参数等。还有轴的选择校核；同步器；操纵机构及箱体的设计选择等。在本次设计的过程中还要根据实际问题和设计要求来进行。关键字：变速传动机构；变速操纵机构；齿轮 Abstract窗体顶端The more important part of the automobile transmission is transmission. It is through the transmission mechanism and the control mechanism of organic combination. By variable transmission mechanism to achieve control torque, speed and direction; operating mechanism enables the driver to shift the transmission mechanism. Thus, the above methods can be adjusted by controlling the transmission ratio set to complete the design. The main contents of this design include the choice Transmission Plans to lay out plan; the main data, such as the number of transmission gear, each gear ratios, the center distance, the parameters of the gear and the like. Select the check as well as shaft; synchronizer; operating mechanism and cabinet design choice. In this design process but also according to the practical problems and design requirements to carry out.窗体底端Keywords: Variable-speed control mechanism；speed change control；Mechanism,gear目 录1绪 论11.1课题研究的现状11.2 课题研究的目的和意义21.3设计完成的主要内容22 变速器传动机构布置方案22.1传动机构布置方案分析22.2变速器零、部件结构方案分析32.2.1齿轮型式32.2.2换档结构型式32.2.3其他问题42.3变速器操纵机构43变速器主要参数选择43.1一档齿轮齿数的确定43.2中心距A的选择53.3确定齿轮参数63.3.1 齿宽选择63.3.2压力角73.3.3齿轮螺旋角73.3.4校验齿轮的接触强度73.4变速器轴向尺寸93.5 轴的直径93.6各档齿轮齿数的分配93.6.1确定常啮合传动齿轮副的齿数103.6.2 确定其他各档的齿数104 变速器传动114.1 变速器传动简图114.2 同步器简介124.2.1惯性式同步器124.2.2同步器工作原理134.2.3齿轮材料134.2.4齿轮材料、热处理方法144.2.5齿轮精度等级14结 论16参考文献17致 谢184中国地质大学长城学院2015届毕业设计1绪 论1.1课题研究的现状窗体顶端窗体底端 汽车变速器是汽车的重要组成部分，用来改变发动机转矩和转速，旨在原地起步、爬坡、转弯、加速等运动的条件下，使汽车得到不同的牵引力和速度，同时发动机在最有利的工作范围的操作。传输具有中性位置，即空挡变速器可在起动发动机到驱动轮，当车辆滑行或停止，发动机的动力被停止。变速器具有倒档，使汽车得到向后运动能力。汽车变速器技术的发展历史； 手动变速器（MT：Manual Transmisson）使用齿轮传动来达到减速的主要原则。变速器通过几组不同传动比的齿轮副来达到不同的减速效果，汽车行驶中换挡就是因为能够通过操纵机构来换到不同传动比的齿轮副上才能实现换挡。 自动变速器（AT：Automatic Transmisson）使用的是液力变矩器。通过液压系统控制液力变矩器和行星齿轮的配合使用实现变速变距的效果。 手自变速器（AMT） 是在手动齿轮变速器和传统干式离合器的基础上改造而成，主要改变了手动换挡的操纵部分。即在MT总体结构不变的基础上通过电子的控制达到自动换挡的要求。 无级变速器（CVT：Continuously Variable Transmission）,又称为连续变速式机械变速器。金属带式无级变速器主要包括主动轮组、从动轮组、金属带和液压泵等基本部件。主要靠主动轮、从动轮和传动带来实现速比的无级变化，传动带一般用橡胶带、金属带和金属链等类型。从先进国家的角度来看，对于动力使用和传动的发展来说已经达到一定的高度，只要通过对控制的提高才能个再次提升到一个新的高度。然而其中最急需解决的问题就是灵活性的问题，以前的机械都是通过人工的操作来实现的，但是人的能力总是有限的，尤其是心理上。对于汽车这种控制难度的机器对人的体力脑力有一定的要求，长时间操作容易出现各种事故。单纯的靠人力来操纵也会对汽车性能等的发展有一定的限制。因此必须对汽车各个部分进行自动控制，并且要从各部分的单独控制向整车一体化控制发展，从一般控制向智能控制发展。要想解决机械控制中的信息处理问题，机械与液压根本达不到性能的要求，只能通过现在发展势头正劲的电子控制技术。而这些还远远不够，需要我们通过现在的光学，声学等等学科的综合来达到我们的性能和控制要求，实现自动化的全面提升。技术的发展也是一个重要的问题，汽车传动技术中电子技术、电液控制技术和传感控制技术的应用是重点问题。现今主要的汽车变速器生产厂商都很重视这方面的发展研究，这也在很大程度上促使了变速器的发展。计算机辅助工程（Computer Aided Engineering,简称CAE），是指使用者将计算机当做主要工具，利用计算机进行分析和仿真的过程，这也是一项综合性的技术。近年来，CAD/ CAM技术在中国发展迅速，广泛应用于汽车制造，工程机械，航天军工，铁路车辆及设备，国防军工，通用机械制造，造船，人体工程学，工程咨询行业，运动器材和娱乐设备等领域。一些制造商制造商将CAD / CAM技术应用到自己的产品开发，大大简化了机械产品的开发过程，显著缩短产品开发周期，提高产品性能，获取产品的优化和创新，取得了良好的经济效益。1.2 课题研究的目的和意义窗体顶端使用计算机工程辅助软件平台可以进行分析和仿真的过程，它的使用可以大大地减少产品的试制次数，因而就可以缩短产品的设计和开发周期，大幅度地减少开发的成本。减少建模时间，提高模型的可信度，提高产品质量，加快产品上市时间。汽车中重要的部件之一就是变速器，它可以决定汽车的行驶速度，变速器主要通过变更传动比来实现变速变矩。来达到适应各种交通条件，道路状况等的需求。它是由几十个零件组成的，零件之间的装配关系。因此变速装置的设计需要较长的时间和反复的实验。为了缩短设计周期，降低成本的基础上，CAD辅助设计软件平台传播是现代制造技术的必要手段。通过本次毕业设计，机械设计本科生完全可以回顾所学知识，并提高使用的电脑和软件的水平，为今后的工作奠定坚实基础。1.3设计完成的主要内容1、了解汽车变速器的研究现状；2、掌握汽车变速器结构及工作原理，绘出结构原理简图；3、确定主要零部件的主要设计参数，并对关键部位进行校核；4、确定零部件结构尺寸；5、使用AutoCAD完成工程图纸； 6、编写设计说明书。2 变速器传动机构布置方案2.1传动机构布置方案分析变速器是由传动机构和操纵机构来组成的。变速传动机构能按前进档的个数或轴大小的不同分类，分为固定轴式和旋转轴式两大类，而前者被分为两个轴，中间轴和多个中间轴变速器等。大多数现代车辆采取固定轴传动的方式，两轴式与中间轴式使用最普遍。在设计前轮驱动的汽车中发动机一般都放置在前盖中，多使用两轴式的变速器。然而后轮驱动的汽车设计无论是发动机前后放置一般都使用中间轴变速器。设计过程中，到底采用哪一种方案，除了汽车总体布置的要求，还要考虑以下几个方面：窗体底端汽车变速器的前进档数各有不同，一般常见的有三四五与多档等形式。两轴式和中间轴式的变速器相对来说，前者的的轴与轴承数量不多，因而他的结构比较简易，体积也不大，另外它的中间档由于只通过一对齿轮来传递动力，因此它的传输效率相对比较高，噪音也不大。因为两轴式变速器不能够设置直接档，因此高档作业是轴承和齿轮都有载荷的受力，它在作业过程中的噪音也会增加，使用寿命也会减短。再次因为两轴式只要两个轴，受此结构的限制，它的变速范围不能够设计的很大。与两轴式相对比而言中间轴式变速器就可以设置直接档。当使用直接档时，它的齿轮与轴承都不会受到载荷力的作用，发动机的转矩可以通过第一个轴与第二个轴来直接进行动力传送。这时候他的传输效率就相对很高了，能够高达90%多，而且噪音也低很多，齿轮与轴承的寿命也能够大大增加。因为直接档的利用率远远高于别的档，从而大大增加了变速器的使用寿命。但是它也有不足之处，那就是使用其他的档位时，传输效率会相对有点差。现假设选择汽车发动机前置而且是前轮驱动的两轴式变速器方案，它的特点有：变速器的输出轴和主传动齿轮做为一体，如果发动机纵向放，那么主减速器就可以采取弧齿锥齿轮或双曲面齿轮，发动机横向放时则采取圆柱齿轮；多数方案的倒档传动常用滑动齿轮，其他挡位都采取常啮合齿轮传动；各档的同步器大部分都按在输入轴地后端。2.2变速器零、部件结构方案分析2.2.1齿轮型式对于齿轮的选择，主要使用的有斜齿轮和直齿圆柱齿轮。斜齿圆柱齿轮制造工序复杂、作业时会受到轴向力的作用，然而因为使用寿命比较长，噪音也低，现在还在普遍使用。直齿圆柱齿轮用于低档和倒档。2.2.2换档结构型式汽车在行进过程中，各个档位的齿轮所运转的角速度不一样，所以使用轴向滑动齿轮换挡的话，齿轮的端面就承受一定的冲击力，并伴随着噪音。那么就会使齿轮更快的遭到磨损，使用寿命大大降低。而换挡的情况下噪音和位移又使汽车的舒适性减低。在驾驶员开车娴熟的情况下，使用换挡能够做到无冲击或者小冲击才会避免上述情况的发生。如果司机注意力分散的话，那么就会大大影响安全性。所以尽管这样的方式结构等都非常简单但是除了一档与倒档外一般基本不适用。因为变速器的第二轴齿轮能够与中间轴齿轮很好的啮合，可以选择啮合套换挡的方式。在这个时候，因为在某个时候会同时受冲击力作用移位齿轮的吃啮合会更多，而没有涉及变速齿。它就能够较长时间的使用，然而还是不能去掉换挡所带来的冲击。从此可以看出司机的娴熟的驾车技术是必须拥有的。此外，因为加多了离合器和惯性常啮合齿轮，就加大了旋转部分的惯性矩。因此，这种转移的方法，目前只在大货车传输中使用，要求并不太苛刻。使用同步器确保快速、无冲击、无噪音的换挡，和司机的驾车换挡的娴熟没有太大关系，因此加大了加速性和行驶过程中的安全性。与两个移位的方法相比，这个的制造难度结构等比较复杂，要求的精度也很高，还有较大的轴向尺寸，使用寿命短等缺点，然而使用率还是很普遍。以前轴承在变速器中的使用大都选择滚珠轴承，但是现在变速器的发展方向是增大其传递功率和质量的比率，这就使得它必须拥有更好的容量与性能。然而现在这种轴承已经渐渐不能够达到这种要求了。因此就渐渐改为使用圆锥滚子轴承。窗体顶端窗体底端2.2.3其他问题由于变速器在低档作业的情况下会受到比较大的作用力，因而典型的中间轴式变速器低档大都放在挨近后支撑的地方。再通过从低档到高档的次序布置各个档位的齿轮副。像上面那样布置不仅可以使轴的刚性足够承受，还可以做到装配容易。很多时候中间轴与第二轴及其上的零部件是通过变速器壳体上方孔口设计在变速器壳体下方或者侧面。变速器箱体前壁的轴承孔尺寸一定要比第一个轴上齿轮的外径大，原因是这个轴及轴上所带的齿轮要通过这个轴承孔来完成安装。变速器的刚性是通过里面的轴的刚性和它的箱体的刚性共同来决定的。对于那些中间轴变速器来说，通过控制轴的长度既控制档数，又可以做到有足够地刚性。一般情况下，它的箱体是整体而成的，在那些必要的部位会设置加强筋，而且箱体的前后壁上轴承孔之间部位要留有充分的位置。里面装有操纵机构的变速器盖，通过使用螺栓来把它固定在箱体上，整体的结构强度和刚度与螺栓之间的关系也密不可分。窗体底端2.3变速器操纵机构变速器的操纵结构必须要达到以下的几点：1、换挡的情况下只能换到一个档位2、必须能够使用一定手段来避免换到倒档3、换挡时必须能够保证齿轮在全齿长位置啮合，并且防止自动脱档，自动换挡变速器的操纵机构又有直接操纵和远距离操纵之分：1、直接操纵指的是通过使用手动来实现换挡的变速器，这也是众多之中最为简单的一种，现在普遍使用。它的好处是能够减少变速叉轴，各档同一组用一组自锁装置，从而做到简化操作机构的目的。2、远距离操纵由于整体布置的制约，很多汽车的档位位置设置的与驾驶座位较远，而且，驾驶员换挡的情况下需要使力经操纵机构后改变到不同的传动比啮合齿轮副才能实现换挡。这样的换挡机构叫做远距离操纵。现今的汽车中这种基本已经淘汰。窗体底端3变速器主要参数选择3.1一档齿轮齿数的确定本设计为轿车的四档变速器，已知条件为：发动机的输出功率P=80kw，转速n=4800r/min，载荷平稳，可靠性一般。确定一档齿轮齿数：一档传动比 i=取中间轴一档的齿数 一般在轿车中中间轴变速器的传动比为i=3.5-3.8，一般情况下货车的齿轮数再12-17之间。因为本次设计为轿车的四档变速器，载荷平稳，可靠性一般，所以选择i=3.6，一档主齿轮的齿数选Z8=15取变速器模数m选取齿轮模数时，要保证齿轮有足够的强度，同时还得考虑它对噪声和质量的影响。减少模数，增加齿宽会让噪音降低，反之则能减轻变速器质量。减低噪音对轿车有较大意义，减轻质量对货车比较重要。直齿轮模数m与弯曲应力之间有如下关系： m= = =2.48 （取k=1） = =9.55式中计算载荷，为Nmm;摩擦力影响系数，主动齿轮和被动齿轮在啮合点上的摩擦力方向不同，对弯曲应力影响也不同；主动齿轮=1.1，被动齿轮=0.9；应力集中系数，可以近似取=1.65；Z齿轮系数；齿宽系数；Y齿形系数；弯曲应力，当计算载荷取作发动机最大转；一档倒直齿轮许用弯曲应力在400850N/，货车可取下数。按照JB111-60规定的所取模数值，取模数m=2.53.2中心距A的选择要选中心距（A为mm）时，可根据下式计算： A=k =9.0 =73.6mm =9.553.60.96 =9.553.60.96 =547.2Nm =9.55式中k中心系数。对轿车k=8.99.3，对多档主变速k=9.511；变速器器在一档，第二轴输出的转矩，其值为=发动机最大转矩；i变速器一档传动比；变速器转动效率，取0.96轿车变速器的中心距在6580mm范围内变化。计算一档从动齿轮齿数 =60必须取为整数，=60 =60-15 =453.3确定齿轮参数3.3.1 齿宽选择按照不仅可以减轻变速器质量，而且还可以保证齿轮能够平稳作业的要求来选取齿宽，如果齿宽太小的话，就可能使齿轮作业中所受的应力过大。为了使工作应力不太大，就需要通过加大中心距来完成，最后还是会造成变速器的质量变大。而且斜齿轮传动平稳的特点会随着齿宽的减小而越差，同时还会造成轴承所受轴向力的加大。因此，齿宽的选择要适当。根据齿轮模数的大小来选定齿宽： 直齿b= , 可取为4.58.0斜齿b=，可取为6.08.5第一轴常啮合齿轮副的齿宽系数可取大些，通过加大接触的长度来减小接触应力来加大齿轮的耐用性和传动的平稳性。 =5m =52.5=12.53.3.2压力角 轿车在工作时，要求轿车变速器齿轮不应有过大的噪音，因此高档齿轮采用14.5、15、16、16.5等较小压力角会更合理。为提高中、重型汽车倒档齿轮的承载能力，应采用22.5或25压力角齿轮。实际上因国家规定的齿轮标准压力角为20，所以变速器齿轮普遍的压力角为20，=20。3.3.3齿轮螺旋角为减小轿车在作业情况下的噪音同时对强度的提高，所以大部分变速器都选取斜齿轮，对于直齿齿轮的使用只在倒档和货车的一档上使用。选择时应注意下列问题：首先，增大时、使齿轮啮合的重合系数增加、工作平稳、噪声减低。随着的增大，齿轮的强度也相应的提高，不过当螺旋角大于30时，其弯曲强度骤然下降，而接触强度仍然继续上升，因此从提高低档齿轮的弯曲强度出发，并不希望过大，而从提高高档齿轮的接触强度着眼，可选取较大的值。另外，斜齿轮在传递时会有轴向力的作用，所以在设计过程中要使应力与轴向力相平衡。因而，中间轴所有的齿轮螺旋方向应该是右旋，而第一、第二轴上的斜齿轮应是左旋。其轴向力通过轴承盖作用到箱体上。斜齿轮的螺旋角由以下的范围内来选取：轿车变速器：中间轴变速器22 34两轴变速器20 25货车变速器18 263.3.4校验齿轮的接触强度 轮齿的接触应力按下式算： =0.148 =980（N/） =2 = =4245N =2.515 =37.5mm =1/2 =1/29.5580/4800 =7.96Nmm F = =4245/ =4807N = =1/260 =10.5mm = =1/22.545=19.2mm 式中 齿轮的接触应力；F 齿面上的法向力，F =; 圆周力，=2; 刀具载荷； 节圆直径； 节点处压力角； 螺旋角； 齿轮材料的弹性模量； 齿轮接触的实际宽度；主被动齿轮节点处的曲率半径，对直齿轮: =, =; 主动齿轮的节圆半径； 被动齿轮的节圆半径。齿轮 渗碳齿轮氰化齿轮一档和倒档190020009501000常啮合和高档130014006507003.4变速器轴向尺寸货车的变速器箱体轴向尺寸由档数确定，以下数据为参考：四档 （2227）A五档 （2730）A六档 （3235）A轿车四档变速器轴向尺寸为（3034）A。3.5 轴的直径轴的选取要有一定的刚度与强度。因为，作业中它们除了需要传递转矩外，还会受到齿轮之间互相作用的径向力作用，而且用的是斜齿轮的话同时也受轴向力的作用。综上所述，若轴的强度和刚度不够，就会变形，最后导致轴的断裂和齿轮不能够正常啮合，减少寿命，还会增加作业噪音。中间轴是变速器的第二轴和中间轴中部直径d0.45A；第一轴花键部分直径按d=k选 d=k = =21.7mm式中k 经验系数 k=44.6;-发电机最大转矩。第二轴和中间轴中部直径 d0.45A 0.4575 33.8mm3.6各档齿轮齿数的分配 （图一）3.6.1确定常啮合传动齿轮副的齿数 常啮合传动齿轮中心距和一档齿轮的中心距相等， =() 解得：=25 =283.6.2 确定其他各档的齿数 二档齿轮是斜齿轮，螺旋角与常啮合齿轮的不同：取=22，=2105； 解得：三档齿轮的齿数：取 解得： 确定倒档齿轮齿数：一档、倒档齿轮常选用相同的模数。倒档齿轮的齿数，一般在2117之间，可选倒档齿轮齿数=22可计算出中间轴与倒档轴的中心距： =40为了使倒档齿轮的啮合不产生干涉运动，图中的齿轮8和9的齿顶圆之间要保持0.5mm以上的面间隙。4 变 速 器 传 动4.1 变速器传动简图 4.2 同步器简介同步器能实现迅速和无噪声换档，并使操纵轻便，换档时又能避免啮合套端部受到损坏，所以在近代的汽车变速器中，除货车的一档、倒档以外和轿车的倒档以外，其它档位多数都装有同步器。同步器有常压式，惯性式和自行增力式等种类。惯性式同步器是依靠摩擦作用来实现同步的，在它上面设有专设机构来保证接合套与待接合的花键齿圈在达到同步之前不会接触，从而避免发生齿间冲击。如下图所示：1、4-齿轮 2-滑块 3-拨差 5、9-锁环 6-弹簧圈 7-花键毂8-接合套10-凹槽 11-轴向槽 12-缺口常压式同步器其机构相对比较简易，但是仅在少数重型汽车上使用，而惯性式同步器被大部分变速器厂商采用，同步器是在接合套换档的基础上发展起来的一种换档装置，其功用是使接合套与待接合的齿轮二者之间迅速达到一致，还能预防其在同步前进入啮合，因此可去除换档时带来的冲击，实现快速换挡，简化其过程，从而使操纵作简捷而轻便。4.2.1惯性式同步器按照其结构划分，惯性式同步器可分为锁销式、滑块式、锁环式、多片式和多锥式几种。虽然它们在结构上不同，然而他们却都由摩擦元件与锁止元件组成。图表二中摩擦元件是用滑动齿套上的锥面来完成的。作为锁止元件是指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。惯式同步器中另一个重要元件就是弹性元件，它仅次于上述两个元件。其在使一些部分在中立的同时还不会影响锁止、解除跟换挡。锁档式同步器的好处是零件不多，并且摩擦锥面半径也不是很小，使它的转距容量得到提高，所以多用于中、重型货车变速器。其作业比较安全，其中零件的使用寿命也较长，而由于结构分布的约束，转矩容量不会很大，因为锁止面处于同步锥环的结合齿上，会由于齿端磨损而造成失效，所以主要用在轿车和轻型货车变速器中。锁环式同步器由于锁止面在同步锥环和啮合套的倒锥面上，省去了同步锥环的结合齿，而且轴向尺寸较小，大部分被应用在中，重型货车变速器中。多锥式同步器的锁止面依旧设于同步环的接合齿上，因为锥表面上有效的摩擦面积大量加大，同步转矩也同时增大，所以具有较大的转距容量和较低的热负荷。这不但改善了同步的效能，增加了可靠性，而且可以使换档力度大为减小。如果使换挡力不变，就能够减少同步的时间，这种大部分应用在重货的变速器和分动器中。4.2.2同步器工作原理同步器换档过程由三个阶段组成。第一阶段，同步器离开中间位置，做轴向移动并靠近摩擦面。摩擦面相互接触的瞬间，由于齿轮3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4相对滑动齿套1转动一个不大的角度，并占据图上所示的位置。此时锁止面相互接触，结果阻止滑动套向换档方向移动。第二阶段，来自手柄传至档并且作用在滑动齿套上的力F，经过锁止元件然后作用到摩擦面上。1和3的转速逐渐接近，其角速度差减小了，在角速度差等于0的瞬间同步过程结束。第三阶段，角速度等于0，摩擦力矩消失，而轴向力仍作用在锁止元件上，使它解除锁止状态，此时滑动齿套和锁销上的斜面相对移动。从而使滑动齿套占据了换档位置。4.2.3齿轮材料齿轮的材料选用最主要的为锻钢，其次为铸铁、球墨铸铁、灰铸铁和非金属材料。1、锻钢其按照热处理方式和齿面硬度的不同可分为两类：正火或调质钢即经过正火或者调质处理后的钢种，它的硬度较低一般不超过350HBS，这样的成为软齿面齿轮，常采取材料为45号刚、50号刚等来通过调质或者正火处理得到。软齿面齿轮常用于对齿轮尺寸和精度要求不高的转动中。表面硬化钢和氮化钢齿轮一般用锻钢切齿后，经过表面硬化处理，淬火后，因为热处理变形大，一般都要求经过磨齿等加工，用来保证齿轮所需的精度。氮化齿轮一般情况下变形不大，在精度低于7级时，大部分情况没必要磨齿。因为氮化齿轮硬化层深度不大，所以不适宜用在有冲击或有磨料磨损的场合。硬齿面齿轮一般采取材料20Cr 、20CrMnTi、38CrMoAlA等。这些材料做成的因为硬度相对较高，承受载荷一般比软齿面齿轮强，软齿面齿轮将有可能被硬齿面齿轮所取代。2、铸钢铸钢的强度与耐磨性都不错，它的承载能力比锻钢差一些，大部分用在不适宜锻造的场合。3、铸铁力学性能较低，一般用在转速不高，没太多要求的场合。常用的材料有灰铸铁HT300HT350，球墨铸铁QT500-7等。4、非金属材料非金属材料的弹性模量小，在承受同样的载荷作用下，它的接触应力小，但是它的硬度、接触强度和抗弯曲强度低。常用的齿轮材料及其机械性能见表41：材料牌号热处理方式限强度极屈服极限硬度HBSHRC（齿面）45正火588294169217调质647373229286表面淬火40504.2.4齿轮材料、热处理方法在选择齿轮材料时，应该使轮芯的强度和韧性达到使用要求，以用来防止轮齿折断；齿面应该达到一定的硬度和耐磨性，尽量防止齿面的变形、腐蚀和胶合。而且，必须要想到工艺处理的经济问题。一般情况下对于那些要求较高的场合应该使用较好的处理工艺材料。反过来，就应该考虑经济较节省的材料。4.2.5齿轮精度等级 要从齿轮传动的作用、工作备件、传动功率与技术要求等方面来选取齿轮精度等级。一般，在传递功率大、圆周速度高、传动平稳、噪音小等场合要采取精度等级高一点的。反之，为了降低制造的成本，精度等级可选得低些
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号