挡变速器课程设计说明书

1、精选优质文档-倾情为你奉上 目录传动方案的初步确定.1齿轮的形式.1换挡机构形式.1变速器轴承.2变速器传动结构布置.2变速器结构简图.2齿轮主要参数的确定.3齿轮齿数的确定.4倒挡齿轮齿数的确定.11齿轮刚度、强度及可靠性的计算.12轴尺寸的确定.16传动方案初步确定（1） 变速器第一轴后端与常啮合主动齿轮做成一体，第2轴前端经滚针轴承支撑在第1轴后端的孔内，且保持两轴轴线在同一条直线上，经啮合套将它们连接后可得到直接挡。档位搞的齿轮采用常啮合齿轮传动，1挡采用滑动直齿轮传动。（2）倒档利用率不高，而且都是在停车后在挂入倒档，因此可以采用支持滑动齿轮作为换挡方式。倒挡齿轮采用联体齿轮，避免中

2、间齿轮在最不利的正负交替对称变化的弯曲应力状态下工作，提高寿命，并使倒挡传动比有所增加，装在靠近支承出的中间轴1挡齿轮处。齿轮形式齿轮形式有直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮。两者相比较，斜齿圆柱齿轮有使用寿命长、工作时噪声低的优点；缺点是制造工艺复杂，工作时有轴向力。变速器中的常啮合齿轮均采用斜齿圆柱齿轮。直齿圆柱齿轮仅用于抵挡和倒挡。换挡机构形式此变速器换挡机构有直齿滑动齿轮、移动啮合套换挡和同步器换挡三种形式。采用轴向滑动直齿齿轮换挡，会在轮齿端面产生冲击，齿轮端部磨损加剧并过早损坏，并伴有噪声，不宜用于高档位。为简化机构，降低成本，此变速器1挡、倒挡采用此种方式。常啮合齿轮可用移动啮合套换挡。

3、因承受换挡冲击载荷的接合齿齿数多，啮合套不会过早被损坏，但不能消除换挡冲击。目前这种换挡方法只在某些要求不高的挡位及 重型货车变速器上应用。因此不适合用于本设计中的变速器，不采用啮合套换挡。使用同步器能保证换挡迅速、无冲击、无噪声，得到广泛应用。虽然结构复杂、制造精度要求高、轴向尺寸大，但为了降低驾驶员工作强度，降低操作难度，2挡以上都采用同步器换挡。变速器轴承变速器轴承常采用圆柱滚子轴承、球轴承、滚针轴承、圆锥滚子轴承、滑动轴套等。变速器第1轴、第2轴的后部轴承以及中间轴前、后轴承，按直径系列一般选用中系列球轴承或圆柱滚子轴承。中间轴上齿轮工作时产生的轴向力，原则上由前或后轴承来承受都可以；

4、但当在壳体前端面布置轴承盖有困难的时候，必须由后端轴承承受轴向力，前端采用圆柱滚子轴承承受径向力。滚针轴承、滑动轴套用于齿轮与轴不固定连接，有相对转动的地方，比如高档区域同步器换挡的第2轴齿轮和第2轴的连接，由于滚针轴承滚动摩擦损失小，传动效率高，径向配合间隙小，定位及运转精度高，有利于齿轮啮合，在不影响齿轮结构的情况下，应尽量使用滚针轴承。变速器传动结构的布置倒挡形式的选择与前进挡比较，倒挡的使用效率不高，而且都是在停车状态下实现换挡，故多数方案均采用直接齿轮滑动齿轮方式换倒挡。变速器结构简图主要参数的确定1、变速器挡数与传动比的选择 本设计是针对重型货车变速器设计，为六挡中间轴式机械变速器

5、 。发动机的最大扭矩为557，最高挡为超速挡，次高档为直接挡，传动比为1。一档传动比为6.52、 变速器的中心距中间轴式变速器的中心距A（mm)可根据经验公式初选：对货车=9.511.0取=10.取96% 初选中心距A=152mm3、 齿轮参数（1） 模数 1挡和倒挡齿轮模数定位m=5mm,其他档位齿轮模数定位m=4mm (2)压力角国家规定标准压力角为，所以变速器齿轮普遍采用的压力角=。（3） 螺旋角货车变速器螺旋角选取范围为：。初选常啮合齿轮的螺旋角为（4） 齿宽b直齿b=m,为齿宽系数，取为4.58.0，取8.0；斜齿取为6.08.5取8.5.（5）齿顶高系数一般齿轮的齿顶高系数，为一般

6、汽车变速器齿轮所采用。参数模数m压力角螺旋角齿宽系数齿顶高系数值420217/8.514、 变速器各档转动比的确定由已知一挡的传动比。变速器的次高档为直接挡，最高档为超速档，本设计次高档五档为次高档，一般汽车各档的传动比大致符合如下关系最高档为超速档，超速档传动比一般为0.70.8，本设计取变速器的传动比：档位一二三四五六传动比6.54.062.541.5910.75齿轮齿数的确定：（1）一档齿轮的齿数：一档传动比为一档齿轮为斜齿轮，为求的齿数，先求齿数和：。对中心距的修正 齿轮的重迭系数为：（2）确定常啮合传动齿轮副的齿数：常啮合齿轮的中心距与一档齿轮的中心距相等，即齿轮的重迭系数（3） 确

7、定其他各档的齿数：二档齿轮为斜齿轮：齿轮的重迭系数为：三档齿轮为斜齿轮：重迭系数为：四档齿轮为斜齿轮：重迭系数为：六档齿轮为斜齿轮：重迭系数为：确定倒挡齿轮齿数：倒挡齿轮采用直齿滑动齿轮，选用的模数与一挡相同，倒挡齿轮z15一般在2123之间，初选z14后，可计算出中间轴与倒挡轴的中心距A。初选z15=23，z14=15则A'=1/m(z15+z14)=76为了保证倒挡齿轮的啮合不产生运动干涉，齿轮14与齿轮13的齿顶圆之间应保持有0.5mm以上的间隙，则齿轮13的齿顶圆直径D13应为各挡的实际传动比档位一二三四五六倒挡传动比6.44.012.411.5810.743.9齿轮强度、刚度

8、及可靠性计算1、 计算各轴的转矩发动机的最大扭矩I轴 倒挡齿轮的弯曲应力计算倒挡齿轮13,14,15的弯曲应力：斜齿轮弯曲应力计算一档齿轮11,12的弯曲应力：其他各档齿轮的弯曲应力按同样的方法计算，得下表：档位弯曲应力MPa常一：二三五六倒：齿轮接触应力 查表3-3知，变速器一挡和倒挡齿轮的许用应力为19002000MPa；常啮合齿轮和高档齿轮的许用应力为13001400。计算一挡常啮合齿轮11、12的接触应力计算最高档六挡常啮合齿轮1、2接触应力计算倒挡直齿轮接触应力轴的尺寸的确定（1） 初选轴的直径 已知中间轴式变速器中心距A=152mm，第二轴和中间轴中部直径d（0.450.65）A。轴的最大直径d和支撑轴距离L的比值： 对中间轴，d/L=0.160.18;对于第二轴，d/L0.1