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文档简介

中北大学信息商务学院2014届毕业设计外文文献原文及翻译外文原文:PassageAPowerTrainThepowertrainservestwofunctions:ittransmitspowerfromtheenginetothedrivewheels,anditvariestheamountoftorque.Thepowertrainincludes:1.engine:thatproducespower;2.transmission:eithermanualorautomatic;3.clutch:usedonlyonmanualtransmission,ortorqueconverter:usedonlyonautomatictransmission;4.driveshaft:thattransmitsthepowerfromtransmissiontodifferential;5.thatcarriesthepowertothetwowheelaxles.SeeFig.5-1.ManualtransmissionThefunctionofamanualtransmission,showninFig.5-2,istotransferenginepowertothedriveshaftandrearwheels.Gearsinsidethetransmissionchangethecar’sdrive-wheelspeedandtorqueinrelationtoenginespeedandtorque.Thiskeepstheengine’soutputmatchedascloseaspossibletovaryingroadspeedsandloads.Amanualtransaxle,shownintheFig.5-3.,isasingleunitcomposedofamanualansmission,differential,anddriveaxles.Mostfront-wheel-drive(FWD)carsareequippedwithatransaxle.Suchtransaxlearealsofoundonsomefront-enginedorrear-wheel-drive(RWD),four-wheel-drive(4WD)carsandonrear-enginedandrear-wheel-drivecars.Amanualtransmissionrequiresuseofaclutchtoapplyandremoveenginetorquetothetransmissioninputshaft.Theclutchallowsthistohappengraduallysothatthecarcanbestartedfromacompletestop.Manualtransmissionusuallyhavefourorfivespeeds,andoftenhave"overdrive",whichmeansthattheoutputshaftcanturnfasterthantheinputShaftforfueleconomyonthehighway.Whenyouuseit,itwillreducetheenginespeedbyone-third,whilemaintainingthesameroadspeed.ClutchDrivingacarwithamanualtransmission,youdepresstheclutch,selectagear,andreleasetheclutchwhileapplyingpowertogetthecartomove.Theclutchallowsenginepowertobeappliedgraduallywhenavehicleisstartingout,andinterruptspowertoavoidgearcrunchingwhenshifting.Engagingtheclutchallowspowertotransferfromtheenginetotransmissionanddrivewheel.Disengagingtheclutchstopsthepowertransferandallowstheenginetocontinueturningwithoutforcetothedrivewheels.Theclutchbasiccomponentsare:theflywheel,clutchdisk,pressureplate,releasebearingandlinkage.SeeFig.5-4.Theflywheelisboltedtothecrankshaftoftheengine.Itsmainfunctionistotransferenginetorquefromtheenginetothetransmission.Theclutchdiskisbasicallyasteelplate,coveredwithafrictionalmaterialthatgoesbetweentheflywheelandthepressureplate.Apressureplateisboltedtotheflywheel.Itincludesasheetmetalcover,heavyreleasesprings,ametalpressureringthatprovidesafrictionsurfacefortheclutchdisk.Thereleasebearingistheheartofclutchoperation.Whentheclutchpedalisdepressed,thethrow-outbearingmovestowardtheflywheel,pushinginthepressureplate’sreleasefingersandmovingthepressureplatefingersorleversagainstpressureplatespringforce.Thelinkagetransmitsandmultipliesthedriver’slegforcetotheforkoftheclutchpressureplate.Amechanicalclutchlinkageusuallyconsistsoftheclutchpedal,aseriesoflinkagerodsandarms,oracable.Ahydraulicclutchlinkagetypicallyincludesaclutchmastercylinderandreservoir,ahydrauliclineandaslavecylinder.AutomatictransmissionBothanautomatictransmissionandamanualtransmissionaccomplishexactlythesamething,buttheydoitintotallydifferentways.Thekeydifferencebetweenamanualandanautomatictransmissionsisthatthemanualtransmissionlocksandunlocksanddifferentsetsofgearstotheoutputshafttoachievethevariousgearratios,whileinanautomatictransmission,thesamesetofgearsproducesallofdifferentgearratios.Theplanetarygear-setisthedevicethatmakesthispossibleinanautomatic.Automatictransmissionsareusedinmanyrear-wheel-driveandfour-wheel-drivevehicles.Automatictransaxlesareusedinmostfront-wheel-drivevehicles.Themajorcomponentsofatransaxlearethesameasthoseinatransmission,exceptthetransaxleassemblyincludesthefinaldriveanddifferentialgears,inadditiontothetransmission.Anautomatictransmissionreceivesenginepowerthroughatorqueconverter,whichisdrivenbytheengine’scrankshaft.Hydraulicpressureintheconverterallowspowertoflowfromthetorqueconvertertothetransmission’sinputshaft.Theinputshaftdrivesaplanetarygearsetthatprovidesthedifferentforwardgears,aneutralposition,andonereversegear.Powerflowthroughthegearsiscontrolledbymultiple-diskclutches,one-wayclutches,andfrictionbands.PassageBPowerTrainTorqueConverterThekeytothemodernautomatictransmissionisthetorqueconverter.Ittakestheplaceofaclutchinamanualtransmissiontosendthepowerfromtheenginetothetransmissioninputshaft.Thetorqueconverterofferstheadvantageofmultiplyingtheturningpowerprovidedbytheengine.Ithasthreepartsthathelpmultiplythepower:animpeller(orpump)connctedtotheengine’scrankshaft,aturbinetoturntheturbineshaftwhichisconnectedtothegears,andastator(orguidewheel)betweenthetwo.SeeFig.5-6.Thetorqueconverterisfilledwithtransmissionfluidthatismovedbyimpellerblades.Whentheimpellerspinsaboveacertainspeed,theturbinespins,drivenbytheimpeller.PlanetaryGearingPlanetarygearsprovideforthedifferentgearratiosneededtomoveavehicleinthedesireddirectionatthecorrectspeed.Aplanetarygearsetconsistsofasungear,planetgears,andainternalring.SeeFig.5-7.Inthecenteroftheplanetarygearsetisthesungear.Planetgearssurroundthesungear,justliketheearthandotherplanetsinoursolarsystem.Thesegearsaremountedandsupportedbytheplanetcarrierandeachgearspinsonitsownseparateshaft.Theplanetgearsareinconstantmeshwiththesunandringgears.Theringgearistheoutergearofthegearset.Itshasinternalteethandsurroundstherestofthegearset.Itsgearteethareinconstantmeshwiththeplanetgears.Thenumberofplanetgearsusedinaplanetarygearsetvariesaccordingtotheloadsthetransmissionisdesignedtoface.Forheavyloads,thenumberofplanetgearsisincreasedtospreadtheworkloadovermoregearteeth.Theplanetarygearsetcanprovideagearreductionoroverdrive,directdriveorreverse,oraneutralposition.Becausethegearsinconstantmesh,gearchangesaremadewithoutengagingordisengaginggears,asisrequiredinamanualtransmission.Rather,clutchesandbandsareusedtoeitherholdorreleasedifferentmembersofthegearsettogettheproperdirectionofrotationand/orgearratio.DifferentOnFWDcars,thedifferentialunitisnormallypartofthetransaxleassembly.OnRWDcars,itispartofthereaaxleassembly.Locatedinsidethedifferentialcasearethedifferentialpinionshaftsandgearsandthedifferentialsidegears.SeeFig.5-8Thedifferentialassemblyrevolveswiththeringgear.Axlesidegearsaresplinedtotherearaxleorfrontaxledriveshafts.Whenanautomobileismovingstraightahead,bothwheelsarefreetorotate.Enginepowerisappliedtothepiniongear,whichrotatestheringgear.Beveledpiniongearsarecarriedaroundbytheringgearandrotateasoneunit.Eachaxlereceivesthesamepower,soeachwheelturnsatthesamespeed.SeeFig.5-9.Whenthecarturnsasharpcorner,onlyonewheelrotatesfreely.Torquestillcomesinonthepiniongearandrotatestheringgear,carryingthebeveledpinionsaroundwithit.However,oneaxleisheldstationaryandthebeveledpinionsareforcedtorotateontheirownaxisand"walkaround"theirgear.Theothersideisforcedtorotatebecauseitissubjectedtotheturningforceoftheringgear,whichistransmittedthroughthepinions.SeeFig.5-10.DriveshaftAdriveshaftanduniversaljoints(U-joints)connectthetransmissiontothereardriveaxleonmostrear-wheel-drivevehicles.Manyfour-wheel-drivevehiclesalsousedriveshaftsanduniversaljoints,withonedriveshaftbetweenthetransfercaseandreardriveaxleandaseconddriveshaftbetweenthetransfercaseandthefrontdriveaxle.Thedriveshaftissometimescalledapropellershaft.ThedriveshaftandU-jointsprovideameansoftransferringenginetorquetodriveaxles.Theuniversaljointsallowthedriveshafttomoveupanddown,toallowforsuspensiontravel.Somedriveshaftalsohaveaslipjointsthatallowsthedriveshafttomakeminorlengthchangesasthevehiclesuspensionheightchanges.GearsandgeardriveGearsarethemostdurableandruggedofallmechanicaldrives.Theycantransmithighpoweratefficienciesupto98%andwithlongservicelives.Forthisreason,gearsratherthanbeltsorchainsarefoundinautomotivetransmissionsandmostheavy-dutymachinedrives.Ontheotherhand,gearsaremoreexpensivethanotherdrives,especiallyiftheyaremachinedandnotmadefrompowermetalorplastic.Gearcostincreasessharplywithdemandsforhighprecisionandaccuracy.Soitisimportanttoestablishtolerancerequirementsappropriatefortheapplication.Gearsthattransmitheavyloadsorthanoperateathighspeedsarenotparticularlyexpensive,butgearsthatmustdobotharecostly.Silentgearsalsoareexpensive.Instrumentandcomputergearstendtobecostlybecausespeedordisplacementratiosmustbeexact.Attheotherextreme,gearsoperatingatlowspeedinexposedlocationsarenormallytermednocriticalandaremadetominimumqualitystandards.Fortoothforms,size,andquality,industrialpracticeistofollowstandardssetupbytheAmericanGearManufacturesAssociation(AGMA).Toothform StandardspublishedbyAGMAestablishgearproportionsandtoothprofiles.Toothgeometryisdeterminedprimarilybypitch,depth,andpressureangle.Pitch:StandardspitchesareusuallywholenumberswhenmeasuredasdiametralpitchP.Coarse-pitchgearinghasteethlargerthan20diametralpitch–usually0.5to19.99.Fine-pitchgearingusuallyhasteethofdiametralpitch20to200.Depth:Standardizedintermsofpitch.Standardfull-depthhaveworkingdepthof2/p.Iftheteethhaveequaladdenda(asinstandardinterchangeablegears)theaddendumis1/p.Stubteethhaveaworkingdepthusually20%lessthanfull-depthteeth.Full-depthteethhavealargercontractratiothanstubteeth.Gearswithsmallnumbersofteethmayhaveundercutsothantheydonotinterferewithoneanotherduringengagement.Undercuttingreduceactiveprofileandweakensthetooth.Matinggearswithlongandshortaddendumhavelargerload-carryingcapacitythanstandardgears.Theaddendumofthesmallergear(pinion)isincreasedwhilethatoflargergearisdecreased,leavingthewholedepththesame.Thisformisknowasrecess-actiongearing.PressureAngle:Standardanglesareand.Earlierstandardsincludea14-pressureanglethatisstillused.Pressureangleaffectstheforcethattendstoseparatematinggears.Highpressureangledecreasesthecontactratio(ratioofthenumberofteethincontact)butprovidesatoothofhighercapacityandallowsgearstohavefewerteethwithoutundercutting.Backlash:Shortestdistancesbetweenthenon-contactingsurfacesofadjacentteeth.GearsarecommonlyspecifiedaccordingtoAGMAClassNumber,whichisacodedenotingimportantqualitycharacteristics.Qualitynumberdenotetooth-elementtolerances.Thehigherthenumber,thecloserthetolerance.Number8to16applytofine-pitchgearing.Gearsareheat-treatedbycase-hardening,through-hardening,nitriding,orprecipitationhardening.Ingeneral,hardergearsarestrongerandlastlongerthansoftones.Thus,hardeningisadevicethatcutstheweightandsizeofgears.Someprocesses,suchasflame-hardening,improveservicelifebutdonotnecessarilyimprovestrength.DesignchecklistThelargerinapairiscalledthegear,thesmalleriscalledthepinion.GearRatio:Thenumberofteethinthegeardividebythenumberofteethinthepinion.Also,ratioofthespeedofthepiniontothespeedofthegear.Inreductiongears,theratioofinputtooutputspeeds.GearEfficiency:Ratioofoutputpowertoinputpower.(includesconsiderationofpowerlossesinthegears,inbearings,andfromwindageandchurningoflubricant.)Speed:Inagivengearnormallylimitedtosomespecificpitchlinevelocity.Speedcapabilitiescanbeincreasedbyimprovingaccuracyofthegearteethandbyimprovingbalanceoftherotatingparts.Power:Loadandspeedcapacityisdeterminedbygeardimensionsandbytypeofgear.Helicalandhelical-typegearshavethegreatestcapacity(toapproximately30,000hp).Spiralbevelgeararenormallylimitedto5,000hp,andwormgearsareusuallylimitedtoabout750hp.SpecialrequirementsMatched-SetGearing:Inapplicationsrequiringextremelyhighaccuracy,itmaybenecessarytomatchpinionandgearprofilesandleadssothatmismatchdoesnotexceedthetoleranceonprofileorleadfortheintendedapplication.ToothSpacing:Somegearsrequirehighaccuracyinthecircularofteeth.Thus,specificationofpitchmayberequiredinadditiontoanaccuracyclassspecification.Backlash:TheAMGAstandardsrecommendbacklashrangestoprovideproperrunningclearancesformatinggears.Anoverlytightmeshmayproduceoverload.However,zerobacklashisrequiredinsomeapplications.QuietGears:Tomakegearsasquitaspossible,specifythefinestpitchallowableforloadconditions.(Insomeinstances,however,pitchiscoarsenedtochangemeshfrequencytoproduceamorepleasant,lower-pitchsound.)Usealowpressureangle.Useamodifiedprofiletoincluderootandtiprelief.Allowenoughbacklash.Usehighqualitynumbers.Specifyasurfacefinishof20in.orbetter.Balancethegearset.Useanonintegralratiosothatthesameteethdonotrepeatedlyengageifbothgearandpinionarehardenedsteel.(Ifthegearismadeofasoftmaterial,anintegralratioallowsthegeartocold-workandconformtothepinion,therebypromotingquietoperation.)Makesurecriticalareatleast20%apartfromoperatingspeedingorspeedmultiplesandfromfrequencyoftoothmesh.MultiplemeshgearMultiplemeshreferstomovethanonepairofgearoperatinginatrain.Canbeonparallelornonparallelaxesandonintersectionornonintersectingshafts.Theypermithigerspeedratiosthanarefeasiblewithasinglepairofgears.Seriestrains:Overallratioisinputshaftspeeddividedbyoutputspeed,alsotheproductofindividualratiosateachmesh,exceptinplanetarygears.Ratioismosteasilyfoundbydividingtheproductofnumbersofteethofdrivengearsbytheproductofnumbersofteethofdrivinggears.Speedincreasers(withstep-upratherthanstep-downratios)mayrequirespecialcareinmanufacturinganddesign.Theyofteninvolvehighspeedsandmaycresteproblemsingeardynamics.Also,frictionalanddragforcesaremagnifiedwhich,inextremecases,mayleadtooperationalproblems.EpicyclicGearing:Normally,agearaxisremainsfixedandonlythegearsrotates.Butinanepicyclicgeartrain,variousgearsaxesrotateaboutoneanthertoprovidespecializedoutputmotions.Withsuitableclutchseandbrakes,anepicyclictrainservesastheplanetarygearcommonlyfoundinautomatictransmissions.Epicyclictrainsmayusespurorhelicalgears,externalorinternal,orbevelgears.Intransmissions,theepicyclic(orplanetary)gearsusuallyhavemultipleplanetstoincreaseloadcapacity.Inmostcases,improvedkinematicaccuracyinagearsetdecreasesgearmeshexcitationandresultsinlowerdrivenoise.Gearsetaccuracycanbeincreasedbymodifyingthetoothinvoluteprofile,bysubstitutinghigherqualitygearingwithtightermanufacturingtolerances,andbyimprovingtoothsurfacefinish.However,ifgearmeshexcitationgeneratersresonancesomewhereinthedrivesystem,nothingshortofa“perfect”gearsetwillsubstantiallyreducevibrationandnoise.Toothprofilesaremodifiedtoavoidinterferenceswhichcanresultfromdeflectionsinthegears,shafts,andhousingasteethengageanddisendgage.Ifthesetoothinterferencesarenotcompensatedforbyprofilemodifications,gearsloadcapacitycanbeseriouslyreduced.Inaddition,thedrivewillbenoisierbecausetoothinterferencesgeneratehighdynamicloads.Interferencestypicallyareeliminatedbyrelivingthetoothtip,thetoothflank,orboth.Suchprofilemodificationsareespeciallyimportantforhigh-load,high-speeddrives.Thegraphofsoundpressurelevelvstipreliefillustrateshowtoothprofilemodificationscanaffectoveralldrivenoise.Ifthetipreliefislessthanthisoptimumvalue,drivenoiseincreasesbecauseofgreatertoothinterference;agreateramountoftipreliefalsoincreasenoisebecausethecontactratioisdecreased.Tightermanufacturingtolerancesalsoproducequietiergears.Tolerancesforsuchparametersasprofileerror,pitchAGMAqualitylevel.Forinstance,thegraphdepictingSPLvsbothspeedandgearqualityshowshownoisedecreasesexample,noiseisreducedsignificantlybyanincreaseinaccuracyfromanAGMAQn11qualitytoanAGNAQn15quality.However,formostcommercialdriveapplications,itisdoubtfulthattheresultingsubstantialcostincreaseforsuchanaccuracyimprovementcanbejustifiedsimplyonthebasisofreduceddrivenoise.Previously,itwasmentionedthatgearsmusthaveadequateclearancewhenloadedtopreventtoothinterferenceduringthecourseofmeshing.Tipandflankreliefarecommonprofilemodificationsthatcontrolsuchinterference.Gearsalsorequireadequatebacklashandrootclearance.Noiseconsiderationsmakebacklashanimportantparametertoevaluateduringdrivedesign.Sufficientbacklashmustbeprovidedunderallloadandtemperatureconditionstoavoidatightmesh,whichcreatesexcessivelyhighnoiselevel.Atightmeshduetoinsufficientbacklashoccurswhenthedriveandcoastsideofatoothareincontactsimultaneously.Ontheotherhand,gearswithexcessivebacklashalsoarenoisybecauseofimpactingteethduringperiodsofnoloadorreversingload.Adequatebacklashshouldbeprovidedbytooththinningratherthanbyincreaseincenterdistance.Tooththinningdosenotdecreasethecontactratio,whereasanincreaseincenterdistancedoes.However,tooththinningdoesreducethebendingfatigue,areductionwhichissmallformostgearingsystems.中文译文:动力传动系A动力传动系有两个作用:它把动力从发动机传送到驱动轮上,并且改变扭矩的大小。动力传动系包括:1.发动机:制造动力;2.变速器:不是手动就是自动;3.离合器:仅用在手动变速器或者液力变矩器;4.驱动轴:把动力从变速器传到差速器;5.差速器:将动力传到两个驱动轴上。手动变速器手动变速器的作用是,把发动机动力传送到传动轴和驱动轮。变速器内的齿轮,改变车辆驱动轮和发动机之间转速和扭矩的比例。这样保持发动机的输出尽可能的靠近改变路面速度和最低速度。一个手动的驱动桥,是一个由手动变速器,差速器,传动轴组成的。大多数前轮驱动汽车装有一个驱动桥。这样的驱动桥也能在一些前置引擎或者后轮驱动,四轮驱动的汽车,在后置引擎和后轮驱动的汽车上看到。一个手动变速器包括使用一个离合器来消除发动机扭矩到变速器输入轴。离合器允许这样渐渐发生以至于汽车能够启动。手动变速器通常有四到五个档位,而且一般有“超速档”,对于在路上的燃油经济性这样就意味着输出轴比输入轴转的更快。当你使用变速器的时候,要维持同样的速度,将减少发动机转速的三分之一。离合器驾驶手动挡汽车,你踩下离合器,啮合了齿轮,然后松掉离合器而汽车会适应动力前进。离合器可使车辆启动后发动机的动力被逐渐的加载,并可通过切断动力防止换挡时齿轮被咬碎。离合器啮合时把发动机动力传送到变速器和驱动轮。离合器分离停止动力传输,在没有动力传到驱动轮上的情况下,发动机可以持续运转。离合器基本的部件是:飞轮,离合器盘,压力盘,分离轴承和联接装置。飞轮被螺栓固定在发动机的曲轴上。它的主要作用是传送发动机扭矩从发动机到变速器。离合器盘基本就是一块钢板,在飞轮和压力盘中间覆盖了一种耐摩擦材料。离合器盘螺栓连接在飞轮上。它包括一张薄片金属封盖,弹簧,一个给离合器盘提供摩擦表面的金属压力环。分离轴承是离合器操纵机构的中心。当离合器踏板踩下时,分离轴承指向飞轮,压盘推进释放了挡板然后移动压盘弹簧片到压盘弹簧弹力顶。联接装置成倍地传送驾驶员腿部力量到离合器压盘的膜片。一个机械离合器连接装置通常由离合器踏板,一系列连接杆臂或者一组电缆。一个液压离合器联接装置大体上是由一个离合器制动缸和储存器,一组液压管路和一个从动缸。自动变速器自动变速器和手动变速器严格的讲都能完成一样的工作,但他们完成工作的方法完全不一样。手动变速器和自动变速器的之间的根本区别在于手动变速器锁与不锁在不同的输出轴来实现各种传动比;而在自动变速器上,同一套齿轮装置能够提供所有的不同传动比。行星齿轮副给这样的自动变速器制造了可能。自动变速器运用在许多后轮驱动和四轮驱动汽车上。自动驱动桥运用在大多数前轮驱动汽车上。一个驱动桥的主要零部件和一个变速器的差不多,除了驱动桥拥有主减速器和差速器而变速器没有。自动变速器通过液力变矩器接受发动机动力,被发动机曲轴驱使。变换器的液压允许动力从液力变矩器传到变速器输入轴。输入轴带动行星齿轮副提供不同的前进挡,空挡和倒档。通过传动装置的功率由盘式离合器,单片离合器和摩擦片控制。动力传动系B液力变矩器现代自动变速器的核心是液力变矩器。它代替了手动变速器的离合器来传输从发动机到变速器输出轴的动力。液力变矩器提供了有利的成倍转速动力。液力变矩器有三个部分帮助成倍提高动力:联接在发动机曲轴上的叶轮,一个涡轮连接在齿轮上的涡轮轴和在两者之间的导向轮。液力变矩器里面充满了变速器液体,那些液体被泵轮叶片驱动。当叶轮旋转到一定速度时,涡轮被叶轮带动开始旋转。行星齿轮组行星齿轮组提供不同的齿轮传动比,使汽车在正确的方向正确的速度上行驶。一个行星齿轮组由一个太阳轮,行星齿轮和一个齿圈组成。行星齿轮组的中心是太阳轮。行星齿轮围绕着太阳轮,就像我们的地球和其他行星在我们的太阳系。这些齿轮被安装在行星齿轮架上而且每个齿轮都在独立的轴上旋转。行星齿轮是恒定不变的啮合在太阳轮和齿圈上。齿圈是行星齿轮组远离中心的齿。它有内齿而且围绕着其余的齿轮组。它的齿被恒定不变的啮合在行星齿轮上。许多星系齿轮根据变速器所设计面对的负荷来运用在行星齿轮组上。对于高负荷,许多星系齿轮提高比内齿更高的负荷来带动工作。星系齿轮组能够提供一个齿轮减速或者齿轮超速,前进挡或者倒档,或者一个空挡。因为齿轮固定不变的啮合,变速齿轮被制造了而不再需要接合齿轮或者分离齿轮,它被运用在手动变速器上。相反,离合器被运用的既要保持或者释放不同的齿轮组数量又要获得合适的旋转度和齿轮比。差速器在前轮驱动汽车上,差速器装置一般是变速驱动桥的部分组成。在后轮驱动桥上,它是后桥的组成部分。在差速器壳内,是差速器行星齿轮轴,行星齿轮和差速器齿轮半轴。差速器围绕着齿圈旋转。轮轴边上的齿轮用花键联接在前桥驱动桥或者后桥驱动桥上。当一辆汽车一直往前走,它的轮子也是自由旋转。引擎动力被运用在行星齿轮,使它旋转行星齿轮。斜行星齿轮被围绕着齿圈旋转就像一个整体在旋转。各个车轴接收一样的动力,所以各个车轮以一样的速度旋转。当汽车开到一个狭窄的角落,只有一个轮子自由地转动。扭矩依然参与在行星齿轮间和齿圈间旋转,并使斜齿轮围绕着它旋转。然而,一个轮轴被固定着和一个斜齿轮被迫在他们的轴线上旋转和在他们齿轮上“漫游”。另一边被迫旋转因为它受到齿轮旋转的力量,这些力量通过小齿轮传递。驱动轴一个驱动轴和万向节联接了变速器与后轮传动轴在大多数后轮驱动汽车上。许多四轮驱动汽车也用驱动轴和万向节,用第一驱动轴放在分动器和后轮驱动轴间和第二驱动轴放在分动器和前轮驱动轴间。驱动轴有时称为螺旋轴。驱动轴和U型节提供了一种传递发动机扭矩到传动轴的方法。万向节允许了驱动轴向上或下的移动,考虑到了悬架行程。一些驱动轴也有一个滑节,用来给驱动轴改变细小的长度变化来使汽车悬架高度改变。齿轮和齿轮传动在所有的机械传动形式中,齿轮传动是一种最结实耐用的传动方式。它们可以传递很大的功率,效率可以达到98%,并且服务年限长。由于具有以上优点,齿轮传动比皮带装置等其它传动方式更常见于自动式传动机构和重载机构中。在另一方面,齿轮比其它传动方案贵得多,特别是精加工齿轮和合金钢材料的。齿轮的制造成本会随便着精度和公差的要求急剧增加。因此,在合适的范围内选一个合理的公差带就显得尤其重要。用于大功率传递和高速传递的齿轮传动系统不是特别的贵,但是用合金钢材料和精加工的齿轮成本比较高。低噪声齿轮机构也很昂贵。精密仪器和电脑里用的齿轮机构住住是相当昂贵的,因为它们对速度和传动比的要求很高。低速的开式传动的被定义为非临界状态,并且以此作为齿轮的最小标准。齿轮的形状、尺寸、性质和工业用途都遵循美国齿轮制造协会所制定的标准。美国齿轮制造协会发布的标准说明齿轮系的传动比分配比例和齿的轮廓。齿的几何形状主要是由节距、齿高和压力角来确定的。节距:标准节距通常都是整数。大节距齿轮的节距直径比它的节距的二十倍还大,一般在0.5~19.99之间。小节距齿轮的节距直径一在20~200之间。齿高:以节距为标准,齿轮的工作齿面高度是全齿高的一半。如果齿轮有相同的齿高那么齿高是节距的倒数。变位齿轮它的工作时的啮合深度通常比它的全齿高少20%,以防止产生根切身。不变位齿轮比变位齿轮的传动比更大。齿数较少的齿轮可能会产生根切,所以大切削深度的齿轮比起它们来在啮合时候齿轮互不影响。减少齿轮的有效齿廓会使齿轮的强度削弱。让变位齿轮和不变位齿轮相啮和能传递比标准齿轮更大的功率。两个个啮合的齿轮当变位齿轮齿高减小时,不变位齿轮向变位后的齿轮深入一些,保证啮合高度不变。这就是众所周知的间歇性齿轮。压力角:压力角通常取和。早期的压力角还包括14-1/2,现在仍然在使用。压力角的大小会影响相啮合齿轮的强度。大的压力角可以减少齿轮在啮合时的齿数,而且利用不变位齿轮还能够传递更大的功率。齿侧间隙:在两个啮合的齿之间非接触最小的那个间隙。齿轮传动系统都严格按照美国齿轮制造协会所制定的等级制造,每个指标都表示齿轮的一项重要性能。特性指数表示齿轮元素的公差,等级数目越高,它越接近于公差。等级3~5应用于大节距齿轮,8~16应用于小节距齿轮。齿轮通过热处理提高强度,比如表面硬化、淬火、氮化、回火。一般而言,硬齿面的齿轮系统比软齿面的齿轮系统使用寿命更长更坚固。因而,淬火可以减小齿轮的尺寸和重量。有些处理方式,例如表面淬火可以提高齿轮的使用寿命但是没有必要提高它的强度。齿轮传动系统的校核项目:在一对相啮合的齿轮中,大的那个是从动轮,小的是主动轮。齿数比:大齿轮的齿数除以小齿轮的齿数。同样也是小齿轮的线速度除以大齿轮的线速度。在齿轮减速机构中,是输入速度与输出速度的比值。齿轮传动的效率:齿轮输出功率与输入功率的比值。(包括考虑传动时的功率损失,轴承、联轴器、和润滑的功率损失)在一些给定的齿轮中,节圆线速度是限定的。齿轮传动速率可以通过提高齿轮制造精度、增加回转件的平衡性来提高。负荷速度和传递功率大小受齿轮尺寸和齿轮类型的限制。斜齿轮和斜齿轮系所能传递的功率最大,可以近似达到30000马力、弧齿锥齿轮一般限制在5000马力、蜗轮蜗杆传动限制在大约750马力。工艺要求:齿轮配合:在工艺上要求比较高精度的齿轮系统中,对于防止错齿、齿廓与齿廓接触和从动齿轮的啮合,不会超过规定的范围是很有必要的。齿间隙:有些齿轮对齿廓的精度要求相当高,因此,齿轮的规格等级必须符合所规定的精度等级。无声传动装置:将齿轮传动系统制造得尽可能的静音。为了达到此目的可以有以下多种方法供选择,选择小螺距齿轮来满足负荷状态的要求;在某些特定情况下,可以改变齿轮的啮合次数来使传动声音减小,或者使声音更加低沉以达到静音的目的;用压力角较小和对齿轮根尖都进行过修正的齿轮;允许足够大的齿间隙;采用高的特性指数;保证表面粗糙度在20或者更小;合理分配齿轮系的传动比;采用一个非整数的传动比,那么一样的齿轮就不会重复的啮合如果它们都是硬化钢材料。如果齿轮由软钢制成且传动比为整数,则齿轮必须冷作处理以满足工作的要求,从而实现无声传动。保证速度临界点大于全速运行的20%或者通过增加齿轮啮合次数来成倍增加的转速。齿轮系传动装置是指在一个传动装置中有不只一对齿轮在啮合工作。可以是相互平行或不平行的轴,相交或不相交的轴。在实际应用中,他们可以达到很高的速度比相对于只有一对齿轮啮合的传动装置。串联齿轮系,所有啮合齿轮的传动比都是将输入轴的转速降到输出轴的转速。总的传动比是所有传动比的乘积,行星轮系不适用这种计算方法。这种传动装置的传动比很好计算,就是将每一对啮合齿轮的传动比相乘。增速器在设计和制造方面有特殊的工艺要求。他们通常包括很高的速度还可能有一些齿轮动力学里一些很极端的问题,同样,摩擦力和拉力也包含在里面,在这种情况下还可能进一步导致操作的问题。行星轮系传动:通常在一个传动装置中,齿轮轴线是固定不变的的仅仅是轴上的齿轮在转动。但是在一个行星轮系中,不同的齿轮轴围着太阳轮地轴线转动给特定的输出装置提供动力。行星轮传动再配合离合器和刹车装置,就可以组成一个无级变速的自动驾驶系统。行星轮传动可以用直齿或者斜齿,内齿轮或者外齿轮,或者锥齿轮。在传递过程中,可以通过增加行星轮的个数来达到传递更大功率的要求。在许多情况下,提高齿轮系中相啮合齿轮的运动精确度可以降低机构运行的噪音。修改齿轮渐开线齿形可以提高齿轮的精确度,用高精度的制造公差来保证高质量的齿轮啮合质量;提高齿面的粗糙度。但是,如果在一个传动系统的某个地方发生振动那么一个“完美”的齿轮机构将会减少振动和噪声。修正齿轮的齿廓可以避免在传动过程中由于偏差、轴的偏移、机壳的不标准而产生干涉。如果齿轮干涉不能通过修正齿廓来消除那么齿轮上的载荷应该减少。当齿轮载荷很大时,机构噪声会更大因为内部传递的齿轮发生了干涉。消除干涉可以通过改变齿高、齿侧间隙或者两者都做。齿轮变位对于重载机构和高速传动机构尤其重要。声音压力水平曲线图可以很形象地说明齿轮变位可以影响齿轮机构的噪声。如果减少的量比最适宜量小的话,那么机构会产生更大的噪声,因为齿轮干涉。减少过多的齿高度噪声也会增强因为接触比例减小了。高制造公差等级的齿轮也可以实现无声传动,那样的公差等级作为齿廓的形位误差可以达到美国齿轮制造协会的质量水平。这个图表描述了速度和齿轮质量对声音压力水平的影响,还有如何减小噪声的方法。当齿轮的精度等级由美国齿轮制造协会规定的11级增加到15级时,噪声明显的减小了。但是对于商业用的传动机构来说,花费这么大的代价在降低噪声上是不划算的,因为还有别的更廉价的方式来降低噪声。以前有个说法,为了防止齿轮干涉两个相啮合的齿轮必须经过修正。齿顶高和齿侧间隙都是很常用的齿廓修正以保证齿轮不发生干涉。齿轮传动系统也需要有适当的齿侧间隙和齿根修正。在设计齿轮机构中,齿侧间隙是评定噪声的一个重要参数。必须有足够的齿侧间隙和合理的载荷、温度状况来防止齿轮的干涉,否则会产生很大的噪声。干涉是由于齿侧间隙不足造成,工作的齿面和不工作齿面同时接触上了。另一方面,过大的齿侧间隙也会产生噪声,因为在齿轮无载荷啮合周期内或回动载荷会对齿轮产生冲击。要获得合理的齿侧间隙,减少齿的个数比增加轴的中心距效果更好。减少齿数不会减少齿轮接触比例,反之增大中心距也不会。但是减少齿数会减小齿轮的挠曲疲劳,这个减小量对一个齿轮系统来说是很小的。基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究基于单片机的嵌入式Web服务器的研究MOTOROLA单片机MC68HC(8)05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正(STR)调节器单片机控制的二级倒立摆系统的研究基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现基于单片机的蓄电池自动监测系统基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制基于单片机的自动找平控制系统研究基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现一种基于单片机的轴快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于双单片机冲床数控系统的研究基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制基于单片机的喷油泵试验台控制器的研制基于单片机的软起动器的研究和设计基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究基于单片机的机电产品控制系统开发基于PIC单片机的智能手机充电器基于单片机的实时内核设计及其应用研究基于单片机的远程抄表系统的设计与研究基于单片机的烟气二氧化硫浓度检测仪的研制基于微型光谱仪的单片机系统单片机系统软件构件开发的技术研究基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的研制基于单片机系统的多功能温度测量仪的研制基于PIC单片机的电能采集终端的设计和应用基于单片机的光纤光栅解调仪的研制气压式线性摩擦焊机单片机控制系统的研制基于单片机的数字磁通门传感器基于单片机的旋转变压器-数字转换器的研究基于单片机的光纤Bragg光栅解调系统的研究单片机控制的便携式多功能乳腺治疗仪的研制基于C8051F020单片机的多生理信号检测仪HYPE

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