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摘 要
每種類型的汽車會(huì)根據(jù)客戶的需求和品牌的定位來(lái)選擇不同型號(hào)的變速器，變速器的選擇直接影響了汽車的性能。本文的目的主要設(shè)計(jì)用于轎車上的三軸五擋變速器，主要包括設(shè)計(jì)和校核兩部分，其主要參數(shù)參考東風(fēng)風(fēng)神H30的變速器。
本次論文的目的是設(shè)計(jì)適合用于轎車上的一臺(tái)變速器。本次的設(shè)計(jì)流程是先比較變速器的各種結(jié)構(gòu)方案，最終確定變速器的傳動(dòng)形式，然后再根據(jù)參照的主要參數(shù)來(lái)計(jì)算出變速器的各項(xiàng)主要參數(shù)，最后對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行校核。設(shè)計(jì)的最后需要用CAD軟件畫(huà)出變速的裝配圖和零件圖，來(lái)呈現(xiàn)最后的設(shè)計(jì)成果。
關(guān)鍵詞：三軸五擋；手動(dòng)變速器；齒輪；軸
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Abstract
Each type of car will be based on customer demand and brand positioning to choose different models of the transmission, the choice of transmission directly affects the performance of the car.The main purpose of this paper is designed for triaxial five-speed transmission on the car, mainly including the design and verification of two parts, the main reference parameters refer Dongfeng Fengshen H30 transmission.
The purpose of this paper is to design a transmission suitable for use in a car.The design process is to compare the various transmission structure of the program, and ultimately determine the form of transmission of the drive, and then according to the main reference parameters to calculate the main parameters of the transmission, finally check the data.At the end of the design, the CAD software is used to draw the variable speed assembly drawings and parts drawings,to present the final design results..
Key words: three axis five gears；Manual transmission；gear；shaft
目錄
摘 要 II
Abstract III
1 緒 論 1
1.1 本次設(shè)計(jì)的目的及意義 1
1.2 變速器的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀 1
1.3 變速器設(shè)計(jì)所面臨的主要問(wèn)題 1
2 變速器總體方案的設(shè)計(jì) 3
2.1 畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)和要求 3
2.2 變速器的功用及設(shè)計(jì)要求 3
2.3 變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析與選擇 3
2.4 變速器主要零件的選擇方案 6
2.5 傳動(dòng)方案的確定 7
3 變速器主要參數(shù)的確定及齒輪設(shè)計(jì) 8
3.1 變速器主要參數(shù)的選擇 8
3.2 各擋傳動(dòng)比和齒輪齒數(shù)的確定 12
3.3 齒輪的主要參數(shù) 14
4 變速器齒輪的材料選擇和強(qiáng)度計(jì)算 16
4.1 齒輪損壞的原因 16
4.2 齒輪材料的選擇原則 16
4.3 齒輪設(shè)計(jì)與計(jì)算 17
4.4 齒輪的強(qiáng)度計(jì)算和接觸應(yīng)力的計(jì)算 17
5 5 變速器軸的設(shè)計(jì)與校核 21
5.1 變速器軸的結(jié)構(gòu)選擇和尺寸確定 21
5.2 軸的校核 21
6 結(jié)論 26
參考文獻(xiàn) 27
致 謝 28
28
1 緒 論
1.1 本次設(shè)計(jì)的目的及意義
在經(jīng)濟(jì)和科技迅猛發(fā)展的二十一世紀(jì)，人們的代步工具也已從馬車，自行車發(fā)展到了如今的汽車。隨著汽車需求量的不斷增加，汽車產(chǎn)業(yè)在我國(guó)也占了舉足輕重的地位。自加入WTO，國(guó)民的生活質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)水平有了質(zhì)的飛躍，國(guó)民的經(jīng)濟(jì)力上去了自然就帶動(dòng)了我國(guó)多個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，像汽車這種曾經(jīng)的高等消費(fèi)品也已經(jīng)變得很普通了。
我們國(guó)家的汽車產(chǎn)業(yè)興起的比較晚。雖然現(xiàn)在正是汽車產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展的時(shí)期，但是汽車產(chǎn)業(yè)仍然有許多急待解決的問(wèn)題，怎樣的汽車才是經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、性能優(yōu)異并且符合我國(guó)國(guó)情這是汽車設(shè)計(jì)者一直需要思考的一個(gè)問(wèn)題。雖然我國(guó)在汽車產(chǎn)業(yè)上還存在著許多的問(wèn)題，在技術(shù)研發(fā)方面與發(fā)達(dá)國(guó)家還有些差距，但這并不足以讓我們氣餒。我國(guó)每年都會(huì)有大量的汽車人才向社會(huì)輸出，這使得我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)的前景一片光明。
這四年在大學(xué)里我學(xué)到了特別多的汽車知識(shí)，大學(xué)之前我連車標(biāo)都不認(rèn)識(shí)，如今我已經(jīng)能清楚地知道汽車的整體結(jié)構(gòu)，了解汽車的各大系統(tǒng)的作用和原理。在大學(xué)畢業(yè)之際，我對(duì)汽車的變速器進(jìn)行了設(shè)計(jì)。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我對(duì)大學(xué)四年所學(xué)的知識(shí)做一個(gè)鞏固，為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)，同時(shí)這也是對(duì)我大學(xué)四年的一個(gè)總結(jié)，為四年的學(xué)習(xí)交上一份滿意的答卷。
1.2 變速器的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀
汽車變速器在全球已經(jīng)有了一百多年的歷史了，其類型也發(fā)生了很大的變化。現(xiàn)如今全球上用的最多的變速器有手動(dòng)變速器（MT）、自動(dòng)變速器（AT）、手自一體變速器（AMT）、無(wú)級(jí)變速器(CVT)還有雙離合變速器（DCT）五種。?
這幾種變速器各有千秋：MT的操縱性好、經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)、制造成本低、可靠性高，但對(duì)駕駛者的技術(shù)要求高；AT的操作簡(jiǎn)單，但節(jié)能效果差；AMT的生產(chǎn)繼承性好、傳動(dòng)效率高、維修容易，但換擋性能差；CVT的重量輕、體積小、傳動(dòng)效率高，但制造復(fù)雜、成本高、傳動(dòng)帶壽命相對(duì)較短；DCT的燃油經(jīng)濟(jì)性好、舒適性高、加速性好，以現(xiàn)在的變速器水平來(lái)說(shuō)DCT堪稱完美。?
據(jù)調(diào)查，2007年手動(dòng)變速器占我國(guó)變速器市場(chǎng)份額的70%，而且自動(dòng)變速器的市場(chǎng)占有率也在2002到2007年間有了大幅的增長(zhǎng)，并且在未來(lái)的幾年里還會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)。隨著自動(dòng)變速器的市場(chǎng)份額的增長(zhǎng)，乘用車中的自動(dòng)擋的市場(chǎng)也有了較大幅度的增長(zhǎng)。女性使用自動(dòng)擋的數(shù)量也在2002到2006年間也有了很大的增長(zhǎng)，這主要取決于自動(dòng)擋的使用方便性，適合女性來(lái)開(kāi)。在我們國(guó)家，自動(dòng)變速器的市場(chǎng)形勢(shì)一片大好，雖然自動(dòng)變速器的市場(chǎng)份額在飛速增長(zhǎng)，但它也不能完全替代手動(dòng)變速器，手動(dòng)變速器仍然因它獨(dú)有的特色而有著不可撼動(dòng)的地位。
通過(guò)分析國(guó)內(nèi)的變速器市場(chǎng)，Global?lnsight的段誠(chéng)武說(shuō)出了自己的看法：?
1、 在接下來(lái)的幾年中，手動(dòng)變速器的主體地位雖然不能被自動(dòng)變速器取代，但自動(dòng)變速器的發(fā)展還是不容小覷的。
二、因?yàn)槲覈?guó)人數(shù)眾多，用戶群體復(fù)雜，所以不會(huì)有哪一種變速器獨(dú)占霸主地位，多種變速器并駕齊驅(qū)，共同發(fā)展。?
三、從長(zhǎng)期角度來(lái)看，國(guó)內(nèi)的的企業(yè)應(yīng)該注重發(fā)展DCT，因?yàn)樗砹俗兯倨鞯淖罡咚?，發(fā)展前景也是可想而知的。
1.3 變速器設(shè)計(jì)所面臨的主要問(wèn)題
現(xiàn)在，全球各地的燃油價(jià)格都變貴了，許多汽車汽車零配件廠也如雨后春筍般出現(xiàn)了，就是因?yàn)槠嚠a(chǎn)業(yè)的興起才會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象。但是變速器在發(fā)展的同時(shí)問(wèn)題也出現(xiàn)了好多，主要的問(wèn)題就是：?
1.怎么樣才能造出性價(jià)比高又不污染環(huán)境的變速器。?
2.自動(dòng)檔的變速器正是因?yàn)樗倏v簡(jiǎn)單方便的特點(diǎn)才能得以迅速發(fā)展，但迅速發(fā)展的同時(shí)也減少了不少駕車的樂(lè)趣。
3.怎樣才能讓造出來(lái)的變速器擁有更加簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)、更加高的傳動(dòng)效率，讓駕駛者在駕駛的時(shí)候能體驗(yàn)到舒適感。?
第3章 變速器主要參數(shù)的選擇與齒輪設(shè)計(jì)
2 變速器總體方案的設(shè)計(jì)
2.1 畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)和要求
這次的任務(wù)是設(shè)計(jì)一種可以用在轎車上的三軸五擋變速器，設(shè)計(jì)要用的基本參數(shù)可以參照東風(fēng)風(fēng)神H30變速器。
本次畢設(shè)的任務(wù)是要求完成手動(dòng)變速器的造型設(shè)計(jì)、主要零件的設(shè)計(jì)計(jì)算以及繪制變速器的裝配圖和部分零件圖。
2.2 變速器的功用及設(shè)計(jì)要求
變速器是用來(lái)改變來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)，它能通過(guò)改變輸出軸和輸入軸的傳動(dòng)比來(lái)達(dá)到變速的目的。它在汽車傳動(dòng)系統(tǒng)中的地位很重要，主要就是從發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸傳輸動(dòng)力，從而讓汽車在不同的路況下都能平穩(wěn)行駛。此外，變速器既能通過(guò)改變傳動(dòng)比來(lái)實(shí)現(xiàn)變速，又能實(shí)現(xiàn)汽車的倒車和重新啟動(dòng)，同時(shí)為了保證汽車滑行和停車時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)緊密結(jié)合，變速器有的時(shí)候要保證動(dòng)力能很好的傳輸出去的。
設(shè)計(jì)出的變速器應(yīng)當(dāng)要滿足以下的幾點(diǎn)要求：?
1.變速器設(shè)計(jì)最基本的一點(diǎn)就是汽車的性價(jià)比要好。能做到這一點(diǎn)最重要的就是要合理的選擇汽車的傳動(dòng)比，這一點(diǎn)可以根據(jù)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)系數(shù)和使用要求來(lái)決定，從而來(lái)滿足這一要求。?
2.設(shè)置空擋，保證汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在必要的時(shí)候能與傳動(dòng)系分開(kāi)；設(shè)置倒擋，使汽車可以倒車。
3.工作可靠，操縱方便。變速器的設(shè)計(jì)目的應(yīng)當(dāng)要提高駕乘者的駕駛舒適性和駕乘者的安全性。?
4.重量輕、體積小。這可以通過(guò)減小變速器的中心距來(lái)實(shí)現(xiàn)。?
5.保證較高的傳動(dòng)效率和較小的噪聲?？梢栽谧兯倨髦圃斓倪^(guò)程中，提高變速器零件的制造精度和安裝精度。??
6.進(jìn)行零件的標(biāo)準(zhǔn)化，零件的選擇和相關(guān)參數(shù)的選擇要符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)的法律法規(guī)。
7.因?yàn)樽兯倨饔袝r(shí)要起到動(dòng)力傳輸?shù)淖饔茫栽O(shè)計(jì)時(shí)要考慮到這一點(diǎn)。
2.3 變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析與選擇
現(xiàn)如今變速器的種類繁多，分類的標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同，有級(jí)、無(wú)級(jí)和綜合式變速器就是以傳動(dòng)比改變方式來(lái)分的。
2.3.1 兩軸式變速器與三軸式變速器的比較
如今的很多汽車都是用的三軸式變速器，但也有部分汽車采用二軸式變速器，下面我們就來(lái)將兩種變速器的傳動(dòng)方案做一個(gè)比較。
圖2-1就是三軸式變速器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，從圖中可以看出變速器的第一軸與第二軸同心。三軸式變速器最大的特點(diǎn)就是有直接擋，直接擋的傳動(dòng)效率是最高的，噪聲也是最小的。三軸式變速器的另一個(gè)特點(diǎn)就是能在齒輪中心距較小的前提下獲得較大的一檔傳動(dòng)比。但在直接擋能獲得最高傳動(dòng)的同時(shí)其他擋位的會(huì)有所下降。
圖2-1 三軸四擋式變速器
從圖2-2可以看出來(lái)，兩軸式變速器比三軸式的少了個(gè)直接擋。外形簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊是兩軸式變速器給人的第一印象，另外它的各檔傳輸動(dòng)力的性能很好并且產(chǎn)生的噪音也很小。
兩軸式變速器的缺點(diǎn)是當(dāng)它在高檔工作時(shí)，由于沒(méi)有直接擋來(lái)分擔(dān)工作載荷所以工作負(fù)荷大，齒輪的使用期限就沒(méi)有想象中的長(zhǎng)。這也影響了變速器低檔傳動(dòng)比的選擇，但這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)改變其余各檔的傳動(dòng)比來(lái)解決。
圖2-2 兩軸式變速器
由于本次的數(shù)據(jù)參考東風(fēng)風(fēng)神發(fā)動(dòng)機(jī)，因?yàn)樵撥囆偷陌l(fā)動(dòng)機(jī)放置在汽車前部，驅(qū)動(dòng)裝置在汽車后部，所以可以采用三軸式變速器。
2.3.2變速器主傳動(dòng)比方案的選擇
三軸五擋變速器的傳動(dòng)布置方法可參考圖2-3所示。對(duì)于第一軸和第二軸的同心問(wèn)題而言，這幾種布置方法都是沒(méi)有區(qū)別的，并且都是使用嚙合套來(lái)實(shí)現(xiàn)和直接擋的連接。由于直接擋的存在，所以變速器的軸承是不承受載荷的，當(dāng)然齒輪及中間軸也不承擔(dān)，如今變速器的傳動(dòng)效率變得比過(guò)去高了，這歸功于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩可經(jīng)由變速器的第一、二軸直接輸出，除此之外軸承和齒輪之間的磨損也減小了，而這也和直接擋有關(guān)，直接擋的利用率遠(yuǎn)高于其他檔位，變速器的使用年限也因此被延長(zhǎng)；絕大部分變速器除了一擋的換擋機(jī)構(gòu)大都是用同步器換擋，或者使用嚙合套換擋的，當(dāng)然也有少部分的是一擋同樣用同步器或嚙合套換擋。三軸式變速器在檔數(shù)相同時(shí)能體現(xiàn)他們不同的地方就是常嚙合齒輪副的數(shù)量、切換擋位的方式，最大的區(qū)別還是它們選擇的倒擋傳動(dòng)形式。
圖2-3α的方案體現(xiàn)的是通過(guò)兩種形式來(lái)?yè)Q擋，一檔和倒擋用直齒輪，剩下的用常嚙合齒輪；圖2-3b、c、d的方案和上個(gè)方案不同的是它全部用常嚙合齒輪傳動(dòng)；圖2-4d的方案中變速器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較合理，它除了前進(jìn)擋和直接擋，其余的都放在變速器的副箱體中。這種布置方案可以保護(hù)齒輪延長(zhǎng)它的使用期限，更重要的是它還可以不用超速檔，變速器直接只包含四個(gè)前進(jìn)擋。
在下圖所示的四種方案中，凡是用常嚙合齒輪傳動(dòng)的，他們?nèi)羰且袚Q擋位都得依靠同步器或嚙合套。在相同的一個(gè)變速器中，若是存在不同檔位使用不同元件來(lái)達(dá)到換擋目的的話，那么高擋位切換擋位得用同步器，低擋位靠嚙合套來(lái)切換擋位。?
本次設(shè)計(jì)的變速器選用圖2-3c所示意的傳動(dòng)方案，這種方案能使軸的剛度變大。
圖2-3是三軸五擋變速器傳動(dòng)方案
2.3.3?倒擋的布置方案
倒擋結(jié)構(gòu)方案如圖2-4所示：
圖2-4a是用的最多的一種方案。此方案的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，原理是在傳動(dòng)系統(tǒng)中在加一個(gè)傳動(dòng)，但這種方案也有缺陷，變速器齒輪工作時(shí)受力不均齒輪容易損壞。
圖2-4b方案中的中間軸較短，因?yàn)樗囊粰n沒(méi)有經(jīng)過(guò)中間軸直接換到倒擋的。但這樣會(huì)讓換擋變的不容易。?
圖2-4c方案的最大特點(diǎn)是倒擋的傳動(dòng)比高，缺陷是變速器中的擋位布置和換擋都顯得不合常理。
圖2-4d的方案是對(duì)上面的方案進(jìn)行了改進(jìn)，更適合用在貨車上。
圖2-4e所示方案是把一擋和倒擋齒輪與中間軸做成一體。
圖2-4f所示方案由于換擋簡(jiǎn)單方便，全部采用常嚙合齒輪來(lái)傳動(dòng)，所以成為最常用的一種方案。
圖2-4g所示方案的操縱機(jī)構(gòu)比較復(fù)雜，因?yàn)橐粨鹾偷箵醴謩e用了一根撥叉軸。
結(jié)合本次設(shè)計(jì)的目的考慮，可選用圖2-4f的的方案。
圖2-4 變速器的倒擋傳動(dòng)方案
2.4 變速器主要零件的選擇方案
2.4.1 齒輪型式
齒輪作為汽車變速器中的重要零件，它的種類也是在逐漸增多，但萬(wàn)變不離其宗主要還是直齒和斜齒兩個(gè)種類[1]。?
通過(guò)使用斜齒輪來(lái)使常嚙合齒輪副的數(shù)目增加，這是有級(jí)變速器目前的發(fā)展目標(biāo)。雖說(shuō)斜齒輪制造過(guò)程比較復(fù)雜，工作時(shí)還會(huì)產(chǎn)生軸向力，但它的齒輪壽命長(zhǎng)，工作噪聲小，所以變速器中還是經(jīng)常用斜齒輪來(lái)做常嚙合齒輪。?
本次設(shè)計(jì)中倒擋的布置方案是全部采用常嚙合齒輪，所以倒擋也用斜齒輪的傳動(dòng)方案，所以本次設(shè)計(jì)是除了一擋齒輪，其他都采用斜齒輪傳動(dòng)。
2.4.2 換擋結(jié)構(gòu)型式
用同步器來(lái)?yè)Q擋已是如今大多汽車變速器的選擇。用同步器來(lái)?yè)Q擋可以延長(zhǎng)齒輪的使用期限，使齒輪的發(fā)揮達(dá)到最大化，與此同時(shí)使用同步器可以讓駕駛者駕駛方便，快速換擋，使汽車的性能得以提高。但是同步器的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造精度高。
由于此次設(shè)計(jì)的是乘用車上的變速器所以選用鎖環(huán)式同步器，這種同步器是靠摩擦效果來(lái)切換擋位的，大多用在轎車和輕型貨車上[2]。
2.4.3 軸承型式
變速器中選用的軸承正常包括深溝球軸承、滾針軸承、滑動(dòng)軸承、圓錐滾子軸承等。
本次設(shè)計(jì)中，齒輪與第一軸的接觸部分的空間較小，可以用滾針軸承來(lái)承載，第二軸與第一軸相同。第一、二軸的后部用深溝球軸承來(lái)承載。中間軸的前后端都采用圓錐滾子軸承來(lái)承載。
2.5 傳動(dòng)方案的確定
根據(jù)本次設(shè)計(jì)的要求和之前對(duì)各個(gè)方案的分析和比較，最終選用了如圖2-5所示的傳動(dòng)方案：
圖2-5 五擋變速器示意圖
3 變速器主要參數(shù)的確定及齒輪設(shè)計(jì)
這次設(shè)計(jì)要用到的相關(guān)參數(shù)參照東風(fēng)風(fēng)神H30發(fā)動(dòng)機(jī)，基本參數(shù)如下：
最高時(shí)速:183km/h；
輪胎型號(hào)：205/50?R16；
最大扭矩：142Nm/4000rpm；
最大功率：78kw/5750rpm；
總質(zhì)量：1581Kg；
主減速比：4.782；
圖3-1東風(fēng)風(fēng)神尊雅型
3.1 變速器主要參數(shù)的選擇
3.1.1 位數(shù)和傳動(dòng)比
變速器擋位數(shù)的選擇很重要，這關(guān)系著汽車能否滿足用戶需求的問(wèn)題。但是擋位數(shù)要是增加，變速箱里的結(jié)構(gòu)就沒(méi)有之前那么簡(jiǎn)單了，同時(shí)變速器的操縱機(jī)構(gòu)更加復(fù)雜，這使汽車的換擋頻率增高換擋難度加大。乘用車大多都是用的四擋或者五檔的變速器。本設(shè)計(jì)用5擋的。?
最低擋傳動(dòng)比[2]的選擇受很多因素的影響，其中最主要的因素包括汽車的爬坡能力、主減速比、驅(qū)動(dòng)輪的滾動(dòng)半徑和變速器所能夠達(dá)到的最低穩(wěn)定車速。如今市場(chǎng)上乘用車的傳動(dòng)比在3.0-4.5之間。?
根據(jù)現(xiàn)實(shí)生活中來(lái)考慮，汽車在上坡的時(shí)候車體自身的速度不高，那在上坡時(shí)受到的空氣阻力會(huì)很小幾乎沒(méi)有，可以不算，那么算汽車的最大驅(qū)動(dòng)力時(shí)可以省去空氣阻力，故有：
Ι擋的傳動(dòng)比h (3-1)
式中m—汽車總質(zhì)量；
g—重力加速度；
—道路最大阻力系數(shù)；
—驅(qū)動(dòng)輪滾動(dòng)半徑；
—發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩；
-主減速比；
—汽車傳動(dòng)系的傳動(dòng)效率。
汽車驅(qū)動(dòng)輪可以在道路上行駛的前提
Ι擋的傳動(dòng)比為：
（3-2）
式中—滿載時(shí)的載荷；
—路面的附著系數(shù)，取0.5～0.6；
由已知參數(shù)：滿載質(zhì)量?1581kg；=297.23mm；=142Nm；=4.782；=0.95?
由公式（3-2）可得:=3.85
超速擋的傳動(dòng)比一般為0.7～0.8。五擋傳動(dòng)比可取 =0.75。
理論上中間擋傳動(dòng)比的公比為：
(3-3)
3
但根據(jù)實(shí)際情況考慮，齒輪的齒數(shù)肯定不能是小數(shù)而且變速器各擋位間的公比宜小不宜大，另外要從發(fā)動(dòng)機(jī)的總體性能考慮來(lái)確定公比，這就要對(duì)理論算出的傳動(dòng)比進(jìn)行修正，從式（3-3）可得出：q=1.51。
故有： =2.55、 =1.69、 =1
3.1.2 中心距A
中心距的大小很重要，它的值對(duì)變速器的各項(xiàng)指標(biāo)都有著或多或少的影響，另外齒輪的強(qiáng)度能否得到保證也是由中心距來(lái)決定的。三軸式變速器的中心距A，可以根據(jù)下面所示的公式進(jìn)行初步的選擇。
(3-4)
式中?—中心距系數(shù)。對(duì)轎車取=8.9—9.3；
— 一擋工作時(shí)的輸出扭矩：
= = 519.36N·m
則由上面的公式得到初步的值A(chǔ)=72.33mm。
3.1.3 齒輪的模數(shù)
變速器的一個(gè)比較重要的指標(biāo)就是模數(shù)值，模數(shù)的選擇也是有很多要求的，
1） 在要求中心距相同的情況下，可以選擇相較而言較小的模數(shù)；?
2） 為了減小齒輪的質(zhì)量，可以在不影響變速器性能的前提下，從齒寬和模數(shù)來(lái)下手。
3） 為了加工的方便性，變速器的齒輪模數(shù)可以是一樣的值；
4）若從齒輪的強(qiáng)度著想，變速器的齒輪模數(shù)可以不同的值。?
對(duì)乘用車而言，模數(shù)要選擇較小的數(shù)值，這樣可以減小噪音來(lái)提高駕駛?cè)说鸟{乘舒適感。但模數(shù)值要按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇。?
齒輪模數(shù)的選取可以依據(jù)下列各式來(lái)計(jì)算，
第一軸上斜齒輪的法向模數(shù)
（3-5）
=142Nm，可以算到=2.5
一擋直齒輪的模數(shù)m
（3-6）
可以算出m=2.75
各種車型的齒輪模數(shù)可在表3-1中選擇：
齒輪的模數(shù)值要按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1357-1987來(lái)選擇。模數(shù)盡量選取第一系列，當(dāng)?shù)谝幌盗胁环麜r(shí)可以考慮括號(hào)內(nèi)的的模數(shù)。
變速器上的不同齒輪采用的齒形也不盡相同，漸開(kāi)線齒形大多用在同步器和嚙合套的接合處。本設(shè)計(jì)中齒輪上花鍵的模數(shù)值可以等于2.5，也可以小一點(diǎn)等于2，另外結(jié)合套的模數(shù)值可以與花鍵的選的一樣。
3.1.4 齒形、壓力角α、螺旋角β和齒寬b的選擇
齒輪壓力角的大小對(duì)變速器的影響很大，壓力角的取值較小時(shí)，會(huì)大大提高齒輪的重合度但不足的是會(huì)使輪齒的剛度有所降低；取值較大時(shí)可以使輪齒的抗彎強(qiáng)度和表面接觸強(qiáng)度都有所增強(qiáng)。根據(jù)本次設(shè)計(jì)的要求，齒輪壓力角應(yīng)取小一些，因此齒輪的壓力角α可取20°，嚙合套或同步器的壓力角可取30°。
本次設(shè)計(jì)的齒輪除了一檔其余各檔都采用的斜齒輪，斜齒輪的最大問(wèn)題就是在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生軸向力，因此消除軸向力顯得尤為重要，在此我們可以通過(guò)相嚙合的齒輪選擇相同的螺旋角來(lái)解決這一問(wèn)題。本次變速器的設(shè)計(jì)中第一軸與第二軸上的斜齒輪一律左旋，中間軸上的齒輪一律右旋。
齒輪寬度b的選擇對(duì)齒輪的承受能力有著直接的影響，所以齒寬的大小很重要。在一定的范圍內(nèi)，齒寬可以適度的增大，若超過(guò)范圍，齒輪則會(huì)因?yàn)樗艿妮d荷不均反而承受不了這么大的工作壓力。所以在已知齒輪強(qiáng)度夠的前提下，可以思考一下用較大一點(diǎn)的齒寬，這樣可以加強(qiáng)齒輪的承受能力。
正常通過(guò)下面兩個(gè)關(guān)系式來(lái)選擇直齒和斜齒齒輪的齒寬：
直齒b=（4.5～8.0），mm
斜齒b=（6.0～8.5），mm
為了提高汽車傳動(dòng)的平穩(wěn)性以及齒輪的壽命，在選取第一軸齒輪的齒寬系數(shù)時(shí)可取大一些。對(duì)于模數(shù)相同的各擋齒輪，擋位低的齒輪的齒寬系數(shù)應(yīng)當(dāng)要取的稍大些。
3.1.5 齒輪變位系數(shù)的選擇
變位齒輪的種類也有很多，但用的比較多的就兩種。其中一種就是高度變位齒輪，這種齒輪最大的特點(diǎn)就是主動(dòng)齒輪的變位系數(shù)和被動(dòng)齒輪的變位系數(shù)相加之和等于零，另外這種變位齒輪可以讓大、小齒輪的齒根強(qiáng)度差距減小，但高度變位齒輪的強(qiáng)度只能逐個(gè)改變，不能同時(shí)。還有一種叫做角度變位齒輪，它恰恰與與高度齒輪相反，它的主動(dòng)齒輪和被動(dòng)齒輪的和不等于零。角度變位齒輪因?yàn)樗膰Ш闲阅芎芎枚以谒械淖兾积X輪中它的傳動(dòng)質(zhì)量也是最好的，所以被廠家用的最多。
變位系數(shù)可以按照下面的原則來(lái)選?。?
1）對(duì)高擋齒輪來(lái)說(shuō)，選擇的變位系數(shù)要能保證齒輪的最大的接觸強(qiáng)度，不能讓齒輪間產(chǎn)生膠合，還要能保證齒輪的使用期限。
2）對(duì)低擋齒輪來(lái)說(shuō)，選擇的變位系數(shù)要能增加變速器中小齒輪的齒根強(qiáng)度。
3）齒輪齒根部的抗彎強(qiáng)度會(huì)隨著變位系數(shù)值的降低而下降。但噪聲會(huì)小一點(diǎn)。
按照變位系數(shù)中的第三點(diǎn)，我們可以將各檔位的總變位系數(shù)選的小一些來(lái)減小噪聲。一般來(lái)說(shuō)，總變位系數(shù)應(yīng)隨著檔數(shù)的降低而增加，但變速器的一、二檔和倒擋還是應(yīng)該選擇較大的值。
變位齒輪的變位系數(shù)可從圖3-2中選取。
3.2 各擋傳動(dòng)比和齒輪齒數(shù)的確定
3.2.1 一擋齒輪齒數(shù)的確定
一擋的傳動(dòng)比計(jì)算公式如下
(3-7)
通過(guò)求齒數(shù)和，來(lái)確定和的齒數(shù)，：
（3-8）
其中A=72.34mm、m=2.7；故有=53.5，要注意的是形成齒輪副的兩個(gè)齒輪它們相加的數(shù)最好為奇數(shù)，這樣可以防止兩個(gè)齒輪相互磨損，延長(zhǎng)齒輪的使用期限。則取=53。當(dāng)變速器的 =3.5～3.8時(shí)，則=15～16，此處可取=16，根據(jù)公式可以算出=37。
根據(jù)之前算出的A和m而得到的不是整數(shù)，所以要將其改為整數(shù)，然后再根據(jù)式（3–8）計(jì)算出新的中心距。
修改為為53，則根據(jù)式（3–8）反推出A=72.12mm。
3.2.2 常嚙合齒輪副齒數(shù)的確定
從式（3–7）可以計(jì)算出常嚙合齒輪的傳動(dòng)比
（3-9）
從之前算到的數(shù)據(jù)可知：
常嚙合齒輪的中心距和一擋齒輪的中心距是相等的。斜齒輪的中心距可以根據(jù)下面的公式計(jì)算出：
（3-10）
由此可得：
（3-11）
已知A和可計(jì)算出：
綜合上面兩式可得出：、
則根據(jù)式（3–7）可計(jì)算出一擋實(shí)際傳動(dòng)比為：
3.2.3 其他各擋位齒數(shù)的確定
二擋齒輪的傳動(dòng)比
（3-12）
而，則有：
對(duì)于斜齒輪來(lái)說(shuō)
（3-13）
則有：
由（3-12），（3-13）兩式可計(jì)算出：。
同上可計(jì)算出：
三擋的齒輪數(shù) ；
四擋的齒輪數(shù) 。
3.2.4 倒擋齒輪的齒數(shù)確定
倒擋傳動(dòng)比的數(shù)值可以根據(jù)一檔傳動(dòng)比來(lái)確定，倒擋傳動(dòng)比與一檔的相差較小，可取為3.6。中間軸上的倒擋齒輪的齒數(shù)和一擋主動(dòng)齒輪相比要小一些，可取。倒擋軸的齒輪，此處取。
由
可以得出。
因?yàn)楸敬蔚脑O(shè)計(jì)中倒擋齒輪采用的是斜齒輪，所以我們可以算出中間軸與倒擋軸的中心距：
而倒擋軸與第二軸的中心：
3.3 齒輪的主要參數(shù)
表3-4 漸開(kāi)線齒輪基準(zhǔn)齒形
基本要素名稱
代號(hào)
標(biāo)準(zhǔn)齒
短齒
增大齒形角
齒形角（°）
20°
20°
25°
齒頂高系數(shù)
f 0
1.0
0.8
1.0
徑向間隙系數(shù)
0.25
0.30m
0.2m
齒根圓半徑
0.38
0.46m
0.35m
表3–5??齒輪的主要參數(shù)
主要參數(shù)
齒數(shù)
模數(shù)（mm）
螺旋角
變位系數(shù)
分度圓直徑（mm）
齒根圓直徑（mm）
齒頂圓直徑（mm）
1
擋
16
2.7
30°
0.8
44
41.500
46.0
37
-0.8
100
97.500
102.0
2
擋
20
2.45
30°
-0.4
56
49.875
60.9
31
0.4
88
81.875
92.9
3
擋
25
2.45
30°
0
70
63.875
74.9
26
0
74
67.875
78.9
5
擋
35
2.45
30°
-0.2
99
92.875
103.9
16
0.2
45
38.875
49.9
常
嚙
32
2.45
30°
-0.2
90
83.875
94.9
19
0.2
54
47.875
58.9
倒
擋
13
2.45
30°
-0.8
36
33.200
38.0
23
0.132
66
63.500
68.0
29
0.8
82
79.500
84.0
第4章 變速器齒輪的強(qiáng)度計(jì)算與材料選擇
4 變速器齒輪的材料選擇和強(qiáng)度計(jì)算
4.1 齒輪損壞的原因
齒輪的使用壽命會(huì)因?yàn)楹芏嘁蛩氐挠绊懚s短，影響齒輪壽命的原因主要有三點(diǎn)：1.輪齒點(diǎn)蝕；2.輪齒折斷；3.移動(dòng)換擋齒輪端部被破壞[9]。
齒輪齒部發(fā)生折斷的情況主要有以下幾種：由于齒輪承受到了極限的沖擊力，無(wú)法承受載荷，所以輪齒發(fā)生了彎曲折斷；輪齒在工作出現(xiàn)了疲勞裂紋，裂紋不斷上升最后造成彎曲折斷。前面一種情況在變速器中發(fā)生的幾率很少，但時(shí)后一種情形較為常見(jiàn)。
在齒輪運(yùn)行的時(shí)候，相互接觸一組齒輪產(chǎn)生嚙合，它們的齒面也發(fā)生擠壓，這個(gè)時(shí)候會(huì)導(dǎo)致裂縫的擴(kuò)大，究其原因是擠壓致使裂縫內(nèi)的潤(rùn)滑油油壓的增大，此時(shí)齒表面會(huì)有塊狀脫落物而且出現(xiàn)多個(gè)點(diǎn)狀小坑，這種現(xiàn)象稱為齒面點(diǎn)蝕。這種現(xiàn)象會(huì)改變齒輪的齒形，齒輪所受的載荷就發(fā)生變化，這也會(huì)造成輪齒折斷。
我們一般情形下完成換擋，例如低擋和倒擋齒輪，是通過(guò)移動(dòng)齒輪的方式，又因?yàn)樵趽Q擋的時(shí)候兩個(gè)工作的齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度勢(shì)必不會(huì)同步，因此會(huì)在換擋的瞬間兩個(gè)齒輪因?yàn)椴煌蕉嘧玻瑥亩鴵p壞齒輪。
4.2 齒輪材料的選擇原則
（1）滿足工作條件的要求
變速器在不同的條件下對(duì)齒輪的傳動(dòng)有著不同的要求，對(duì)齒輪的材料也有不同的要求[10]。通常對(duì)一般動(dòng)力傳輸齒輪只要求材料有足夠的強(qiáng)度和耐磨性，并且齒面硬，齒芯軟。
（2）合理選擇配對(duì)材料
對(duì)于軟齒面齒輪，其硬度小于350HBS，為了讓兩個(gè)齒輪的工作時(shí)間相近，小齒輪的材料硬度需要稍微高于大齒輪，它們之間的硬度差應(yīng)控制在大約30～50HBS。為了增大抗膠合的功用，大、小齒輪建議使用不一樣的鋼號(hào)材料[11]。
（3）考慮加工工藝及熱處理工藝
目前，我們通常使用鑄造的辦法來(lái)制作尺寸較大的齒輪的毛坯，而毛坯的材料基本上會(huì)在鑄鋼或鑄鐵之中選擇；尺寸并且制造精度不嚴(yán)格時(shí)，毛坯可以用圓鋼進(jìn)行制造。中碳鋼和中碳合金鋼常常會(huì)用軟齒面齒輪的制造，首先進(jìn)行正火或調(diào)質(zhì)等熱處理，然后再進(jìn)行切削加工；硬度比350HBS大的硬齒面齒輪，沒(méi)有特殊要求下會(huì)使用低碳合金鋼切齒，然后再由表面滲碳淬火處理來(lái)獲得齒面[11]。
常嚙合齒輪因?yàn)樗膫鬟f轉(zhuǎn)矩很大并且一直處于工作狀態(tài)，所以損耗嚴(yán)重，應(yīng)該使用硬齒面齒輪，相對(duì)較小的齒輪使用20GrMNTi材料在滲碳之后進(jìn)行淬火，硬度范圍處于58～62HRC之間，同時(shí)相對(duì)較大的齒輪用40Cr進(jìn)行調(diào)質(zhì)后表面淬火，硬度范圍在48～55HRC之間。一擋小齒輪采用的材料是20GrMNTi，它先進(jìn)行滲碳后淬火，其硬度范圍是56～62HRC，大齒輪則使用40Cr作為制造材料，調(diào)質(zhì)后再進(jìn)行表面淬火，其硬度范圍是46～55HRC；所有剩下的小齒輪無(wú)一例外都使用40Cr，并且在調(diào)質(zhì)后表面淬火，硬度范圍是48～55HRC，與此同時(shí)大齒輪采用45鋼，調(diào)質(zhì)后表面淬火，硬度為40～50HRC[12]。
4.3 齒輪設(shè)計(jì)與計(jì)算
齒輪損壞的方式有很多，而常見(jiàn)的幾種就是齒面點(diǎn)蝕、輪齒折斷和移動(dòng)換擋齒輪端部破壞[13]。鑒于這種情況，我們有必要對(duì)齒輪的的強(qiáng)度進(jìn)行一下校核。
4.4 齒輪的強(qiáng)度計(jì)算和接觸應(yīng)力計(jì)算
現(xiàn)代的汽車工業(yè)中的齒輪材料大多都是用的低碳合金鋼，齒輪的精加工是用剃齒來(lái)完成的，再通過(guò)熱處理工藝來(lái)對(duì)齒輪的表面進(jìn)行再次加工，通過(guò)一系列的處理讓它的精度保證在7級(jí)以上才能符合標(biāo)準(zhǔn)。在這里我們可以用一些簡(jiǎn)化過(guò)的公式來(lái)計(jì)算齒輪的強(qiáng)度部分，這些公式計(jì)算出來(lái)的結(jié)果還會(huì)更精準(zhǔn)一些。本次變速器的齒輪材質(zhì)我們選用40Cr。
4.4.1 齒輪的彎曲強(qiáng)度計(jì)算
（1）直齒齒輪的彎曲應(yīng)力：
式中—彎曲應(yīng)力（MPa）；
Ft10—齒輪10的圓周力，；其中為計(jì)算載荷，d為節(jié)圓半徑；
—應(yīng)力集中系數(shù)，取1.65；
—摩擦力影響系數(shù)，主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪分別選1.1、0.9；
b—齒寬；
t—端面齒距；
y—齒形系數(shù)，如圖4–1所示：
圖4-1齒形系數(shù)圖
一擋齒輪工作時(shí)，中間軸上的計(jì)算扭矩為：
可以計(jì)算出
再根據(jù) 可以算出；再將算出的代到公式
就可以算出：
當(dāng)?shù)谝惠S上受到的最大扭矩作用在計(jì)算載荷上，這是變速器中的一擋直齒輪的彎曲應(yīng)力[5]要控制在400～850Ma的范圍內(nèi)。
（2）斜齒輪的彎曲應(yīng)力的計(jì)算：
式子里的是齒輪的重合度影響系數(shù)，取2.0；；齒形系數(shù)y的值可以用公式算出，然后在圖4-1中查出y。
二擋齒輪的圓周力：
通過(guò)斜齒輪的計(jì)算公式可以計(jì)算出：
齒輪8的當(dāng)量模數(shù)=47.7，從圖上可知：=0.153。
進(jìn)一步得到：MPa?
同理可算出：MPa?
剩下的檔位也可以用相同的方法算出彎曲應(yīng)力，計(jì)算得出的結(jié)果如下：
三擋：=276.2MPa?;=266.4MPa?
常嚙：=211.5MPa;=197.4MPa
五擋：=218.8MPa;=216.9MPa
當(dāng)常嚙合齒輪和高擋齒輪計(jì)算出來(lái)的載荷施加在第一軸上的最大扭矩時(shí)，齒輪的許用應(yīng)力在180～350MPa范圍內(nèi)[15]。從而我們可以看出，各檔齒輪的彎曲應(yīng)力都滿足彎曲強(qiáng)度的要求。
4.4.2 齒輪接觸強(qiáng)度的計(jì)算
齒輪齒面的接觸應(yīng)力
式中：
-齒輪的接觸應(yīng)力；
F-齒面上法向力， ,F1-圓周力；
β—齒輪的螺旋角；
E—齒輪材料的彈性模數(shù),；
—齒寬；
-主、從動(dòng)輪的曲率半徑。
直齒輪：
斜齒輪：
式中的、是主、從動(dòng)輪的節(jié)圓半徑（mm）。
當(dāng)最大扭矩作為變速器第一軸上的計(jì)算載荷的時(shí)候，許用接觸應(yīng)力的取值范圍可以在表4-1中查出：
根據(jù)公式（4-5）可以計(jì)算出各擋齒輪的接觸應(yīng)力：
一擋：MPa
二擋：MPa?
三擋：MPa
四擋: MPa?
五擋：MPa
倒擋：MPa
將計(jì)算出的各檔齒輪的接觸應(yīng)力與表4–1對(duì)照可以知道，基本符合要求。
第5章 變速器軸的的設(shè)計(jì)與校核
5 變速器軸的設(shè)計(jì)與校核
5.1 變速器軸的結(jié)構(gòu)選擇和尺寸確定
5.1.1 軸結(jié)構(gòu)的選擇?
正常為了避免安裝的復(fù)雜性，將一檔齒輪與第一軸做成一個(gè)整體，一軸的前面部分大都是用軸承來(lái)固定的，這種軸承不需要承載斜齒輪產(chǎn)生的軸向力[16]。軸的后面部分是用卡環(huán)或者軸承蓋一類的東西來(lái)固定的。第一軸的結(jié)構(gòu)就像圖5–1所畫(huà)的這樣。
圖5-1 變速器第一軸
圖5-1 變速器第一軸
中間軸正常用到的種類有兩種，一種是固定軸式，我們這次設(shè)計(jì)采用的就是固定軸式；還有一種是旋轉(zhuǎn)軸式。我們這次方案的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖5-2所示：
圖5-2 變速器中間軸
5.1.2 軸的尺寸確定
變速器的第二軸和中間軸的中部直徑d為（0.45～0.60）A，軸的最大直徑d與支承間的距離的比值：
中間軸：
第二軸：
變速器第一軸上的花鍵直徑d可以通過(guò)下式進(jìn)行初步計(jì)算：
（5–1）
式中：K—經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，K=4.0～4.6；
第二軸和中間軸中部直徑：mm。
第二軸最大軸徑可取45mm；中間軸最大軸徑可取40mm。
中間軸的長(zhǎng)度可依據(jù)下式進(jìn)行初步選擇：
（5–2）
取L=222mm。
第二軸的長(zhǎng)度可依據(jù)下式進(jìn)行初步選擇：
（5–3）
取L=235mm。
第一軸長(zhǎng)度可依據(jù)下式進(jìn)行初步選擇：
mm
取d=24mm。
mm
取L=140mm。
5.2 軸的校核
由于先確定變速器的結(jié)構(gòu)，再計(jì)算的軸的大小，所以一般來(lái)說(shuō)軸的強(qiáng)度是足夠的。本次軸的校核只需校核軸的幾個(gè)危險(xiǎn)斷面就可以了。在前面的設(shè)計(jì)中已經(jīng)軸的強(qiáng)度和剛度留了一定的余量，所以本次只需校核一擋就可以了；汽車在行駛時(shí)，一檔處的傳動(dòng)扭矩最大，其一檔齒輪所處的軸承受的扭矩也是最大的[17]。第二軸是本次校核的重點(diǎn)，因?yàn)樗牡慕Y(jié)構(gòu)最為復(fù)雜。
5.2.1 第一軸的強(qiáng)度與剛度校核
第一軸在工作過(guò)程中受到的彎矩很小，所以可以忽略不計(jì)，在軸的強(qiáng)度計(jì)算時(shí)可以只計(jì)算扭矩：
（5-4）
式中-扭矩切應(yīng)力；
T—軸所受的扭矩；
—軸的抗扭截面系數(shù)，mm3；
P—軸傳遞的功率；
d—計(jì)算截面處軸的直徑；
[]—許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力。
其中；代入下面的公式：
查表可以知道，則,結(jié)果滿足強(qiáng)度要求。
扭轉(zhuǎn)角是用來(lái)表示軸的扭轉(zhuǎn)變形的，根據(jù)下式可以求出：
（5-5）
式中:T—軸所受的扭矩；
G—軸的材料的剪切彈性模數(shù)，對(duì)于鋼材，G=8.1×104MPa；
—軸截面的極慣性矩，=πd4/32；
把已知的數(shù)據(jù)代到以上公式可以計(jì)算出：
對(duì)于正常的傳動(dòng)軸；所以剛度要求也滿足。
5.2.2 第二軸的強(qiáng)度與剛度校核
（1）軸的強(qiáng)度校核
齒輪的圓周力、徑向力和軸向力可以按照以下的公式來(lái)算：
（5-6）
（5-7）
（5-8）
式中 —各擋位的傳動(dòng)比，此處為一擋傳動(dòng)比3.89；
d —計(jì)算齒輪的節(jié)圓直徑，mm，d=100mm；
—節(jié)點(diǎn)處的壓力角，為16°；
—螺旋角，為30°；
—發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，此處=142000N·mm。
從而可以算出：
危險(xiǎn)截面的受力分析圖：
垂直面：(160＋75)=×75
得=1155.4N
垂直面內(nèi)受到的力矩：=160·=184.87N·m；
水平面：
（5-9）
水平面內(nèi)受到的力矩：
該軸所受扭矩為：
故危險(xiǎn)截面所受的合成彎矩為：
（5-10）
可得
=1.3×10N·mm
則在彎矩和轉(zhuǎn)矩的共同作用下的軸的應(yīng)力（MPa）:
（5-11）
將代入上式能計(jì)算出：，低擋運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，故有≤,所以強(qiáng)度滿足要求。
(2)軸的剛度校核
第二軸在垂直面內(nèi)的撓度和在水平面內(nèi)的撓度可分別按下式計(jì)算：
（5-12）
（5-13）
式中F3-齒輪齒寬中間平面上的徑向力，F(xiàn)3=Fr；
F4-齒輪齒寬中間平面上的圓周力，F(xiàn)4=Ft；
E—彈性模數(shù)，E=2.1×100000MPa；
I-慣性矩，，d為軸的直徑；
a、b—為齒輪座上的作用力距支座a、b距離；
L—支座之間的距離。
將數(shù)值代入式（5-11）和（5-12）得：=0.13；=0.15。
故軸的全撓度為，所以軸的剛度滿足要求。
第6章 結(jié)論
6 結(jié)論
現(xiàn)如今，我們國(guó)家的變速器技術(shù)已經(jīng)不能再以以前的眼光來(lái)看待了，現(xiàn)在已經(jīng)有了很大的進(jìn)步了，雖說(shuō)還有許多的技術(shù)難關(guān)需要解決，但這對(duì)于我們來(lái)說(shuō)都是可以邁過(guò)去的。也是我們這些即將畢業(yè)的學(xué)生走入社會(huì)大施拳腳的一次機(jī)會(huì)和挑戰(zhàn)。
在做畢業(yè)設(shè)計(jì)之前，我對(duì)汽車變速器的了解很少。剛開(kāi)始做畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)候我查閱了很多的資料文獻(xiàn)，對(duì)變速器有了一個(gè)大體的了解。我設(shè)計(jì)的變速器類型是5+1擋式的，這種變速器正常用在乘用車上，變速器采用了結(jié)合套換擋，這種換擋方式雖說(shuō)增加了成本，但這提高了汽車的操縱舒適感。在今后進(jìn)入社會(huì)，我還會(huì)繼續(xù)在變速器這方面做更多的研究和學(xué)習(xí)，并將這種努力鉆研的精神帶到以后的工作中，認(rèn)真對(duì)待每一件事。
通過(guò)本次的設(shè)計(jì)，得出了以下結(jié)論：
1）變速器的驅(qū)動(dòng)輪扭矩和轉(zhuǎn)速是通過(guò)改變傳動(dòng)比來(lái)增加的，從而來(lái)實(shí)現(xiàn)變速器的變速。
2）變速器要滿足質(zhì)量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于使用的要求。
3）操作簡(jiǎn)單，工作可靠，噪音小是變速器要滿足的基本要求。
4）從汽車的整體布局、駕駛員的使用習(xí)慣和平均傳動(dòng)效率等方面來(lái)安排變速器的齒輪。
參考文獻(xiàn)
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致謝
致 謝
這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)雖說(shuō)做的過(guò)程很不易，但我最終還是克服了種種的難題把它給完成了。畢業(yè)設(shè)計(jì)使我對(duì)專業(yè)課知識(shí)有了更深的了解，另外也了解了之前沒(méi)學(xué)到的好多知識(shí)，在做畢設(shè)的過(guò)程中，我的個(gè)人能力有了較大的提高，同時(shí)對(duì)汽車變速器也有了更深的了解。
做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程是緊張而忙碌的，但也讓我感到了充實(shí)。?在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，黃大宇給我提供了許多有關(guān)汽車變速器的資料同時(shí)給了我許多建議和論文的一些注意事項(xiàng)。若沒(méi)有黃老師在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)期間給我的建議和幫助，我估計(jì)得需要更長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)完成，所以在此我向黃老師對(duì)學(xué)生負(fù)責(zé)的態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)表示敬意，對(duì)黃老師給與我的幫助表示深深的謝意。