某某牌bj6700dk轻型客车变速器设计exxk.docx

题 目：北京牌BBJ67700DDK轻型型客车变变速器设设计姓 名：班级学号号：指导教师师： 姚 嘉嘉摘 要摘 要要变速器用用来改变变发动机机传到驱驱动轮上上的转矩矩和转速速，目的的是在原原地起步步，爬坡坡，转弯弯，加速速等各种种行驶工工况下，使使汽车获获得不同同的牵引引力和速速度，同同时使发发动机在在最有利利工况范范围内工工作。变变速器设设有空挡挡和倒挡挡。需要要时变速速器还有有动力输输出功能能。因为变速速箱在低低档工作作时作用用有较大大的力，所所以一般般变速箱箱的低档档都布置置靠近轴轴的后支支承处，然然后按照照从低档档到高档档顺序布布置各档档位齿轮轮。这样样做既能能使轴有有足够大大的刚性性，又能能保证装装配容易易。变速速箱整体体结构刚刚性与轴轴和壳体体的结构构有关系系。一般般通过控控制轴的的长度即即控制档档数，来来保证变变速箱有有足够的的刚性。本文设计计研究了了三轴式式五挡手手动变速速器，对对变速器器的工作作原理做做了阐述述，变速速器的各各挡齿轮轮和轴做做了详细细的设计计计算，并并进行了了强度校校核，对对一些标标准件进进行了选选型。变变速器的的传动方方案设计计。简单单讲述了了变速器器中各部部件材料料的选择择。关键词 挡数数；传动动比；齿齿数；轴轴佳木斯大学教务处 - III -AbstractAbsttracctTrannsmiissiion to chaangee thhe eengiine reaacheed oon tthe driivinng wwheeel ttorqque andd sppeedd, iis aaimeed aat mmarkkingg sttartt, cclimmbinng, turrninng, accceleeratte vvariiouss drriviing conndittionns, thee caar wwas diffferrentt trracttionn annd sspeeed MMeannwhiile engginee inn thhe mmostt faavorrablle wworkkingg coondiitioons witthinn thhe sscoppe oof tthe worrk. Andd thhe ttranns mmisssionn inn neeutrral geaar wwithh reeverrse geaar. Traansmmisssionn allso neeed ppoweer ooutpput funnctiion.Gearrboxx beecauuse of thee loow-ggradde wworkk att a larrgerr roole, Inn geenerral, thhe llow-graade geaarboox llayoout aree cllosee too thhe aaxiss affterr suuppoort, Foolloowinng ffromm loow-ggradde tto hhighh-grradee orrderr off thhe llayoout of staallss geear. Thhis willl nnot onlly aalloow aaxiss arre llargge eenouugh forr a riggid, buut aalsoo ennsurres eassy aasseemblly. Geaar bbox oveeralll sstruuctuure andd riigidd axxle andd thhe sshelll sstruuctuure of rellatiionss. GGeneerallly thrrouggh tthe conntrool sshafft llenggth conntrool ooverr seeverral staallss too ennsurre tthatt addequuatee geear boxx riigidd. Thiss paaperr deescrribees tthe dessignn off thhreee-axxis fivve bblocck mmanuual traans misssioon, thee trranssmisssioon pprinncipple of worrk eelabboraatedd, TTrannsmiissiion of thee geear shaaft andd doo a dettailled dessignn, aand thee inntennsitty oof aa scchoool. Forr soome staandaard parrts forr thhe sseleectiion. Trranssmisssioon TTranns mmisssionn prrogrram dessignn. AA brrieff deescrripttionn off thhe ttranns mmisssionn off alll ccompponeentss off thhe mmateeriaal cchoiice.Keywwordds bloock；Traansmmisssionn；rattio；Teeeth；Axiis.目 录目 录录摘要IAbsttracctIII第1章机机械式变变速器的的概述及及其方案案的确定定21.1 变速器器的功用用和要求求21.2 变速器器结构方方案的确确定21.2.1 变变速器传传动机构构的结构构分析与与型式选选择21.2.2 选选择倒档档传动方方案61.3 变速器器主要零零件结构构的方案案分析771.3.1 齿齿轮型式式71.3.2 换换挡结构构型式771.3.3变速器器轴承110第2章变变速器主主要参数数的选择择与主要要零件的的设计1112.1 变速器器主要参参数的选选择112.1.1 档档数和传传动比1112.1.2中心距距112.1.3轴向尺尺寸112.1.4齿轮参参数122.2 各档传传动比及及其齿数数的确定定132.2.1 确确定一档档齿轮的的齿数1132.2.2 确确定常啮啮合齿轮轮的齿数数142.2.3 确确定常啮啮合齿轮轮副的齿齿数142.2.4 确确定倒档档齿轮的的齿数1152.3 变位系系数的选选择15第3章变变位齿轮轮的强度度计算与与材料的的选择1183.1 齿轮的的损坏原原因及形形式183.2 齿轮的的几何计计算183.2.1 直直齿圆柱柱齿轮的的计算1183.2.2 斜斜齿圆柱柱齿轮的的计算1193.3 齿轮的的强度计计算与校校核203.3.1 齿齿轮弯曲曲强度的的计算2213.3.2 齿齿轮接触触应力的的计算222第4章变变速器轴轴的强度度计算与与校核2244.1 变速器器轴的结结构和尺尺寸244.1.1 轴轴的结构构244.1.2确定轴轴的尺寸寸244.2轴轴的校核核254.2.1 计计算各啮啮合齿轮轮的圆周周力、径径向力和和轴向力力254.2.2输入轴轴的强度度校核2274.2.3输出轴轴的强度度校核2284.3轴轴承寿命命的计算算304.3.1 对对第一轴轴一档时时右端轴轴承寿命命进行计计算304.3.2对第二二轴一档档时右端端轴承寿寿命进行行计算330第5章变变速器同同步器和和操纵机机构的设设计3115.1同同步器的的结构3315.2同同步环主主要参数数的确定定325.2.1 同同步环锥锥面上的的螺纹槽槽325.2.2锥面半半锥角3325.2.3摩擦锥锥面平均均半径3335.2.4锥面工工作长度度335.2.5同步环环径向厚厚度335.2.6锁止角角335.2.7同步时时间345.3确确定变速速器的操操纵机构构34总结366参考文献献37致谢388附录339附录666佳木斯大学教务处 - 55 -第1章 机械式式变速器器的概述述及其方方案的确确定1.1 变速器器的功用用和要求求 变速器器的功用用是根据据汽车在在不同的的行驶条条件下提提出的要要求，改改变发动动机的扭扭矩和转转速，使使汽车具具有适合合的牵引引力和速速度，并并同时保保持发动动机在最最有利的的工况范范围内工工作。为为保证汽汽车倒车车以及使使发动机机和传动动系能够够分离，变变速器具具有倒档档和空档档。在有有动力输输出需要要时，还还应有功功率输出出装置。对变速器器的主要要要求是是：1）应保保证汽车车具有高高的动力力性和经经济性指指标。在在汽车整整体设计计时，根根据汽车车载重量量、发动动机参数数及汽车车使用要要求，选选择合理理的变速速器档数数及传动动比，来来满足这这一要求求。2）工作作可靠，操操纵轻便便。汽车车在行驶驶过程中中，变速速器内不不应有自自动跳档档、乱档档、换档档冲击等等现象的的发生。为为减轻驾驾驶员的的疲劳强强度，提提高行驶驶安全性性，操纵纵轻便的的要求日日益显得得重要，这这可通过过采用同同步器和和预选气气动换档档或自动动、半自自动换档档来实现现。3）重量量轻、体体积小。影影响这一一指标的的主要参参数是变变速器的的中心距距。选用用优质钢钢材，采采用合理理的热处处理，设设计合适适的齿形形，提高高齿轮精精度以及及选用圆圆锥滚柱柱轴承可可以减小小中心距距。4）传动动效率高高。为减减小齿轮轮的啮合合损失，应应有直接接档。提提高零件件的制造造精度和和安装质质量，采采用适当当的润滑滑油都可可以提高高传动效效率。噪声小。采采用斜齿齿轮传动动及选择择合理的的变位系系数，提提高制造造精度和和安装刚刚性可减减小齿轮轮的噪声声。1.2 变速器器结构方方案的确确定1.2.1 变变速器传传动机构构的结构构分析与与型式选选择有级变速速器与无无级变速速器相比比，其结结构简单单、制造造低廉，具具有高的的传动效效率（=0.960.998），因因此在各各类汽车车上均得得到广泛泛的应用用。 设计时时首先应应根据汽汽车的使使用条件件及要求求确定变变速器的的传动比比范围、档档位数及及各档的的传动比比，因为为它们对对汽车的的动力性性与燃料料经济性性都有重重要的直直接影响响。传动比范范围是变变速器低低档传动动比与高高档传动动比的比比值。汽汽车行驶驶的道路路状况愈愈多样，发发动机的的功率与与汽车质质量之比比愈小，则则变速器器的传动动比范围围应愈大大。目前前，轿车车变速器器的传动动比范围围为3.044.5；一般用用途的货货车和轻轻型以上上的客车车为5.088.0；越野车车与牵引引车为110.00200.0。通常，有有级变速速器具有有3、44、5个个前进档档；重型型载货汽汽车和重重型越野野汽车则则采用多多档变速速器，其其前进档档位数多多达616个个甚至220个。 变速器器档位数数的增多多可提高高发动机机的功率率利用效效率、汽汽车的燃燃料经济济性及平平均车速速，从而而可提高高汽车的的运输效效率，降降低运输输成本。但但采用手手动的机机械式操操纵机构构时，要要实现迅迅速、无无声换档档，对于于多于55个前进进档的变变速器来来说是困困难的。因因此，直直接操纵纵式变速速器档位位数的上上限为55档。多多于5个个前进档档将使操操纵机构构复杂化化，或者者需要加加装具有有独立操操纵机构构的副变变速器，后后者仅用用于一定定行驶工工况。 某些轿轿车和货货车的变变速器，采采用仅在在好路和和空载行行驶时才才使用的的超速档档。采用用传动比比小于11（0.700.8）的的超速档档，可以以更充分分地利用用发动机机功率，降降低单位位行驶里里程的发发动机曲曲轴总转转数，因因而会减减少发动动机的磨磨损，降降低燃料料消耗。但但与传动动比为11的直接接档比较较，采用用超速档档会降低低传动效效率。 有级变变速器的的传动效效率与所所选用的的传动方方案有关关，包括括传递动动力的齿齿轮副数数目、转转速、传传递的功功率、润润滑系统统的有效效性、齿齿轮及轴轴以及壳壳体等零零件的制制造精度度、刚度度等。 三轴式式和两轴轴式变速速器得到到的最广广泛的应应用。 三轴式式变速器器如图11-1所所示，其其第一轴轴的常啮啮合齿轮轮与第二二轴的各各档齿轮轮分别与与中间轴轴的相应应齿轮相相啮合，且且第一、第第二轴同同心。将将第一、第第二轴直直接连接接起来传传递扭矩矩则称为为直接档档。此时时，齿轮轮、轴承及中间间轴均不不承载，而而第一、第第二轴也也传递转矩矩。因此此，直接接档的传传递效率率高，磨损及噪噪音也最最小，这这是三轴轴式变速速器的主要优点点。其他他前进档档需依次次经过两两对齿轮传递转转矩。因因此。在在齿轮中中心距（影影响变速器尺尺寸的重重要参数数）较小小的情况况下仍然可以获获得大的的一档传传动比，这这是三轴轴式变速器的的另一优优点。其其缺点是是：处直直接档外其他各各档的传传动效率率有所下下降。 图1-1 轿车中中间轴式式四档变变速器 11第一轴轴；2第二轴轴；3中间轴轴 两轴式式变速器器如图11-2所所示。与与三轴式式变速器器相比，其其结构简简单、紧紧凑且除除最到档档外其他他各档的的传动效效率高、噪噪声低。轿轿车多采采用前置置发动机机前轮驱驱动的布布置，因因为这种种布置使使汽车的的动力-传动系系统紧凑凑、操纵纵性好且且可使汽汽车质量量降低66%110%。两两轴式变变速器则则方便于于这种布布置且传传动系的的结构简简单。如如图所示示，两轴轴式变速速器的第第二轴（即即输出轴轴）与主主减速器器主动齿齿轮做成成一体，当当发动机机纵置时时，主减减速器可可用螺旋旋锥齿轮轮或双面面齿轮；当发动动机横置置时则可可用圆柱柱齿轮，从从而简化化了制造造工艺，降降低了成成本。除除倒档常常用滑动动齿轮（直直齿圆柱柱齿轮）外外，其他他档均采采用常啮啮合斜齿齿轮传动动；个档档的同步步器多装装在第二二轴上，这这是因为为一档的的主动齿齿轮尺寸寸小，装装同步器器有困难难；而高高档的同同步器也也可以装装在第一一轴的后后端，如如图示。两轴式变变速器没没有直接接档，因因此在高高档工作作时，齿齿轮和轴轴承均承承载，因因而噪声声比较大大，也增增加了磨磨损，这这是它的的缺点。另另外，低低档传动动比取值值的上限限（igg=4.044.5）也也受到较较大限制制,但这这一缺点点可通过过减小各各档传动动比同时时增大主主减速比比来取消消。图1-22 两轴轴式变速速器1第一一轴；22第二轴轴；3同步器器 有级变变速器结结构的发发展趋势势是增多多常啮合合齿轮副副的数目目，从而而可采用用斜齿轮轮。后者者比直齿齿轮有更更长的寿寿命、更更低的噪噪声，虽虽然其制制造稍复复杂些且且在工作作中有轴轴向力。因因此，在在变速器器中，除除低档及及倒档外外，直齿齿圆柱齿齿轮已经经被斜齿齿圆柱齿齿轮所代代替。但但是在本本设计中中，由于于倒档齿齿轮采用用的是常常啮式，因因此也采采用斜齿齿轮。由于所设设计的汽汽车是发发动机前前置，后后轮驱动动，因此此采用中中间轴式式变速器器。 图1-3、图图1-44、图11-5分分别示出出了几种种中间轴轴式四，五五，六档档变速器器传动方方案。它它们的共共同特点点是：变变速器第第一轴和和第二轴轴的轴线线在同一一直线上上，经啮啮合套将将它们连连接得到到直接档档。使用用直接档档，变速速器的齿齿轮和轴轴承及中中间轴均均不承载载，发动动机转矩矩经变速速器第一一轴和第第二轴直直接输出出，此时时变速器器的传动动效率高高，可达达90%以上，噪噪声低，齿齿轮和轴轴承的磨磨损减少少因为直直接档的的利用率率高于其其它档位位，因而而提高了了变速器器的使用用寿命；在其它它前进档档位工作作时，变变速器传传递的动动力需要要经过设设置在第第一轴，中中间轴和和第二轴轴上的两两对齿轮轮传递，因因此在变变速器中中间轴与与第二轴轴之间的的距离（中中心距）不不大的条条件下，一一档仍然然有较大大的传动动比。图1-33 中间间轴式四四档变速速器传动动方案如图1-3中的的中间轴轴式四档档变速器器传动方方案示例例的区别别：图11-3aa、b所所示方案案有四对对常啮合合齿轮，倒倒档用直直齿滑动动齿轮换换档；图图1-33c所示示传动方方案的二二，三，四四档用常常啮合齿齿轮传动动，而一一档和倒倒档用直直齿滑动动齿轮换换档。图1-44a所示示方案，除除一、 倒档用直直齿滑动动齿轮二、 换档外，其其余各档档为三、 常啮合齿齿轮传动动。图四、 1-4bb、c、dd所示方方案五、 的各前进进档，均均用常啮合齿齿轮传动动；图11-4d所示方方案中的的倒档和和超速档安装装在位于于变速器器后部的副箱箱体内，这这样布置置 图图1-44 中间间轴式五五档变速速器传动动方案除可以提提高轴的的刚度，减减少齿轮轮磨损和和降低工工作噪声声外，还还可以在在不需要要超速档档的条件件下，很很容易形形成一个个只有四四个前进进档的变变速器。 图1-5a 所示方方案中的的一档、倒倒档和图图b所示示方案中中的倒档档用直齿齿滑动齿齿轮换档档，其余余各档均均用常啮啮合齿轮轮。图1-55 中间间轴式六六档变速速器传动动方案以上各种种方案中中，凡采采用常啮啮合齿轮轮传动的的档位，其其换档方方式可以以用同步步器或啮啮合套来来实现。同同一变速速器中，有有的档位位用同步步器换档档，有的的档位用用啮合套套换档，那那么一定定是档位位高的用用同步器器换档，档档位低的的用啮合合套换档档。发动机前前置后轮轮驱动的的轿车采采用中间间轴式变变速器，为为缩短传传动轴长长度，可可将变速速器后端端加长，如如图1-3a、bb所示。伸伸长后的的第二轴轴有时装装在三个个支承上上，其最最后一个个支承位位于加长长的附加加壳体上上。如果果在附加加壳体内内，布置置倒档传传动齿轮轮和换档档机构，还还能减少少变速器器主体部部分的外外形尺寸寸。变速器用用图1-4c所所示的多多支承结结构方案案，能提提高轴的的刚度。这这时，如如用在轴轴平面上上可分开开的壳体体，就能能较好地地解决轴轴和齿轮轮等零部部件装配配困难的的问题。图图1-44c所示示方案的的高档从从动齿轮轮处于悬悬臂状态态，同时时一档和和倒档齿齿轮布置置在变速速器壳体体的中间间跨距里里，而中中间档的的同步器器布置在在中间轴轴上是这这个方案案的特点点。1.2.2 选选择倒档档传动方方案图1-66为常见见的倒挡挡布置方方案。图图1-66b所示示方案的的优点是是换倒挡挡时利用用了中间间轴上的的一挡齿齿轮，因因而缩短短了中间间轴的长长度。但但换挡时时有两对对齿轮同同时进入入啮合，使使换挡困困难。图图1-66c所示示方案能能获得较较大的倒倒挡传动动比，缺缺点是换换挡程序序不合理理。图11-6dd所示方方案针对对前者的的缺点做做了修改改，因而而取代了了图1-6c所所示方案案。图11-6ee所示方方案是将将中间轴轴上的一一，倒挡挡齿轮做做成一体体，将其其齿宽加加长。图图1-66f所示示方案适适用于全全部齿轮轮副均为为常啮合合齿轮，换换挡更为为轻便。为为了充分分利用空空间，缩缩短变速速器轴向向长度，有有的货车车倒挡传传动采用用图1-6g所所示方案案。其缺缺点是一一，倒挡挡须各用用一根变变速器拨拨叉轴，致致使变速速器上盖盖中的操操纵机构构复杂一一些。本设计采采用图11-6ff所示的的传动方方案。图1-66 变速速器倒档档传动方方案因为变速速器在一一挡和倒倒挡工作作时有较较大的力力，所以以无论是是两轴式式变速器器还是中中间轴式式变速器器的低档档与倒挡挡，都应应当布置置在在靠靠近轴的的支承处处，以减减少轴的的变形，保保证齿轮轮重合度度下降不不多，然然后按照照从低档档到高挡挡顺序布布置各挡挡齿轮，这这样做既既能使轴轴有足够够大的刚刚性，又又能保证证容易装装配。倒倒挡的传传动比虽虽然与一一挡的传传动比接接近，但但因为使使用倒挡挡的时间间非常短短，从这这点出发发有些方方案将一一挡布置置在靠近近轴的支支承处。1.3 变速器器主要零零件结构构的方案案分析变速器的的设计方方案必需需满足使使用性能能、制造造条件、维维护方便便及三化化等要求求。在确确定变速速器结构构方案时时，也要要考虑齿齿轮型式式、换档档结构型型式、轴轴承型式式、润滑滑和密封封等因素素。1.3.1 齿齿轮型式式与直齿圆圆柱齿轮轮比较，斜斜齿圆柱柱齿轮有有使用寿寿命长，工工作时噪噪声低等等优点；缺点是是制造时时稍复杂杂，工作作时有轴轴向力。变变速器中中的常啮啮合齿轮轮均采用用斜齿圆圆柱齿轮轮，尽管管这样会会使常啮啮合齿轮轮数增加加，并导导致变速速器的转转动惯量量增大。直直齿圆柱柱齿轮仅仅用于低低档和倒倒挡。但但是，在在本设计计中由于于倒档采采用的是是常啮合合方案，因因此倒档档也采用用斜齿轮轮传动方方案，即即除一档档外，均均采用斜斜齿轮传传动。1.3.2 换换挡结构构型式换档结构构分为直直齿滑动动齿轮、啮啮合套和和同步器器三种。直齿滑动动齿轮换换档的特特点是结结构简单单、紧凑凑，但由由于换档档不轻便便、换档档时齿端端面受到到很大冲冲击、导导致齿轮轮早期损损坏、滑滑动花键键磨损后后易造成成脱档、噪噪声大等等原因，初初一档、倒倒档外很很少采用用。啮合套换换档型式式一般是是配合斜斜齿轮传传动使用用的。由由于齿轮轮常啮合合，因而而减少了了噪声和和动载荷荷，提高高了齿轮轮的强度度和寿命命。啮合合套有分分为内齿齿啮合套套和外齿齿啮合套套，视结结构布置置而选定定，若齿齿轮副内内空间允允许，采采用内齿齿结合式式，以减减小轴向向尺寸。结结合套换换档结构构简单，但但还不能能完全消消除换档档冲击，目目前在要要求不高高的档位位上常被被使用。采用同步步器换档档可保证证齿轮在在换档时时不受冲冲击，使使齿轮强强度得以以充分发发挥，同同时操纵纵轻便，缩缩短了换换档时间间，从而而提高了了汽车的的加速性性、经济济性和行行驶安全全性，此此外，该该种型式式还有利利于实现现操纵自自动化。其其缺点是是结构复复杂，制制造精度度要求高高，轴向向尺寸有有所增加加，铜质质同步环环的使用用寿命较较短。目目前，同同步器广广泛应用用于各式式变速器器中。自动脱档档是变速速器的主主要障碍碍之一。为为解决这这个问题题，除工工艺上采采取措施施外，在在结构上上，目前前比较有有效的方方案有以以下几种种：1） 将将啮合套套做得长长一些（如如图1-7a）或者两接接合齿的的啮合位位置错开开（图11-7bb），这这样在啮啮合时使使接合齿齿端部超超过被接接合齿约约133mm。使使用中因因接触部部分挤压压和磨损损，因而而在接合合齿端部部形成凸凸肩，以以阻止自自动脱档档。2）将啮啮合套齿齿座上前前齿圈的的齿厚切切薄（00.30.66mm），这这样，换换档后啮啮合套的的后端面面便被后后齿圈的的前端面面顶住，从从而减少少自动脱脱档（图图1-88）。(3）将将接合齿齿的工作作面加工工成斜齿齿面，形形成倒锥锥角（一一般倾斜斜2030），使使接合齿齿面产生生阻止自自动脱档档的轴向向力 （图1-9）。这这种结构构方案比比较有效效， 图1-7 防防止自动动脱档的的结构措措采用较多多。 此段切薄薄图1-88 防止止自动脱脱档的结结构措施施加工成斜斜面图1-99 防止止自动脱脱档的结结构措施施在本设计计中所采采用的是是锁环式同同步器，该该同步器器是依靠摩擦擦作用实实现同步步的。但它可以以从结构构上保证证结合套与待啮啮合的花花键齿圈圈在达到同步之之前不可可能接触触，以免齿间冲冲击和发发生噪声声。同步器的结结构如图图1-110所示示：图1-110 锁锁环式同同步器 l、44-同步步环;22-同步步器齿鼓鼓;3-接合套套;5-弹簧;6滑块; 7-止动球球;8-卡环;9输出轴轴;100、111-齿轮轮1.3.3 变变速器轴轴承 变速器器轴承常常采用圆圆柱滚子子轴承、球球轴承、滚滚针轴承承、圆锥锥滚子轴轴承、滑滑动轴套套等。至至于何处处应当采采用何种种轴承，是是受结构构限制并并随所承承受的载载荷特点点不同而而不同。汽车变速速器结构构紧凑、尺尺寸小、采采用尺寸寸大些的的轴承受受结构限限制，常常在布置置上有困困难。如如变速器器的第二二轴前端端支承在在第一轴轴常啮合合齿轮的的内腔中中，内腔腔尺寸足足够时可可布置圆圆柱滚子子轴承，若若空间不不足则采采用滚针针轴承。变变速器第第一轴前前端支承承在飞轮轮的内腔腔里，因因有足够够大的空空间常采采用球轴轴承来承承受径向向力。作作用在第第一轴常常啮合齿齿轮上的的轴向力力，经第第一轴后后部轴承承传给变变速器壳壳体，此此处常用用轴承外外圈有挡挡圈的球球轴承。第第二轴后后端常采采用球轴轴承，以以承受轴轴向力和和径向力力。中间间轴上齿齿轮工作作时产生生的轴向向力，原原则上由由前或后后轴承来来承受都都可以；但当在在壳体前前端面布布置轴承承盖有困困难的时时候，必必须由后后端轴承承承受轴轴向力，前前端采用用圆柱滚滚子轴承承来承受受径向力力。变速器中中采用圆圆锥滚子子轴承虽虽然有直直径较小小、宽度度较宽因因而容量量大、可可承受高高负荷等等优点，但但也有需需要调整整预紧、装装配麻烦烦、磨损损后轴易易歪斜而而影响齿齿轮正确确啮合的的缺点，所所以不适适合用于于线膨胀胀系数较较大的铝铝合金壳壳体。变速器第第一轴、第第二轴的的后部轴轴承以及及中间轴轴前、后后轴承，按按直径系系列一般般选用中中系列球球轴承或或圆柱滚滚子轴承承。轴承承的直径径根据变变速器中中心距确确定，并并要保证证壳体后后壁两轴轴承孔之之间的距距离不小小于6.20mmm，下下限适用用于轻型型车和轿轿车。第2章变变速器主主要参数数的选择择与主要要零件设设计2.1 变速器器主要参参数的选选择2.1.1 档档数和传传动比近年来，为为了降低低油耗，变变速器的的档数有有增加的的趋势。目目前，乘乘用车一一般用445个个档位的的变速器器。本设设计采用用5个前前进挡和和1个倒倒档。变速器型型式：55档 全全同步 机械式式已知参考考速比： 1档档：5.5944 2档档：2.3144 3档档：1.6600 4档档：1.0000 5档档：0.7944 倒档档：5.33442.1.2 中中心距中心距对对变速器器的尺寸寸及质量量有直接接影响，所所选的中中心距、应应能保证证齿轮的的强度。三三轴式变变速器的的中心局局A（mmm）可根根据对已已有变速速器的统统计而得得出的经经验公式式初定： (2-1）式中 KKA-中心心距系数数。对轿轿车，KKA =88.99.33；对货货车，KKA =88.69.66；对多多档主变速器器，KA =99.511；TI mmax -变速速器处于于一档时时的输出出扭矩：TI mmax=Te mmax igI =10078.88NNm故可得出出初始中中心距AA=922.300mm。2.1.3 轴轴向尺寸寸变速器的的横向外外形尺寸寸，可根根据齿轮轮直径以以及倒档档中间齿齿轮和换换档机构构的布置置初步确确定。轿车四档档变速器器壳体的的轴向尺尺寸3.03.44A。货车车变速器器壳体的的轴向尺尺寸与档档数有关关：四档(22.22.77)A五档(22.73.00)A六档(33.23.55)A当变速器器选用常常啮合齿齿轮对数数和同步步器多时时，中心心距系数数KA应取给给出系数数的上限限。为检检测方便便，A取整。本次设计计采用55+1手手动挡变变速器，其其壳体的的轴向尺尺寸是3392mmm=2276mmm。变速器壳壳体的最最终轴向向尺寸应应由变速速器总图图的结构构尺寸链链确定。2.1.4 齿齿轮参数数2.1.4.11 齿轮轮模数建议用下下列各式式选取齿齿轮模数数，所选选取的模模数大小小应符合合JB1111-60规规定的标标准值。第一轴常常啮合斜斜齿轮的的法向模模数mn(2-22）其中=2200.9Nmm，可得得出mn=2.75。一档直齿齿轮的模模数mmm (2-3）通过计算算m=33.388。同步器和和啮合套套的接合合大都采采用渐开开线齿形形。由于于制造工工艺上的的原因，同同一变速速器中的的结合套套模数都都去相同同，轿车车和轻型型货车取取233.5。本本设计取取2.55。2.1.4.22 齿形形、压力力角、螺旋旋角和齿宽宽b 汽车变变速器齿齿轮的齿齿形、压压力角、及及螺旋角角按表22-1选选取。表2-11 汽车车变速器器齿轮的的齿形、压压力角与与螺旋角角项目 车型 齿形压力角螺旋角轿车 高齿并修修形的齿齿形14.55°，155°，166°16.5°25°45°°一般货车车 GB13356-78规规定的标标准齿形形20°20°30°重型车同上 低档、倒倒档齿轮轮22.5°，255°小螺旋角角 压力角角较小时时，重合合度大，传传动平稳稳，噪声声低；较较大时可可提高轮轮齿的抗抗弯强度度和表面面接触强强度。对对轿车而而言，为为加大重重合度已已降低噪噪声，取取小些；对货车车，为提提高齿轮轮承载力力，取大大些。在在本设计计中变速速器齿轮轮压力角角取20°,啮合套套或同步步器取330°；斜齿齿轮螺旋旋角取30°。应该注意意的是选选择斜齿齿轮的螺螺旋角时时应力求求使中间间轴上是是轴向力力相互抵抵消。为为此，中中间轴上上的全部部齿轮一一律去右右旋，而而第一轴轴和第二二轴上的的的斜齿齿轮去左左旋，其其轴向力力经轴承承盖由壳壳体承受受。齿轮宽度度b的大大小直接接影响着着齿轮的的承载能能力，bb加大，齿齿的承载载能力增增高。但但试验表表明，在在齿宽增增大到一一定数值值后，由由于载荷荷分配不不均匀，反反而使齿齿轮的承承载能力力降低。所所以，在在保证齿齿轮的强强度条件件下，尽尽量选取取较小的的齿宽，以以有利于于减轻变变速器的的重量和和缩短其其轴向尺尺寸。通常根据据齿轮模模数的大大小来选选定齿宽宽：直齿 b=(4.558.0)mm，mmm斜齿 b=(6.008.5)mm，mmm本设计直直齿齿宽宽试取222mmm，斜齿齿齿宽试试取200mm。第一轴常常啮合齿齿轮副齿齿宽的系系数值可可取大一一些，使使接触线线长度增增加，接接触应力力降低，以以提高传动的的平稳性性和齿轮轮寿命。2.2 各档传传动比及及其齿数数的确定定2.2.1 确确定一档档齿轮的的齿数在初选了了中心距距、齿轮轮的模数数和螺旋旋角后，可可根据预预先确定定的变速速器档数数、传动动比和结结构方案案来分配配各档齿齿轮的齿齿数。下下面结合合本设计计来说明明分配各各档齿数数的方法法。 一档传传动比 （2-4） 为了了确定ZZ9和Z100的齿数数，先求其齿齿数和: （22-5） 其中 AA =992.330mmm、m =3.38；故有,取整整为544。 图2-11 五档档变速器器示意图图上面根据据初选的的A及m计算出出的可能能不是整整数，将将其调整整为整数数后，从从式（22-8）看看出中心心距有了了变化，这这时应从从及齿轮轮变位系系数反过过来计算算中心距距A，再以以这个修修正后的的中心距距作为以以后计算算的依据据。这里修正正为544，则根根据式（22-8）反反推出AA=911.266mm。2.2.2 确确定常啮啮合齿轮轮副的齿齿数由式（22-7）求求出常啮啮合齿轮轮的传动动比 （22-6） 乘用车车中间轴轴式变速速器一档档传动比比=3.5-33.8时时，中间间轴上一一档齿轮轮的齿数数可在115-117之间间选取，货货车可在在12-17之之间选用用。一档档大齿轮轮齿数用用计算求求得。本本设计取取=133，则=54-13=41。而常啮合合齿轮的的中心距距与一档档齿轮的的中心距距相等 （22-7）由此可得得： (2-88）而根据已已求得的的数据可可计算出出：，取取整为557。 从而得出出：=221、=36。则根据式式（2-7）可可计算出出一档实实际传动动比为 。2