三軸五檔汽車變速器結(jié)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】

《三軸五檔汽車變速器結(jié)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《三軸五檔汽車變速器結(jié)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】（29頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

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江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 摘要 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，汽車工業(yè)也在不斷地發(fā)展著，各種設(shè)備都在不斷地發(fā)展，創(chuàng)新著。特別是在汽車變速器方面，三軸五檔汽車變速器的應(yīng)用非常廣泛，在一些特定的工作場(chǎng)合，三軸五檔汽車變速器體 積小，變速靈活，價(jià)格成本低廉很受歡迎，越來越多的駕駛?cè)藛T選擇三軸五檔汽車變速器作為車輛的變速裝置。根據(jù)市場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，三軸五檔汽車變速器必須滿足當(dāng)今人們對(duì)機(jī)動(dòng)車輛速度調(diào)節(jié)方面的靈活性操控等需求，能夠在不改變發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩和轉(zhuǎn)速的情況下，改變機(jī)動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力和行駛速度；在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)方向不變的情況下，使機(jī)動(dòng)車輛前進(jìn)或后退；在發(fā)動(dòng)機(jī)不熄滅的情況下，可使機(jī)動(dòng)車輛長(zhǎng)時(shí)間停車或進(jìn)行固定作業(yè)。變速箱有自鎖功能、互鎖裝置和倒擋鎖裝置。 目前市面上的三軸五檔汽車變速器大多都是采用傳統(tǒng)的變速結(jié)構(gòu)，在某些特定的區(qū)域，這種 結(jié)構(gòu)形式的三軸五檔汽車變速器非常不受歡迎。由于以往的三軸五檔汽車變速器采用傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式，這樣就造成傳動(dòng)精度不好控制，保養(yǎng)維護(hù)費(fèi)用較高 ;同時(shí)存在一定的安全隱患。因此，對(duì)整機(jī)的安全性要求較高，操作時(shí)也會(huì)給工作人員帶來強(qiáng)烈的震動(dòng)，使得操作很不舒服。雖然傳通的三軸五檔汽車變速器傳動(dòng)效率較高，變速效果較好，但是價(jià)格也較昂貴，對(duì)于一般的用戶難以接受。所以研究一種新式的三軸五檔汽車變速器勢(shì)在必行！ 本次設(shè)計(jì)的題目是三軸五檔汽車變速器結(jié)構(gòu)改進(jìn)的設(shè)計(jì)，目前，國(guó)內(nèi)三軸五檔汽車變速器的研發(fā)也在向朝著高穩(wěn)定性、高傳動(dòng)效率 的方向發(fā)展，通過對(duì)傳統(tǒng)的三軸五檔汽車變速器進(jìn)行內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改進(jìn)設(shè)計(jì)，使改進(jìn)后的三軸五檔變速器傳動(dòng)效率和精度都更高。 關(guān)鍵詞： 汽車工業(yè)；三軸五檔汽車變速器；結(jié)構(gòu)；改進(jìn) 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 2 of is of in of is In of is as to of of to be in or in is a or on of is in of is of is at is a of is a is of of is is is it is to So it is to a of is at of of to of by of of of so 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 3 目 錄 第一章 緒 論 . 1 . 1 . 3 . 4 第二章 三軸五檔汽車變速器的總體方案設(shè)計(jì) . 7 速箱的結(jié)構(gòu)形式 . 9 . 10 第三章 三軸五檔汽車變速器體傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 12 . 13 . 13 . 15 . 16 . 18 第四章 變速箱內(nèi)部傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì) . 20 . 21 . 21 第五章 變速箱內(nèi)部主要傳動(dòng)零件的強(qiáng)度校核 . 23 . 24 . 25 . 26 結(jié) 論 . 27 參考文獻(xiàn) . 28 致 謝 . 29 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 4 第一章 緒論 動(dòng)車輛發(fā)展現(xiàn)狀 19 世紀(jì)時(shí)，機(jī)械工程的知識(shí)總量還很有限，在歐洲的大學(xué)院校中它一般還與土木 工程綜合為一個(gè)學(xué)科，被稱為民用工程， 19 世紀(jì)下半葉才逐漸成為一個(gè)獨(dú)立學(xué)科。進(jìn)入 20世紀(jì)，隨著機(jī)械工程技術(shù)的發(fā)展和知識(shí)總量的增長(zhǎng)，機(jī)械工程開始分解，陸續(xù)出現(xiàn)了專業(yè)化的分支學(xué)科。這種分解的趨勢(shì)在 20 世紀(jì)中期，即在第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束的前后期間達(dá)到了最高峰。 綜合 再綜合的反復(fù)循環(huán)，是知識(shí)發(fā)展的合理的和必經(jīng)的過程。不同專業(yè)的專家們各具有精湛的專業(yè)知識(shí)，又具有足夠的綜合知識(shí)來認(rèn)識(shí)、理解其他學(xué)科的問題和工程整體的面貌，才能形成互相協(xié)同工作的有力集體。 綜合與專業(yè)是多層次的。在機(jī)械工程內(nèi)部有綜合與專業(yè)的矛盾；在 全面的工程技術(shù)中也同樣有綜合和專業(yè)問題。在人類的全部知識(shí)中，包括社會(huì)科學(xué)、自然科學(xué)和工程技術(shù)，也有處于更高一層、更宏觀的綜合與專業(yè)問題。 在全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大環(huán)境之下，我國(guó)各個(gè)行業(yè)在受到其他國(guó)家先進(jìn)技術(shù)沖擊的同時(shí)，與國(guó)外品牌企業(yè)的溝通交流的機(jī)會(huì)也變的越來越多。機(jī)動(dòng)車輛行業(yè)通過行業(yè)展會(huì)、科研合作等多種途徑，不斷的提高了自身實(shí)力和核心競(jìng)爭(zhēng)力，縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距。 在新的市場(chǎng)需求的驅(qū)動(dòng)下，機(jī)動(dòng)車輛設(shè)備的更新和優(yōu)化升級(jí)更加迫切。國(guó)內(nèi)機(jī)動(dòng)車輛設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)充分挖掘市場(chǎng)潛力，大力發(fā)展大型環(huán)保節(jié)能的機(jī)動(dòng)車輛械設(shè)備，在我 國(guó)飛速發(fā)展的農(nóng)業(yè)從人工作業(yè)到機(jī)械化的轉(zhuǎn)變中發(fā)揮著積極的作用。一般生產(chǎn)大型機(jī)動(dòng)車輛設(shè)備的企業(yè)對(duì)設(shè)備傳動(dòng)效率指數(shù)上都有嚴(yán)格的要求。各企業(yè)在生產(chǎn)設(shè)備時(shí)，都充分考慮到設(shè)備在運(yùn)行中可能會(huì)出現(xiàn)的種種問題，從而減少設(shè)備因?yàn)檎駝?dòng)或者操作不當(dāng)而引起的噪音大、污染重等現(xiàn)象。 國(guó)內(nèi) 機(jī)動(dòng)車輛 設(shè)備的研發(fā)及制造要與全球號(hào)召的低碳經(jīng)濟(jì)、經(jīng)久耐用主題保持一致。加大機(jī)動(dòng)車輛設(shè)備新型多樣化的研發(fā)及生產(chǎn)是行業(yè)發(fā)展的大趨勢(shì)，同時(shí)也迎合了國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)建設(shè)發(fā)展的需求。 機(jī)動(dòng)車輛 的發(fā)展與人類社會(huì)的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的水平密切相關(guān)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各學(xué)科間相互滲透，各行業(yè)間相互交流，廣泛使用新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝，目前機(jī)動(dòng)車輛正向著大型、高效、可靠、節(jié)能、降耗和自動(dòng)化方向發(fā)展。 5 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 動(dòng)車輛結(jié)構(gòu)形式的發(fā)展 機(jī)動(dòng)車輛的結(jié)構(gòu)形式主要有一下幾個(gè)方面：首先是發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)主要是動(dòng)力來源，工作方式簡(jiǎn)單的說是，把氧氣和柴油混合噴進(jìn)燃燒室，然后壓燃，產(chǎn)生動(dòng)力通過飛輪傳單變速箱。發(fā)動(dòng)機(jī)后面是變速箱，變速箱主要是把發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的單一速度轉(zhuǎn)變成很多個(gè)速度級(jí)，然后根據(jù)不同的作業(yè)條件調(diào)整速度。原 理就是改變傳動(dòng)比來改變行走速度還有需要的扭矩。變速箱后面是液壓提升體統(tǒng)，液壓提升系統(tǒng)主要是用于掛接所需農(nóng)具使用，有的農(nóng)具在使用過程中需要機(jī)動(dòng)車輛把農(nóng)具背起來作業(yè)，液壓提升系統(tǒng)就可以。液壓系統(tǒng)的工作原理就是利用液體不能壓縮的原理工作的，液體動(dòng)力來源于液壓油泵，然后驅(qū)動(dòng)液壓油，因?yàn)橐簤河筒荒軌嚎s，所以必須做功，然后通過改變油路，然后進(jìn)到不同的油路，推動(dòng)液壓油缸做伸展運(yùn)動(dòng)。最后面還有動(dòng)力輸出，也就是機(jī)動(dòng)車輛的二級(jí)動(dòng)力，它是給機(jī)動(dòng)車輛后面掛接的農(nóng)具輸出動(dòng)力的，因?yàn)橛械霓r(nóng)具雖然背起來了，但是自己不會(huì)工作或者說沒有動(dòng)力 源，然后機(jī)動(dòng)車輛在后面給一個(gè)輸出軸，作為后面農(nóng)具的動(dòng)力源，只要掛接傳動(dòng)軸就可以輸出動(dòng)力。 當(dāng)今社會(huì)，機(jī)動(dòng)車輛的發(fā)展不斷地向著操作靈活，多樣型，復(fù)合型發(fā)展，其具體結(jié)構(gòu)形式的變更最主要的是體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 1）前輪小，后輪大。 傳統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車輛的輪子基本上是一樣大，但通過技術(shù)創(chuàng)新，改變了傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)形式，采用前輪小，后輪大的結(jié)構(gòu)，這樣更省力，操作起來也更方便。 2） 機(jī)動(dòng)車輛底盤上面安裝有輸出軸，可以直接給后面的需要工作的農(nóng)業(yè)掛具提供動(dòng)力。 3） 橡膠履帶式機(jī)動(dòng)車輛 通常這樣類型的機(jī)動(dòng)車輛采用三角帶傳動(dòng)， 適合大功率，重負(fù)載的場(chǎng)合，目前西方資本主義國(guó)家正在著手研制。 車變速器的發(fā)展?fàn)顩r 從廣義上面來說，現(xiàn)在市場(chǎng)上不同機(jī)動(dòng)車輛所配置的變速箱來看，主要分為：手動(dòng)變速箱、負(fù)載換擋變速箱、自動(dòng)變速箱。 一、手動(dòng)變速箱 ( 手動(dòng)變速箱：手動(dòng)變速箱可以采用滑動(dòng)齒輪、嚙合套和同步器換擋等方式?；瑒?dòng)齒輪換擋變速箱的基本結(jié)構(gòu)是主動(dòng)齒輪在驅(qū)動(dòng)軸上 滑動(dòng)，使其與從動(dòng)齒輪相嚙合。嚙合套 6 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 換擋是從動(dòng)軸上的齒輪和主動(dòng)軸上的空套齒輪經(jīng)常處于嚙合狀態(tài)，移動(dòng)主動(dòng)軸花鍵上的嚙合套，使空套齒輪與主動(dòng)軸連接 。與滑動(dòng)齒輪相比，其滑動(dòng)距離小，在圓周速 度低的部位嚙合，故換擋較前者容易。以上兩類換擋變速箱由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工制造成本低，在機(jī)動(dòng)車輛發(fā)展早期，應(yīng)用較為廣泛。但由于這兩類變速箱換擋時(shí)，兩個(gè)齒輪的圓周速度不一致，掛擋時(shí)噪聲大，若操作不當(dāng)甚至?xí)?dǎo)致齒輪損壞，因此，自上世紀(jì) 30年代同步器問世以來，這兩類換擋變速箱在歐美機(jī)動(dòng)車輛上逐步被淘汰。同步器換擋變速箱采用摩擦原理，使相嚙合的齒輪的圓周速度迅速地相等后再掛擋，因此，其換擋平順，減少了齒輪嚙合時(shí)的互相撞擊，延長(zhǎng)了齒輪的使用壽命，在三軸五檔汽車變速器發(fā)展史上占有重 要的地位。 負(fù)載換擋變速箱：負(fù)載換擋變速箱由于換擋過程簡(jiǎn)單且動(dòng)力不中斷，改善了機(jī)動(dòng)車輛的操縱性能，提高了工作效率。自 1959年 9D 機(jī)動(dòng)車輛上首次成功地應(yīng)用負(fù)載換擋以來，由于這種機(jī)構(gòu)在換擋時(shí)所表現(xiàn)出的明顯優(yōu)點(diǎn)，吸引了許多廠家紛紛效仿。 自動(dòng)變速箱：自動(dòng)變速箱的換擋與人無關(guān)，以設(shè)計(jì)時(shí)給定的程序?yàn)榛A(chǔ)，根據(jù)機(jī)動(dòng)車輛行駛狀態(tài)自動(dòng)地進(jìn)行變速。按所采取的傳動(dòng)形式不同，可分為液力機(jī)械式變速箱、靜液壓式變速箱和液壓機(jī)械式變速箱。液力機(jī)械式變速箱是液力偶合器或液力變矩 器與機(jī)械式變速箱串聯(lián)的傳動(dòng)裝置，它可以使機(jī)動(dòng)車輛平穩(wěn)起步及防止傳動(dòng)系過載，但其最大的缺點(diǎn)是傳動(dòng)效率低。靜液壓式變速箱由液壓傳動(dòng)裝置與機(jī)械式變速箱串聯(lián)組成，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率全部通過液壓傳動(dòng)裝置。液壓機(jī)械式變速箱是一種液壓傳動(dòng) 裝置與機(jī)械式變速箱并聯(lián)的傳動(dòng)裝置，通過差動(dòng)機(jī)構(gòu)功率合流或分流，這樣，發(fā)動(dòng)機(jī)功率僅部分通過液壓傳動(dòng)裝置，必要時(shí)又能將液壓傳動(dòng)閉鎖變?yōu)榧儥C(jī)械傳動(dòng)。因此，其總傳動(dòng)效率大大提高了，而且在低速區(qū)域可使機(jī)械傳動(dòng)輸出為零，變?yōu)榧円簤簜鲃?dòng)，有利于機(jī)動(dòng)車輛的平穩(wěn)起步。與液力機(jī)械式變速箱相比，它的傳動(dòng)效率高，且 高效區(qū)寬。 當(dāng)今機(jī)動(dòng)車輛產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，是非常迅速的，用戶對(duì)于機(jī)動(dòng)車輛性能的要求是越來越高的。三軸五檔汽車變速器的發(fā)展也并不僅限于此，無級(jí)變速箱便是人們追求的“最高境界”。無級(jí)變速箱最早由荷蘭人范多尼斯（ s）發(fā)明。無級(jí)變速系統(tǒng)不像手動(dòng)變速箱或自動(dòng)變速箱那樣用齒輪變速，而是用兩個(gè)滑輪和一個(gè)鋼帶來變速，其傳動(dòng)比可以隨意變化，沒有換檔的突跳感覺。它能克服普通自動(dòng)變速箱“突然換檔”、油門反應(yīng)慢、 7 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 油耗高等缺點(diǎn)。通常有些朋友將自動(dòng)變速箱稱為無級(jí)變速箱，這是錯(cuò)誤的。雖然它們有著共同點(diǎn)，但是自動(dòng) 變速箱只有換檔是自動(dòng)的，但它的傳動(dòng)比是有級(jí)的，也就是我們常說的檔，一般自動(dòng)變速箱有 2 7個(gè)檔。而無級(jí)變速箱能在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)速比的無級(jí)變化，并選定幾個(gè)常用的速比作為常用的“檔”。裝配該技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)可在任何轉(zhuǎn)速下自動(dòng)獲得最合適的傳動(dòng)比。從市場(chǎng)走向來看，雖然無級(jí)變速箱是一個(gè)技術(shù)分量比較高的部件，但是也已經(jīng)走進(jìn)了普通轎車的“身體”之中，廣本兩廂飛度每個(gè)排量都有一款配置了 方便又省油，且售價(jià)也僅在 元。而且奇瑞機(jī)動(dòng)車輛銷售公司表示 來無級(jí)變速箱在中檔車 中的運(yùn)用將越為廣泛。 第二章 三軸五檔汽車變速器的總體方案設(shè)計(jì) 速箱的結(jié)構(gòu)形式 速箱內(nèi)部傳動(dòng)系統(tǒng)的布局 機(jī)動(dòng)車輛廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、建筑行業(yè)等，適用于耕田、拖運(yùn)，裝運(yùn)等等各個(gè)領(lǐng)域。它工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)通過 而間接地帶動(dòng)了機(jī)動(dòng)車輛輪子的轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣機(jī)動(dòng)車輛就可以行駛了，通過改變變速箱理論的檔位來實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)車輛的前進(jìn)、后退、加速、減速等等功能。在機(jī)動(dòng)車輛的幾個(gè)組成部分里，變速箱是最重要也是最核心的部分，其組成機(jī)構(gòu)及傳動(dòng)系統(tǒng)的布局圖如下圖所示： 8 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第三 章 三軸五檔汽車變速器傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 速箱內(nèi)部傳動(dòng)系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu) 三軸五檔汽車變速器體內(nèi)部主要有各檔位傳動(dòng)齒輪，各傳動(dòng)軸以及端蓋，軸承等等零件組成，通過發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 而帶動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛內(nèi)部的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作，繼而實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)車輛輪子的轉(zhuǎn)動(dòng)，于是機(jī)動(dòng)車輛就可以行駛了。其具體內(nèi)部傳動(dòng)結(jié)構(gòu)圖如下圖所示： 9 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 檔位的傳動(dòng)路線的確定 10 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 檔位的傳動(dòng)比及其速度的計(jì)算 檔位的傳動(dòng)比的確定 根據(jù)以上條件可知，該 變速箱體主要有傳動(dòng)齒輪副，傳動(dòng)軸系等等零件組成，各檔位的傳動(dòng)比計(jì)算如下： 48121310117934121 12 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 42121310115834122 12121310117934123 16121310116934124 11121310115824125 6121310116924126 40121310113812 檔位速度確定 由于機(jī)動(dòng)車輛的各部分已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化了，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，我們選擇標(biāo)準(zhǔn)直徑為 600是各檔位的速度分別如下： 53 /56 /195/ 第四章 變速箱內(nèi)部傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì) 動(dòng)軸 的設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1）初步確定軸的直徑 453 5 5 6551 3 03000 （ 根據(jù)工作條件，取 90d 2）傳動(dòng)軸受力分析 4 43 6 0 （ 13 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 3 1062222co 4 4co s 1 N （ 2062222s i 4 4062222s i n N （ （ 3）繪制傳動(dòng)軸的受力簡(jiǎn)圖，如圖所示 ，求支座反力 垂直面支反力： 由 0得： 0257 032 （ 圖 動(dòng)軸的受力簡(jiǎn)圖 14 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 12/3 6 3 12/3 6 023 由 0Y ，得： 6 3 1 （ 水平面支反力： 由 0得： 032 （ 6 4 423 L 由 0Z ，得： 9 6 3 1 （ （ 4）作彎矩圖： 垂直面彎矩 ： 4 9 9 0 8 92 （ 水平面彎矩 ： 8 0 3 6 02 （ 合成彎矩 M 圖： 82 2222 （ （ 5）作轉(zhuǎn)矩 T N 6）校核軸的強(qiáng)度： 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 15 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面 C）的強(qiáng)度。由文獻(xiàn) 1， 15知，取 ，軸的計(jì)算應(yīng)力 3252232 （ 選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由文獻(xiàn) 1表 115 可知， 601 此， 1 故安全。 （ 7）精確校核軸 的疲勞強(qiáng)度 判斷危險(xiǎn)截面 從應(yīng)力集中對(duì)軸的疲勞強(qiáng)度的影響來看，截面 V 引起的應(yīng)力集中最嚴(yán)重，而 受載的情況來看，截面 應(yīng)力集中不大，故 需校核截面 V。 截面 抗彎截面系數(shù) 3 dW （ 抗扭截面系數(shù) 5 4 8 8 0 01 4 3 （ 截面 為 M （ 截面 為 32000001 T 截面上的彎曲應(yīng) 4 4 00 6 6 5 70 （ 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 8 8 0 03 2 0 0 0 0 01 T （ 軸的材料為 45鋼，調(diào)質(zhì)處理。由文獻(xiàn) 1表 115 可知， 640B 2751 551 由文獻(xiàn) 1 附表 83 可知，用插入法求出 16 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） k， 文獻(xiàn) 1 附圖 43 可知，表面質(zhì)量系數(shù)為： 軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理， 1q 固得綜合系數(shù)為 （ 由文獻(xiàn) 1 13 ， 23 可知，碳鋼的特性系數(shù) 取 取 所以軸在截面 （ （ （ 故該軸在截面 截面 抗彎截面系數(shù) 3 dW 抗扭截面系數(shù) 4 3 9 4 0 01 3 3 截面 為 17 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） M 面 為 3200000T 截面上的彎曲應(yīng)力 9 7 00 6 6 5 70 面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 9 4 0 03 2 0 0 0 0 01 T面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù) 及 按文獻(xiàn) 1附表 23 查取。 ， 又由文獻(xiàn) 1附圖 13 可得軸的材料的敏感系數(shù)為 q ， q 故有效應(yīng)力集中系數(shù)按文獻(xiàn) 1，附 43 為 (1 （ (1 由文獻(xiàn) 1附圖 23 可得軸的截面形狀系數(shù)為 由文獻(xiàn) 1附圖 33 可得軸的材料的敏感扭轉(zhuǎn)剪切尺寸系數(shù)為 綜合系數(shù)為 所以軸在截面 51 18 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 故該軸在截面 動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 1初步計(jì)算 （ 1）材料選擇 因傳動(dòng)尺寸已經(jīng)在圖紙上面有注明，批量較小，故小齒輪用 40質(zhì)），硬度24186均取為 280齒輪用 45 鋼（調(diào)質(zhì)），硬度 22986均取為240齒輪精度為 7級(jí)。 （ 2）節(jié)錐角的計(jì)算 1i （ 1 o tc o t a （ 2 54676706222290 （ 由文獻(xiàn) 2表 3314 可知， 62222c o i n 12c o ss i 12m i n oa （ 式中， 頂高系數(shù)， 1 取小齒輪齒數(shù) 301 z ， （ 取大齒輪齒數(shù) 502z 。 （ 3）根據(jù)工作條件的要求，大端模數(shù)為 12m （ （ 4）齒輪分度圓的直徑 19 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 360301211 （ 600501222 （ （ 5）錐距 （ （ 6）齒輪齒頂、齒根圓直徑 由文獻(xiàn) 3表 910 可知， 齒頂高 12121* aa （ 齒頂圓直徑 382062222co 111 aa （ 610546767co 222 aa （ 齒根高 af （ 齒輪基圓直徑 Rm （ 5 2 Rm （ （ 7）齒寬 由文獻(xiàn) 2表 3314 可知， （ （ 8）節(jié)圓周速度 311 m/s （ 其他齒輪的計(jì)算后的結(jié)果圖紙上面已經(jīng)有注明。 20 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第五章 變速箱內(nèi)部主要傳動(dòng)零件的強(qiáng)度校核 動(dòng)軸的強(qiáng)度校核 根據(jù)以上工況可知： 力：322 2 2 8 0 1 0 1 8 6 6 . 630 徑向力： 22 1 8 6 6 . 6 2 0 6 7 9 . 3 t g t g N 求垂直面的支反力 3 3 2 2 311 2 3() 1 8 6 6 . 6 2 8 7 6 7 9 . 3 ( 2 8 7 2 5 2 ) 3 1 4 . 62 8 7 2 5 2 l F l l 1 2 1 8 6 6 . 6 3 1 4 . 6 6 7 9 . 3 1 5 0 1 . 9 V r V F F N 計(jì)算垂直彎矩： 311 3 1 4 . 6 2 8 7 1 0 9 0 2 . 9 . a V m l N m 31 1 2 2 2( ) 3 1 4 . 6 ( 2 8 7 2 5 2 ) 6 7 9 . 3 2 5 2 1 0 3 9 6 . a V n V l l F l N m 求水平面的支承力： 3 3 2 2 31 1 2 3() 9 0 . 2 9 2 8 7 3 9 . 6 2 5 2 6 6 5 . 92 8 7 2 5 2 l F l l 3 1 1 8 6 6 . 6 6 7 9 . 3 6 6 5 . 9 1 8 7 9 . 3 1 H t t F F N 計(jì)算、繪制水平面彎矩圖： 311 6 6 5 . 9 2 8 7 1 0 1 9 1 1 . 3 . a H m l N m 32 1 2 3 2( ) 1 8 7 9 . 3 1 ( 2 8 7 2 5 2 ) 9 0 2 . 9 2 5 2 1 0 2 2 0 . 8 . a H n H l l F l N m 求危險(xiǎn)截面當(dāng)量彎矩： 21 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 從圖可見， 當(dāng)量彎矩為：（取折合系數(shù) ） 2 2 2 22( ) 2 2 0 . 8 ( 0 . 6 8 6 . 1 ) 2 0 6 . 0 7 . e a T N m 2 2 2 22( ) 1 9 1 1 . 3 ( 0 . 6 8 6 . 1 ) 2 2 6 . 5 . N m 計(jì)算危險(xiǎn)截面處軸的直徑 ： 33312 2 6 . 0 7 1 0 2 8 . 50 . 1 0 . 1 6 0 e m 33312 2 6 . 5 1 0 2 9 . 70 . 1 0 . 1 6 0 e m 2 30 d d m m d，所以該軸是安全的。 動(dòng)齒輪的強(qiáng)度校核 （）校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度 （ 1）接觸應(yīng)力的計(jì)算 由文獻(xiàn) 4表 395 可知，齒面接觸應(yīng)力計(jì)算公式，即 22211 （ 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 計(jì)算載荷系數(shù) 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，載荷平穩(wěn)，由文獻(xiàn) 4表 25 可知，取 1平均分度圓直徑 Rm 平均分度圓圓周速度 00 0 00 0 11 m/s 由文獻(xiàn) 4 圖 45 （ a）可知，按 7 4 0 0 0 1 zv m ，得 K ； 22 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 由文獻(xiàn) 4 圖 75 （ b）可知，按 齒輪懸臂布置， K ； 由文獻(xiàn) 4表 45 可知， K ； A 由文獻(xiàn) 1表 610 可知，彈性系數(shù) Z ； 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) i n 2co ss i n 2 計(jì)算得， 225 觸疲勞強(qiáng)度的許用應(yīng)力 由文獻(xiàn) 4 表 285 可知，許用接觸應(yīng)力計(jì)算公式，即 m （ 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 6001H 最小安全系數(shù) 由文獻(xiàn) 1， 10知，計(jì)算應(yīng)力循環(huán)系數(shù) 811 由文獻(xiàn) 1 圖 10得接觸疲勞壽命系數(shù) 尺寸系數(shù) 1工作硬化系數(shù)，按 0 0 1 3 H B 潤(rùn)滑油膜影響系數(shù)， 23 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 計(jì)算得， 3）由于 安全。 （）校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 （ 1）齒根應(yīng)力的計(jì)算 由文獻(xiàn) 4表 555 可知，彎曲應(yīng)力計(jì)算公式，即 ) （ 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 由文獻(xiàn) 1表 510 可知， 由文獻(xiàn) 1表 510 可知， 計(jì)算得 ， F 2）彎曲強(qiáng)度的齒根許用應(yīng)力 由文獻(xiàn) 4表 315 可知，齒根許用應(yīng)力計(jì)算公式，即 （ 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 彎曲疲勞極限 300F 輪的應(yīng)力修正系數(shù) 彎曲強(qiáng)度的最小安全系數(shù) 彎曲疲勞壽命系數(shù) 24 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 彎曲疲勞的尺寸系數(shù) Y 計(jì)算得， M P 3001 （ 3）由于