车辆工程毕业设计44福克斯2.0轿车变速器的设计

将各数据代入式(2.8)得：

ig1??G2?rrTemaxi0?T7938?0.8?0.32180?30587?0.96?3.279通过以上计算可得到2.497＜ig1＜3.279，国产汽车中，轿车变速器传动比变化范围是3～4，中、轻型货车约为5～6，其他货车在7以上。所以在本设计中，取ig1?3.25。

2.1.5 变速器各档传动比的确定

变速器各档传动比之间的关系基本是几何级数,故相邻档位传动比比值就是几何级数的公比；但是实际上与理论值略有出入，因齿数为整数且常用档位间的公比宜小些，另外还要考虑与发动机参数的合理匹配。

此变速器的最高档为直接档，其传动比为1.0，一档传动比初选为3.25中间各档的传动比按理论公式q?n?1ig1ig5ig1ign（其中n为档位数）求得公比。

因为q?n?1

?43.25?1.34，所以： 1

ig2?ig1q?3.251.34?2.425ig3?ig1q2?3.251.342?1.810ig4?ig1q3?3.251.273?1.3512.2变速器中心距的确定

对中间轴式变速器，是将中间轴与第二轴之间的距离称为变速器中心距 ；对两轴式变速器，将变速器输入轴与输出轴线之间的距离称之为变速器中心距 。它是一个基本参数，其大小不仅对变速器的外形尺寸、体积和质量大小有影响，而且对轮齿的接触强度有影响。中心距越小，轮齿的接触应力越大，齿轮寿命越短。因此，最小允许中心距应当由保证轮齿有必要的接触强度来确定。变速器轴经轴承安装在壳体上，从布置变速器的可能与方便和不因同一垂直面上的两轴承孔之间的距离过小而影响壳体的强度考虑，要求中心距取大些。此外，受一档小齿轮齿数不能过少的限制，要求中心距也要取大些。还有，变速器中心距取得过小，会使变速器长度增加，并因此使轴的刚度被削弱和使齿轮的啮合状态变坏。

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中间轴式变速器的中心距 (mm)可根据对已有变速器的统计而得出的经验公式初选，经验公式为：

A?KA3Temaxig1?g (2.9) 式中：KA——中心距系数，乘用车： K A ? 8 .9 ～ 9 . 3，商用车：K A ? 8 .6 ～ 9 . 6

Temax——发动机的最大转矩(N·m)； ig1——变速器一挡传动比；

?g——变速器的传动效率，取96%；

将各数代入式(4.9)中得

A?KA3Temaxig1?g?8.9~　9.33245?5.625?0.96?73.425~76.725mm所以,初选中心距A=75mm

2.3变速器各档齿轮参数的确定

图2.1 变速器传动示意图

在初选中心距、齿轮模数和螺旋角以后，可根据变速器的档数、传动比和传动方案来分配各档齿轮的齿数。应该注意的是，各档齿轮的齿数比应该尽可能不是整数，以使齿面磨损均匀。 2.3.1确定一档齿轮齿数

一档齿轮选用斜齿圆柱齿轮，模数mn=3mm，初选螺旋角?=25°。中间轴一档齿轮齿数，乘用车可在15-17之间选用，取z10=16，一档齿轮为斜齿轮。

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一档传动比为: ig1?z2z9 (2.10) z1z10为了求z9，z10的齿数，先求其齿数和zh，斜齿: zh?

2Acos?9?10

mn2?　75cos25?=45.315取整为45

3=

即z9=zh-z10=45-16=29 2.3.2对中心距A进行修正

因为计算齿数和zh后，经过取整数使中心距有了变化，所以应根据取定的zh和齿轮变位系数重新计算中心距A，再以修正后的中心距A作为各档齿轮齿数分配的依据。

A0?mnzh3? (16?29) = =74.478mm取整为A=74mm。

2cos25?2cos?9?10对一档齿轮进行角度变位： 确定实际螺旋角?：cos?9?10?mnzh3?(16 ?29) ???9?10?24.19? 2A02?74tan?ntan20?端面压力角?t ： tan?t????t?21.75?cos?9?10cos24.19?端面啮合角?t,： cos?t??中心距变动系数λn：?n?A0cos?t??t??20.80? AA?A074?74.478???0.1593 mn3变位系数之和?n?： ?n???z9?z10??inv?t??inv?t???0.161

2tan?nz929??1.81 ?10?0.26 ?9??n???10??0.42 z1016查变位系数线图得： u?齿顶降低系数σn： ?n??n??n??0.0017 计算一档齿轮9、10参数：

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分度圆直径： d9?z9mn29?3??95.37mmcos?cos24.19? z10mn16?3??52.62mmcos?cos24.19?

d10?齿顶高： ha9?h?)?3?1.74mm an??9??nmn?(1?0.42?0.0017ha10?h?)?3?3.79mm an??10??nmn?(1?0.26?0.0017??h?h?c??9mn?(1?0.25?0.42)?3?5.01mm f9an齿根高：

?hf10?h?an?c??10mn?(1?0.25?0.26)?3?2.97mm

????????齿全高：

h?ha9?hf9?1.74?5.01?6.76mm

齿顶圆直径： da9?d9?2ha9?95.37?2?1.74?98.85mm

da10?d10?2ha10?52.62?2?3.79?60.19mm

齿根圆直径： df9?d9?2hf9?95.37?2?5.01?85.34mm

df10?d10?2hf10?52.62?2?2.97?46.68mm

当量齿数： zn9?z929??38.21 33cos?cos24.19?zn10?z1016??21.0833cos?cos24.19?

2.3.3确定常啮合传动齿轮的齿数

常啮合齿轮选用斜齿圆柱齿轮，模数mn=3mm，初选螺旋角?=25°。 由式(2.10)求出常啮合传动齿轮的传动比

zz216（2.12） ?ig110?3.25?

z1z929常啮合传动齿轮的中心距与一档齿轮的中心距相等，即 A?mn?Z1?Z2? （2.13）

2cos?1?22Acos?1?22?74?cos25??mn3

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z1?z2?