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22齿轮的设计及校核
2.1设计参数及基本参数
表2.1设计对象主要参数
项目参数
前进档档数5
最高时速140km/h
最大扭矩200Nm/1400r/min
最高转速4800r/min
传动比范围0.5-5.57
2.1.1基本参数表
表2.2各档传动比
传动比/档位一档二档三档四档五档
计算值5.573.141.7710.56
实际值5.463.201.7610.58
表2.3各档齿轮齿数
档位/齿数常啮合一档二档三档五档倒档
输出轴齿轮214036281836
中间轴齿轮381323314119
2.2齿轮参数确定
2.2.1齿形、压力角α、螺旋角β
汽车变速器齿轮的齿形、压力角、及螺旋角按表2.4选取。
表2.4汽车变速器齿轮的齿形、压力角与螺旋角
项目/车型齿形压力角α螺旋角β
轿车高齿并修形的齿形14.5°,15°,16°16.5°25°~45°
GB1356-78规定的标准齿
一般货车20°20°~30°
形
低档、倒档齿轮22.5°,
重型车同上小螺旋角
25°
压力角
一般大的压力角,可提高齿轮的抗弯强度与表面强度,使承载能
力加大;而小的压力角,会使重合度加大,降低轮齿刚度,但其减少
了动载荷,使传动平稳,降低噪声。
本设计的商用汽车要求承载能力大,齿轮的强度高,采用大压力
角,全部齿轮选用相同的压力角,按国家标准为20°。
2.2.2齿宽
(1)设计齿宽的要求
设计变速器各齿轮齿宽,应考虑变速器的质量与轴向尺寸,同时
也要保证齿轮工作平稳以及轮齿的强度要求。齿宽可以设计得小,这
样就可以减少变速器的轴向尺寸和减小质量,工作应力也会加大。而
大的齿宽,工作时会因轴的变形导致齿轮倾斜,齿轮会受力不均匀产
生偏载,所以应合理设计齿宽的大小。
(2)齿宽的设计方案
第
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