变速器的组成与原理详解.ppt

实物图 变速器原理 一．变速变矩原理 普通齿轮式变速器是利用不同齿数的齿轮啮合传动实现转速和转矩改变的。 从前述可知：当i1时，为减速增扭传动，其挡位称为降速挡 ；当i1时，为增速降扭传动，其挡位称为超速挡；当i=1时，为等速等扭传动，其挡位称为直接挡。 这是变速箱内部的立体图 看起来可能很复杂,大家一头雾水,没关系,我们来看看简化后的理论图.为了便于理解,我们先采取一个两档变速箱的图片来讲解  绿色的叫做变速箱输入轴, 这是离合器传递动力给变速箱的一根输入轴:红色的部分叫中间轴,它们一起旋转。只要绿色的轴在转,中间轴就会一起转动,传输动力.黄色的轴,连接差速器和传动轴,叫传出轴，传递动力给轮胎.需要注意的是,黄色轴和紫色的套筒是通过花键相连的. 一般的的变速器：这是个5MT的变速器，就很容易明白了。 你能说出各档传动路线吗？ 一档： 二档： 三档： 四档： 五档： 倒档： 换档的整个过程：我们看到右上有排挡杆.拉动排挡杆,换档叉就会左右移动, 视频 结合下图,看看换档具体的实现,5MT的汽车,换档叉有3根 三．变向原理 同步器 同步器的作用是使换档变的柔和,避免套筒和蓝色齿轮啮合时发生冲击和响声.具体过程是使得套筒上的齿和蓝色啮合之前产生一个摩擦接触。 三轴式五档变速器结构 轴的加工 变速器中轴的分类 1、输入轴 2、中间轴 3、输出轴 阶梯轴的加工 奋斗目标： 毛坯 → 阶梯轴 工艺流程 毛坯 ↓ 粗加工 ↓ 半粗加工 ↓ 精加工 选择材料 工作状况：承受扭矩、弯矩 性能要求：强度、刚度、冲击性能较好 材料：45钢 毛坯种类：锻件 制造方式：模锻 加工过程 一、毛坯制造 变速器的轴主要承受扭矩，为提高材料的强度、刚度，可在预备热处理时采用正火工艺。 加工过程 二、粗加工 1、主要加工部位： 因为被加工轴通过与齿轮啮合的方式在变速器 起着传递着动力与运动的作用，故其主要工作 平面应当是轴的侧表面。 2、选择定位基准 粗基准：外圆面 精基准：中心孔 示意图 红色箭头所指的表面分别是安装轴承和齿轮的表面，相比于其他的表面，其表面粗糙度、表面质量更高，因此，本着节约成本的角度应当区别对待。 另外，我们还应当看到，该轴上还有键槽与齿轮进行固定，则加工时还应当考虑到键槽的加工 重要外圆表面加工：因为该表面的表面质量和表面粗糙度要求都比较高，所以在加工过程中采用粗车→半精车→粗磨→精磨的加工工艺。 端面：采用粗车→精车的加工工艺 键槽的加工则采用指状铣刀在立式铣床中铣出 在加工完了阶梯轴之后，我们还有输出轴（花键轴）没有加工，花键轴也是阶梯轴的形式，只是在外圆面上加工出了部分花键轴用来与套筒进行啮合，如下图所示： 因此，在阶梯轴加工之后，只需在套筒活动部分在拉出部分花键轴就可以了 热处理：正火用于降低低碳钢材料的内应力，提高韧性，提高切削加工性能。减小工件中的残余应力。齿轮要求外部较硬芯部较韧，精加工之后采用渗碳淬火。 粗加工阶段：主要任务是切除各表面的部分余量包括粗车大小端外圆及端面。 半精加工阶段：完成次要表面的加工，为主要表面的精加工做准备包括半精车内孔。 精加工阶段：保证各表面达到要求的精度，包括表面粗糙度和尺寸精度。多采用磨 变速器齿轮加工 齿轮分类 主动轮 从动轮 堕轮 材料的选用：20CrMnTi 20CrMnTi多用于制造汽车重载，是抗冲击，耐磨且适合高转速的重要零件。它是渗碳钢，其淬透性高，同时具有较高的强度和韧性，特别是具有较高的低温冲击韧性。 毛坯种类的确定： 毛坯的种类决定零件的材料，形状，生产性质及生产获得的可能性。对于汽车变速器传动齿轮的毛坯而言其结构相对比较简单，故多采用锻模件。为了便于金属在型槽内流动和考虑锻模强度，在模锻件的转角处，应该带有适当的圆角。 工艺流程：下料 毛坯 正火 粗加工 半精加工 精加工 热处理 * 毛坯种类的确定：毛坯的种类决定零件的材料，形状，生产性质及生产获得的可能性。对于汽车变速器传动齿轮的毛坯而言其结构相对比较简单，故多采用锻模件。为了便于金属在型槽内流动和考虑锻模强度，在模锻件的转角处，应该带有适当的圆角。 * 切削刀具的选择 * 器,离合器传递给变速箱,变速箱传递给传动轴, 连接到车轮,提供车轮转动的动力. 我们看到,发动机通过曲轴把动力传递给离合 i12=n1/n2= z2/z1= M2/M1 1