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变速箱输出轴设计说明书 手动五档变速箱，参考同类变速箱得最大转矩为 294N ·m 。初取轴的材料为 40Cr ，算取轴 的最小直径： 3 ?? d ≥ τ ??[ ] d-- 最小直径。 T-- 最大力矩 n—转速 3 294 d ≥ =14.1mm 2000 ?52 按照轴的用途绘制轴肩和阶梯轴，得到零件图。 从左向右传动比齿轮依次为 1，同步器，1.424 ，2.186 ， 同步器， 3.767 ，同步器， 6.15 ，倒档齿轮。 5 变速器轴的设计与校核 5.1 变速器轴的结构和尺寸 5.1.1 轴的结构 第一轴通常和齿轮做成一体， 前端大都支撑在飞轮内腔的轴承上， 其轴颈根 据前轴承内径确定。 该轴承不承受轴向力， 轴的轴向定位一般由后轴承用卡环和 轴承盖实现。 第一轴长度由离合器的轴向尺寸确定， 而花键尺寸应与离合器从动 盘毂的内花键统一考虑。第一轴如图 5 –1 所示： 中间轴分为旋转轴式和固定轴式。 本设计采用的是旋转轴式传动方案。 由于 一档和倒档齿轮较小， 通常和中间轴做成一体， 而高档齿轮则分别用键固定在轴 上，以便磨损后更换。其结构如下图所示： 5.1.2 轴的尺寸 变速器轴的确定和尺寸， 主要依据结构布置上的要求并考虑加工工艺和装配 工艺 [7] 要求而定。在草图设计时，由齿轮、换档部件的工作位置和尺寸可初步确 定轴的长度。 而轴的直径可参考同类汽车变速器轴的尺寸选定， 也可由下列经验 第二轴和中间轴： d= （0.4 ～0.5 ）A，mm （5 –1） 第一轴： 3 d （4 - 4 .6） ，mm （5 –2 ） T emax 式中 —发动机的最大扭矩， Nm Te max 为保证设计的合理性， 轴的强度与刚度应有一定的协调关系。 因此，轴的直 径 d 与轴的长度 L 的关系可按下式选取： 第一轴和中间轴： d/L=0.16 ～0.18 ； 第二轴： d/L=0.18 ～0.21 5.2 轴的校核 由变速器结构布置考虑到加工和装配而确定的轴的尺寸， 一般来说强度是足 够的，仅对其危险断面进行验算即可。 对于本设计的变速器来说， 在设计的过程 [8] 中，轴的强度和刚度 都留有一定的余量， 所以，在进行校核时只需要校核一档处即可； 因为车辆在行 进的过程中， 一档所传动的扭矩最大， 即轴所承受的扭矩也最大。 由于第二轴结 构比较复杂，故作为重点的校核对象。下面对第一轴和第二轴进行校核。 5.2.1 第一轴的强度和刚度校核 因为第一轴在运转的过程中， 所受的弯矩很小， 可以忽略， 可以认为其只受 扭矩。此种情况下，轴的扭矩强度条件公式为 P 9550000 T n T 3 T (5