PDF《DC 6J 90T Z 汽车变速箱的设计》

311 采用 CAD 计算机辅助设计手段 为使产品迅速有效地进入市场, 一改往常沿用的 类比法设计――手工制图――样机制造、 样机试验 ――样机鉴定――投入生产的设计周期(2 年~3年) , 借助 CAD 计算机辅助设计手段来缩短设计周期, 加 快高质量产品的投放市场速度. 根据公司产品的特点, 结合现有成熟产品数据, 选用国际上汽车设计的优秀 运行软件系统, 主要对齿轮花键轴的强度计算、齿轮 齿形设计、操纵系统设计及主要构件的操纵装配和动 态干涉检查等方面进行了工作, 保证了产品性能的可 靠性, 同时提高了设计工作质量和效率.

312 齿轮的齿廓设计 齿轮的齿廓设计好坏将直接影响变速箱总成使用 寿命的长短和噪声幅值的高低.DC6J90TZ 变速箱齿 轮齿廓设计采用了日本齿轮标准, 设计齿形见图 2, 设 计齿向见图 3. 图2设计齿形图 图3设计齿向图 为有效地改善齿轮承载啮合质量, 增大了齿顶高 和齿根高系数.为使产品能够满足汽车在高速公路的 特殊使用工况, 高速齿轮啮合副采用热处理后磨齿工 艺, 有效地消除了齿轮热处理变形, 提高了轮齿精度;

为适应超低速重载荷的特殊使用工况, 对低档位齿轮 啮合副采用强力喷丸工艺, 有效地提高了齿轮抗疲劳 强度.

313 双锥面同步器设计的采用 随着我国市场经济体制改革不断深入, 目前产品 用户的 70% 为个体, 考虑到我国公路状况和驾驶人员 的结构素质变化, 为了最大限度地满足操作的安全可 靠、 平稳简化和省时省力, DC6J90TZ 变速箱一至六档 全部采用了同步器换档结构.为了最有效地提高变速 箱的整机匹配性能, 降低产品总成重量, 扩大变速箱 承载储备系数, 我们改变了原设计, 采用了双锥面同 步器结构, 见图 4. 这一结构最有效地缩小了同步器的 径向结构参数, 在同样尺寸的情况下, 极大地增加了 同步器的容量, 保证了设计参数的优化.国内产品的 主要参数对比见表 2.同步器惯性矩示意图见图 5. 图4双锥面同步器结构 表2国内产品主要参数对比 型号DC6J90TZ SC580 SC690 S690 中心距 mm

148 155

155 154 结构重量 kg

181 200

240 225 图5惯性矩示意图 结构参数示意图见图 6.同步器基本计算公式如下. 图6结构参数示意图

31311 回转惯性力矩 ・

2 5 ・ 山西机械2001 年第

2 期?1995-2006 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. I= rm . (1) 式中: I ――惯性矩, N ・m ;

r――回转半径, mm;

m ――质量, kg.

31312 等价惯性矩 Ik = InR G. (2) 式中: Ik ――等价惯性矩, N ・m;

In ――回转惯性矩;

N ・m;

R G ――增速比, 驱动齿轮齿数 被动齿轮齿数.

31313 换档力与换档时间 F = (±T D ・sinΥ ) (Λc・R c) + Ik Ξ2- Ξ1 ・ sinΥ (Λc・R c) *(1 ts). (3) 式中: F ――换档力, N ;

Υ ――锥角;

Λc ――摩擦因数, Λc=

01095 ~ 0111;

T D ――回转阻力矩, N ・m;

R c ――摩擦半径, mm;

ts ――转速变化时间, s;

Ξ1, Ξ2――齿轮转速, rad s.

31314 锁止条件 (R c R b) *(Λc sinΥ ) ≥(co sΗ - Λ B sinΗ ) (sinΗ + Λ B ・co sΗ ). (4)

31315 判定条件 高档换低档≤017s;

低档换高档≥015s.

314 多样化的取力箱设计 为了满足不同用户的匹配要求, 设计了多种取力 箱匹配, 同时设计了全功率后输出取力器装置, 保证 了用户左置、右置、后置的不同取力要求.