机械式变速器设计例题
例题
1、已知一汽车变速器尺寸参数如下图。

当车载总重 79000N ，轮胎自由外径 1.014 米，发动机最大扭矩 326N · m ，主传动比 7.63 ，传动系机械效率 0.89 ，最大道路阻力系数 0.372 时，试求该变速器各前进档之传动比。

（注意：超速档传动比在 0.7~0.8 范围内选定）
解：由图可知i =1，i <1
i 应保证汽车能克服最大道路阻力系数，故有：
79000X0.372X1.014/2=326X i X7.63X0.89
i =6.73
根据汽车理论，中间档传动比按照等比级数分配
i = i g11/3=6.731/3=1.888， i =1.8882=3.56
i 可预选0.75
2. 根据上面确定的传动比 i 、 i 、 i 、 i 、 i ，设图中常啮齿轮 1 、 2 、 7 、 8 、 9 、 10 用斜齿轮，其法向模数 mn =
3.75 ，螺旋角
β=25051’24”；齿轮 3 、 4 、 5 、 6 用直齿轮，端面模数 m=4.0 ，试决定各齿轮的齿数，并由此得出各前进档的实际传动比。

解：z1+z2=2Acosβ/ mn=64 (1)
z4+z3=2A/m=66.7≈67
Z3=12~17，取Z3=12，则Z4=55
i =Z2XZ4/（Z1XZ3）=6.73 得到
Z2/Z1=1.468 (2)
解(1) (2)得Z1=26，Z2=38
同理 i = Z2XZ6/（Z1XZ5）=3.56 即 Z6/Z5=2.436 (3)
Z5+Z6=67 (4)
解(3 )(4)得 Z5=20，Z6=47
i = Z2XZ8/（Z1XZ7）=1.888，即 Z8/Z7=1.29 (5)
z8+z7=2Acosβ/
mn=64 (6)
解(5 )(6)得Z7=28，Z8=36
i = Z2XZ10/（Z1XZ9）=0.75，即 Z10/Z9=0.51 (7)
z10+z9=2Acosβ/
mn=64 (8)
解(8 )(7)得z9=42，Z10=22
实际传动比：
i =Z2XZ4/（Z1XZ3）=6.7 i = Z2XZ6/（Z1XZ5）=3.43
i = Z2XZ8/（Z1XZ7）=1.88 i = Z2XZ10/（Z1XZ9）=0.77
i =1
3. 计算齿数最少最薄弱的齿轮的轮齿强度。

略
4、下图为一组合式变速器，I为主变速器，有四个前进档，II为副变速器，有两个档，图中轴2为输入轴，轴15为输出轴，轴13为辅助动力输出，如给自卸车举升机构提供动力，轴3与轴14是空套的，没有刚性连接，齿轮8与齿轮18是常啮合的。

若主变速器的四个前进档的传动比为1-i-i2-i3，其中i>1，副变
速器传动比为：1-i4，请解答以下问题：
（1）包括倒档在内，总共可以得到多少个档位？
（2）按照从低速档（传动比较大）到高速档（传动比较小）的顺序说明各档位的传动路线；
（3）计算该组合式变速器的所有前进档的传动比。

解：（1）总共有10个档，其中2个倒档，8个前进档。

（2）1档：2-1-4-3-5-20-d-19-18-10-14-11-16-17-15
2档：2-1-4-3-b’-b-d-19-18-10-14-11-16-17-15
3档：2-1-4-3-a’-a-c-19-18-10-14-11-16-17-15
4档：2-c-19-18-10-14-11-16-17-15
5档：2-1-4-3-5-20-d-19-17-15
6档：2-1-4-3-b’-b-d-19-17-15
7档：2-1-4-3-a’-a-c-19-17-15
8档：2-c-19-17-15
低速倒挡：2-1-4-3-5-7-6-9-8-18--10-14-11-16-17-15
高速倒档：2-1-4-3-5-7-6-9-8-18-17-15
（3）各前进档的传动比为i主×i副，1档至8档的传动比为：i7-i6-i5-i4-i3-i2-i-1。