第四章 齿轮变速系统
广东省南方技师学院
广东省南方高级技工学校
理论课教案
编号：NGQD-0707-09 版本号：A/1 页码：1编制/时间：曾荣军2013/9/8 审核/时间：批准/时间：
编制/时间：曾荣军2013/9/9 页码：2
编制/时间：曾荣军2013/9/9 页码：3
编制/时间：曾荣军2013/9/9 页码：4
编制/时间：曾荣军2013/9/9 页码：5
理论课教案
编制/时间：曾荣军2013/9/9 页码：6
理论课教案
编制/时间：曾荣军2013/9/9 页
理论课教案
编制/时间：曾荣军2013/9/9 页
理论课教案
编制/时间：曾荣军2013/9/9 页
理论课教案
编制/时间：曾荣军2013/9/9 页码：10
变速器课程设计
目录 一、机械式变速器的概述及其方案的确定 (2) 1、变速器的功用和要求 (2) 2、变速器传动方案及简图 (2) 3、倒档的布置方案 (3) 二、变速器主要参数的选择与主要零件的设计 (4) 1、变速器的主要参数选择 (4) 2、齿轮参数 (5) 3、各档传动比及其齿轮齿数的确定 (6) 4、轮的受力和强度校核 (8) 三、轴和轴承的设计与校核 (12) 1、轴的工艺要求 (12) 2、轴的设计 (12) 3、轴的校核 (13) 4、轴承的选择和校核 (17)
一.机械式变速器的概述及其方案的确定 （一）变速器的功用和要求 变速器的功用是根据汽车在不同的行驶条件下提出的要求，改变发动机的扭矩和转速，使汽车具有适合的牵引力和速度，并同时保持发动机在最有利的工况范围内工作。为保证汽车倒车以及使发动机和传动系能够分离，变速器具有倒档和空档。在有动力输出需要时，还应有功率输出装置。 对变速器的主要要求是： 1.应保证汽车具有高的动力性和经济性指标。在汽车整体设计时，根据汽车载重量、发动机参数及汽车使用要求，选择合理的变速器档数及传动比，来满足这一要求。 2.工作可靠，操纵轻便。汽车在行驶过程中，变速器内不应有自动跳档、乱档、换档冲击等现象的发生。为减轻驾驶员的疲劳强度，提高行驶安全性，操纵轻便的要求日益显得重要，这可通过采用同步器和预选气动换档或自动、半自动换档来实现。 3.重量轻、体积小。影响这一指标的主要参数是变速器的中心距。选用优质钢材，采用合理的热处理，设计合适的齿形，提高齿轮精度以及选用圆锥滚柱轴承可以减小中心距。 4.传动效率高。为减小齿轮的啮合损失，应有直接档。提高零件的制造精度和安装质量，采用适当的润滑油都可以提高传动效率。 噪声小。采用斜齿轮传动及选择合理的变位系数，提高制造精度和安装刚性可减小齿轮的噪声。 （二）变速器传动方案及简图 下图a所示方案，除一，倒档用直齿滑动齿轮换档外，其余各档为常啮合齿轮传动。下图b、c、d所示方案的各前进档，均用常啮合齿轮传动；下图d 所示方案中的倒档和超速档安装在位于变速器后部的副箱体内，这样布置除可以提高轴的刚度，减少齿轮磨损和降低工作噪声外，还可以在不需要超速档的条件下，很容易形成一个只有四个前进档的变速器。
第三节+行星齿轮变速机构
第三节行星齿轮变速机构 1、简单的行星齿轮机构的特点 １、行星齿轮机构机构传动的基本原理 自动变速器的变速机构建立在齿轮传动原理基础上，它包括齿轮和轴以及为变速器提供各种传动比的变速执行元件多片离合器。制动箍带和伺服油缸、单向离合器等部件。行星齿轮机构在绝大多数的自动变速器中被广泛使用，但日本本田公司的变速机构采用平行轴斜齿轮布置。 变速机构可以提供不同的传动比，在整个驱动范围内，为汽车的动力性和经济性的提高创造了条件。齿轮传动的变速器的传动比都是有级的，传动比可以由驾驶员手动选择或由液压控制系统通过变速执行元件的作用和释放自动选择。 简单（单排）的行星齿轮机构是变速机构的基础，通常自动变速器的变速机构都由两排或三排以上行星齿轮机构组成。简单行星齿轮机构包括一个太阳轮、若干个行星齿轮和一个齿轮圈，其中行星齿轮由行星架的固定轴支承，允许行星轮在支承轴上转动。行星齿轮和相邻的太阳轮、齿圈总是处于常啮合状态，通常都采用斜齿轮以提高工作的平稳性（如图9．l 所示）。 图9．2表示了简单行星齿轮机构，位于行星齿轮机构中心的是太阳轮，太阳轮和行星轮常啮合，两个外齿轮啮合旋转方向相反。正如太阳位于太阳系的中心一样，太阳轮也因其位置而得名。行星轮除了可以绕行星架支承轴旋转外，在有些工况下，还会在行星架的带动下，围绕太阳轮的中心轴线旋转，这就像地球的自转和绕着太阳的公转一样，当出现这种情况时，就称为行星齿轮机构作用的传动方式。在整个行星齿轮机构中，如行星轮的自转存在，而行星架则固定不动，这种方式类似平行轴式的传动称为定轴传动。齿圈是内齿轮，它和行
星轮常啮合，是内齿和外齿轮啮合，两者间旋转方向相。行星齿轮的个数取决于变速器的设计负荷，通常有三个或四个，个数愈多承担负荷愈大。 简单的行星齿轮机构通常称为三构件机构，三个构件分别指太阳轮、行星架和齿圈。这三构件如果要确定相互间的运动关系，一般情况下首先需要固定其中的一个构件，然后确定谁是主动件，并确定主动件的转速和旋转方向，结果被动件的转速、旋转方向就（确定了。下面分别讨论三种情况。 ①见图9．3（a），齿圈固定，太阳轮为主动件且顺时针转动，而行星架则为被动件。太阳轮顺时针转动，则行星轮应为逆时针转动，但由于齿圈固定，因此行星轮要逆时针转动只有行星架同时实现顺时针转动方可实现，结果行星轮不仅存在逆时针自转，并且在行星架的带动下，绕太阳轮中心轴线顺时针公转。在这种状态下，就出现了行星齿轮机构作用的传动方式，而且被动件行星架的旋转方向与主动件同方向。在这里，太阳轮是主动件而且是小齿轮，被动件行星架没有具体齿数的传动关系，因此定义行星架的当量齿数等于太阳轮和齿圈齿数之和。这样，太阳轮带动行星架转动仍属于小齿轮带动最大的齿轮，是一种减速运动且有最大的传动比。 ②见图9．3（b），太阳轮固定，行星架为主动件且顺时针转动，齿圈为被动件。当行星架顺时转动时，势必造成行星轮的顺时针转动，结果行星轮带动齿圈顺时针转动。在这里，主动件行星架的旋转方向和被动件齿圈相同。由于行星架是一个当量齿数最大齿轮，因此被动的齿圈以增速的方式输出，两者间传动比小于1。 ③见图9．3（C），行星架固定，太阳轮为主动件且顺时针转动，而齿圈则作为被动件。由于行星架被固定，则机构就属于定轴传动，太阳轮顺时针转动，行星轮则逆时针转动，而行星轮又带齿圈同方向转动，结果齿圈的旋转方向和太阳轮相反。在定轴传动中，行星轮起了过渡轮的作用，改变了被动件齿圈的旋向。
双离合器式六档齿轮自动变速器设计
毕业设计（论文）开题报告 学生姓名 赵国庆 系部 汽车与交通工程学院 专业、班级 车辆工程07-7班 指导教师姓名 赵雨旸 职称 副教授 从事 专业 车辆工程 交通工程 是否外聘 □是□√否 题目名称 双离合器式自动变速器的六挡齿轮变速器设计 一、课题研究现状、选题目的和意义 1.研究现状 现今的汽车变速器发展的十分迅速，各大公司纷纷推出新的产品，但是变速器技术的每次革新都与汽车相关科学的发展密切相关，计算机技术,先进制造技术，机械自动化技术，模拟仿真材料科学等都为变速器的发展提供了有力的保障，同时变速器的发展也为相关科学技术提出了更高的要求。 1894年，一个法国工程师给一辆汽车装上世界上第一个变速器至今，汽车变速器已经经过了一百多年的发展。变速器，英文Transmission ，作为汽车重要的组成部分，是承担放大发动机扭矩，实现理想动力传递，从而适应各种路况实现汽车行驶的主要装置。从最初采用侧链传动到手动变速器，及至液力自动变速器和电控机械式自动变速器，再到现在无级自动变速器的普及，在汽车工业技术不断前进的同时，变速器也向着更平顺、更省油、更富驾驶乐趣的方向不断发展。直至双离合自动变速器的出现，变速器技术又伴随着速度和梦想，迈向了一个全新的高度。需要全套设计请联系Q Q1537693694 双离合器自动变速器具有高效率和舒适性，自从问世以来，已经取得了巨大的市场。开发双离合自动变速器技术的核心就在于双离合器模块、扭振减震器模块和控制模块的技术。这些模块是双离合器自动变速器中的关键零部件，是这种先进的自动变速器的心脏和大脑。2003年世界首款双离合器自动变速器投放市场，使用的就是美国博格华纳公司生产的模块。目前双离合变速器的核心技术掌握在美国博格华纳(BorgWarner)和德国舍弗勒(Schaeffler)集团手中。博格华纳是大众第一代六速DSG （大众的DCT ）关键技术的提供者，为大众DSG 提供湿式双离合。大众推出了新一代干式七速双离合变速器，由德国舍弗勒集团旗下的LucK 公司提供。 1940年，Darmstadt 大学教授Rudolph Franke 第一个申请了双离合器变速器专利，该变速器曾经在卡车上试验过，但是没有投入批量生产。随后保时捷也发明了专用于赛车的双离合变速器（PDK Porsche Doppel Kupplungen ）。然而，在那个时代，未能成功将DCT/PDK 技术投入批量生产。 人们所熟知的变速器一般有手动变速器和自动变速器。传统的变速器利用不同的齿轮搭配实现了上述目的，而齿轮搭配的变换就只有靠脚踩离合手拉挡杆来实现，这就是所谓的手动变速器。为实现轻松换挡，取消离合脚踏和手动挂挡的AT(AutomaticTransmission)变速器出现了，它主要利用液力变扭器配合传统机械齿轮箱实现换挡功能。人们通常所说的自动变速汽车就是使用了这种AT 。 随着市场对于车辆平顺舒适、高效节能的要求不断升级，大众公司和博格华纳携手突破技术界限，打造出了一款换档平顺动感，大幅度减少能耗，且能够配合于大扭矩，大排量发动机的变速器——DSG 双离合自动变速器。 双离合器自动变速器(DCT)是一种机械式自动变速器，它保持了AMT 的各种优点，但其
行星齿轮机构变速原理
汽车技术系教案 2014 /2015 学年第2 学期课程名称：汽车构造（二）授课教 师：陈检龙
上一讲回主页下一讲
阳轮与行星轮），也包含内啮合（齿圈与行星轮） 二、行星齿轮机构的变速原理 （一）行星齿轮机构的结构 1、一个最简单的行星齿轮机构的结构组成 一个最简单的行星齿轮机构也叫一个行星排。由包括一 个太阳轮（位于中心） 、一个内齿圈（位于最外） 、一个行星 加架、一组 3-4 个行星轮（支承于固定在行星架的行星齿轮 轴上，并同时与太阳轮及内齿圈相啮合）所组成。 我们把一个最简单的行星齿轮传动机构，称为一个“行 星齿轮排”，简称“行星排”。 ★小知识：在这里， “排”有点像“竹排”中的“排” ， 表示“自成体系”的特定结构。 2、一个行星排的结构特点： （1）一个行星排的三个基本功能元件是：太阳齿轮、齿 圈、行星齿轮及行星齿轮架。它们是必不可少的元件。 （2）行星轮虽然只是在空转，但也是传动及运动平衡元 件，最少得有 一组 3 个，才能保证机构的平稳运行。 （3）基本功能元件（太阳轮、齿圈及行星架）的回转轴 线重合； 般均匀布置在太阳齿轮周围； （4）太阳齿轮位于中心位置；几个行星齿轮借助于滚针 轴承和行星齿轮轴安装在行星齿轮架上，这些行星齿轮同时 与太阳齿轮和内齿圈相啮合，并一 （5）当行星齿轮机构运转时，行星轮既可以绕着自己的 轴线来自转，又可以随行星架一起绕太阳轮公转。 3、行星排的种类 行星排种类较多，常用的有：单行星排、双行星排和复 合行星排。 重点介 绍： ·要 求 掌握 行 星齿轮变 速机构的变 速原理 ·利用实物 和动画演示 的方式 重点 讲解 一 个单 行星排的变 速 原理
数控机床主传动齿轮变速机构及工作原理
数控机床主传动齿轮变速机构及工作原理 为简化数控机床齿轮变速机构，现以沈阳机床股份有限公司沈一车床厂的电磁离合器变速机构为例，说明其结构设计及工作原理。 标签：电磁离合器;变速机构;传动比;扭矩;装配与调整 现有数控机床的齿轮变速操纵机构基本有以下三种形式： （1）手动操纵机构。 （2）液压变速机构。 （3）电磁离合器变速机构。 其中第三种电磁离合器变速机构是属于我厂的发明专利，跟原始的手动操作机构和复杂的液压变速机构相比较，其结构简单、制造成本低、使用方便、灵活性好，具有很好的市场竞争力和广泛的应用前景。 1 电磁离合器变速机构的结构设计及工作原理 CAK6150主轴电磁离合器变速机构 上图为CAK6150主轴电磁离合器变速机构简易图，其基本结构是由： （1）螺母（2）螺杆（3）电磁离合器（4）主轴（5）平衡杆（6）拨叉（7、8）双联组合齿轮（9）花键轴等组成。 它的基本工作原理是当给数控系统输入代码换档指令，系统通过对输入指令的处理后，给变频器输出一个较小的模拟电压而带动主电机正转或者反转，主电机通过皮带轮把动力传给主轴（4），此时只要离合器（3）吸合，便可把主轴（4）的动力传给螺杆（2），螺杆（2）的正反转可以带动与其配合的螺母（1）来回移动，镶嵌在螺母（1）上的拨叉（6）就可以带动双联齿轮（7、8）在花键轴（9）上来回移动，双联齿轮与其它轴上的齿轮相啮合，形成不同的传动比，以达到主轴变档变速的目的，在主轴变速过程中，我们可以利用平衡杆（5）上装有的接近开关检测双联齿轮（7、8）是否到达我们所需要的正确位置，换挡完成后，双联齿轮和拨叉之间不能粘连在一起，应有一定的间隙，装配时需要满足工艺要求。 2 实现主轴电磁离合器变速（换挡）应具备的条件 （1）电磁离合器在吸合时其吸盘转矩需大于阻力矩（阻力矩是由螺杆与螺母和拨叉以及双联齿轮在花键移上移动时相加后力矩之和），否则主轴无法实现变速（变档），下面用扭矩与时间的关系来说明这一重要原理。
最新拉维萘尔赫式行星齿轮变速器的结构与工作原理
拉维萘尔赫式行星齿轮变速器的结构与工 作原理
拉维萘尔赫式行星齿轮变速器的结构与工作原理 作者：admin 来源：本站整理发布时间：2008-4-19 19:44:55 减小字体增大字体在拉维萘尔赫式行星齿轮机构中设置了二个离合器、二个制动器和一个单向离合器，共有五个换档执行元件，即可使之成为一个具有三个前进档和一个倒档的三速行星齿轮变速器。采用这种变速器的有福特公司生产的ＦＯＲＤＦＭＸ自动变速器等。 前太阳轮、长行星轮、行星架和齿圈组成一个单行星轮式行星排，也称为前行星排；后太阳轮、短行星轮、长行星轮、行星架和齿圈组成一个双行星轮式行星排，也称后行星排。在五个换档执行元件中，离合器C１用于连接输入轴和后太阳轮，它在所有前进档中都处于接合状态，故称为前进离合器。而离合器C２用于连接输入轴和前太阳轮，它在倒档和三档（直接档）时接合，故称为倒档及直接档离合器。制动器Ｂ１用于固定前太阳轮，它在二档时工作，故称为二档制动器。制动器Ｂ２用于固定行星架，它在倒档或自动变速器选档杆位于前进低档时工作，故称为低、倒档制动器。单向离合器Ｆ１在逆时针方向对行星架有锁止作用，它只在一档时工作，故称为一档单向离合器。各换档执行元件在不同档位的工作情况见下表。下面分析拉维萘尔赫式三速行星齿轮变速器各档的动力传递路线和传动比。 拉维萘尔赫式三速行星齿轮变速器换档执行元件工件规律 选档杆位置档位换档执行元件 C1C2B1B2F1 D 1档○○2档○○ 3档○○ R倒档○○ S、L或2、1 1档○○ 2档○○ 注：○-接合、制动或锁止 1）一档 当选档杆位于前进档（Ｄ）位置而行星齿轮变速器处于一档时，前进离合器C１接合，输入轴经前进离合器C１和后太阳轮连接，使后太阳轮朝顺时针方向转动，并通过短行星轮和长行星轮带动齿圈朝顺时针方向旋转。由于齿圈通过输出轴和驱动轮连接，在汽车起步或一档行驶时,转速很低，长行星轮在带动齿圈朝顺时针方向转动的同时，对行星架产生一个朝逆时针方向的力矩，而行星架在一档单向离合器Ｆ１逆时针方向的锁止作用下固定不动，从而使发动机动力经输入轴、后太阳轮、短行星轮、长行星轮传给齿圈和输出轴。设齿圈与前后太阳轮的齿数之比分别为α１和α２。由于此时行星架固定不动，后排根据双行星齿轮运动特性方程:
蜗杆齿轮变速器的设计方案
蜗杆齿轮变速器的设计方案 1．已知条件 １）运输带工作拉力F； ２）运输带工作速度V； ３）滚筒直径D； ４）滚动效率η=0.95 ； ５）工作情况：两班制，连续单向运转，载荷较平稳； ６）工作环境：室，灰尘较大，环境最高温度35°C左右； ７）使用折旧期8年，4年大修一次； ８）制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。 2. 设计方案： 设计运输机的蜗杆－圆柱齿轮减速器； （1）原始数据：运输带工作拉力F=5.5KN，运输带工作速度V=0.45m/s，卷筒直径D=450mm. （2）传动装置简图，如下：
一、电动机的选择 1. 总体传动方案 初步确定传动系统总体方案如图1所示。 蜗杆－圆柱齿轮减速器。传动装置的总效率ηa 3212345a ηηηηηη=＝0.982 ×0.75×0.992 ×0.95×0.96＝0.637； 1η=0.98为轴承的效率，2η=0.75为蜗轮的效率，3η=0.99为弹性联轴器 的效率，4η=0.95为齿轮的效率，5η＝0.96为输送机效率。 2.电动机的选择 卷筒轴工作效率为： 1000601000600.453.14450 v n D π????=?＝＝19.11r/min 蜗杆齿轮传动比12i i i =?=60～90 按工作要求和工作条件选用Y 系列三相鼠笼型异步电动机，电压为380v 工作机有效功率为： 55000.451000 1000 W Fv P ?=＝＝2.475kw 工作机所需工作功率为： 2.475 0.637 W d a P P η== ＝3.89kw 工作机卷筒轴的转速为：6010006010000.45 450W n D ππ ???= =＝19.11kw 所以电动机转速的可选围为：W d n i i n 21=＝(60～90)×19.11=1146.4～1719.9r/min
辛普森式行星齿轮变速器的结构与工作原理[1]
辛普森式行星齿轮变速器的结构与工作原理 [图片] 辛普森式行星齿轮变速器是由辛普森式行星齿轮机构和相应的换档执行元件组成的，目前大部分轿车自动变速器都采用这种行星齿轮变速器。辛普森行星齿轮机构是一种十分著名的双排行星齿轮机构，根据这两排在变速器中的位置，分别称之为前行星齿轮机构和后行星齿轮机构，这两组齿轮机构由共用的太阳轮相连接。前后行星轮机构有两种连接方式，一种是前行星齿轮机构的齿圈和后行星齿轮机构的行星架相连，称为前齿圈和后行星架组件，输出轴通常与前齿圈和后行星架组件连接。另一种是前行星齿轮机构的行星架和后行星齿轮机构的齿圈相连，称为前行星架和后齿圈组件，输出轴通常与前行星架和后齿圈组件连接。经过上述组合，该机构成为一种具有四个独立元件的行星齿轮机构。根据前进档的档数不同，可将辛普森式行星齿轮变速器分为三速和四速两种 在辛普森式行星齿轮机构中设置了二个离合器、二个制动器和一个单向离合器，共有五个换档执行元件，即可使之成为一个具有三个前进档和一个倒档的行星齿轮变速器，各换档执行元件的功能见下表。来自输入轴的动力由前进离合器C1输入到后齿圈或由高、倒档离合器C2传至前后太阳轮组件，不同工况下，各换档元件起作用，使动力经前齿圈和后行星架输出至输出轴。 辛普森式三速行星齿轮变速器换档执行元件功能表 辛普森式三速行星齿轮变速器的工作规律 由表可知:当行星齿轮变速器处于停车档和空档之外的任何一个档位时，五个换档执行元件中都有两个处于工作状态，即接合、制动或锁止状态，其余三个不工作，即分离、释放或自由状态。处于工作状态的两个换档执行元件中至少有一个是离合器C1或C2，以便使输入轴和行星排
变速器总成设计概要
轿车机械式手动变速箱设计计算说明书 班级：车辆1001 组别： 02
目录 1.设计任务书 (2) 2.总体方案论证 (2) 3.变速器主要参数及齿轮参数的选择 (5) 4.变速器主要零部件的几何尺寸计算及可靠性分析 (15) 4.1变速器齿轮 (15) 4.2变速器的轴 (19) 4.3变速器轴承 (24) 5.驱动桥（主减速器齿轮）部分参数的设计与校核 (31) 6.普通锥齿轮差速器的设计 (37) 7.设计参数汇总（优化后） (45) *参考文献 (48) 1设计任务书 根据给定汽车车型的性能参数，进行汽车变速箱总体传动方案设计，选择并匹配各总成部件的结构型式，计算确定各总成部件的主要参数；详细计算指定总成的设计参数，
绘出指定总成的装配图和部分零件图。 表1-1 轿车传动系统的主要参数 组别发动机主要参数 第二组 2.0L横置 前驱 FF，MT 5挡，错误！未找到引用源。，错误！未找到引用源。， 错误！未找到引用源。，错误！未找到引用源。，错误！未找到引 用源。 2 总体方案论证 变速器的基本功用是在不同的使用条件下，改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，使 汽车得到不同的牵引力和速度，同时使发动机在最有利的工况范围内工作。此外，应保证汽 车能倒退行驶和在滑行时或停车时使发动机和传动系保持分离。需要时还应有动力输出的功能。 变速器设计应当满足如下基本要求： ?具有正确的档数和传动比，保证汽车有需要的动力性和经济性指标； ?有空档和倒档，使发动机可以与驱动轮长期分离，使汽车能倒车； ?换档迅速、省力，以便缩短加速时间并提高汽车动力性（自动、半自动和电子操纵机构）； ?工作可靠。汽车行驶中，变速器不得跳挡、乱挡以及换挡冲击等现象发生； ?应设置动力输出装置，以便必要时进行功率输出； ?效率高、噪声低、体积小、重量轻便于制造、成本低。 变速器是由变速传动机构和操纵机构组成。根据前进档数的不同，变速箱有三、四、五 和多挡几种。根据轴的不同类型，分为固定轴式和旋转轴式两大类。而前者又分为两轴式、 中间轴式和多中间轴式变速箱。 在已经给出的设计条件中，具体的参数说明如下： 表2-1 汽车传动系统主要参数 发动机2.0L横置 变速器 MT 5挡 发动机最大扭矩[错误！ 未找到引用源。] 170/4000 发动机最大功率[错 误！未找到引用源。] 85/5200
6挡变速器课程设计说明书
目录 传动方案的初步确定 (1) 齿轮的形式 (1) 换挡机构形式 (1) 变速器轴承 (2) 变速器传动结构布置 (2) 变速器结构简图 (2) 齿轮主要参数的确定 (3) 齿轮齿数的确定 (4) 倒挡齿轮齿数的确定 (11) 齿轮刚度、强度及可靠性的计算 (12) 轴尺寸的确定 (16)
传动方案初步确定 （1）变速器第一轴后端与常啮合主动齿轮做成一体，第2轴前端经滚针轴承支撑在第1轴后端的孔内，且保持两轴轴线在同一条直线上，经啮合套将它们连接后可得到直接挡。档位搞的齿轮采用常啮合齿轮传动，1挡采用滑动直齿轮传动。 （2）倒档利用率不高，而且都是在停车后在挂入倒档，因此可以采用支持滑动齿轮作为换挡方式。倒挡齿轮采用联体齿轮，避免中间齿轮在最不利的正负交替对称变化的弯曲应力状态下工作，提高寿命，并使倒挡传动比有所增加，装在靠近支承出的中间轴1挡齿轮处。 齿轮形式 齿轮形式有直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮。两者相比较，斜齿圆柱齿轮有使用寿命长、工作时噪声低的优点；缺点是制造工艺复杂，工作时有轴向力。 变速器中的常啮合齿轮均采用斜齿圆柱齿轮。直齿圆柱齿轮仅用于抵挡和倒挡。 换挡机构形式 此变速器换挡机构有直齿滑动齿轮、移动啮合套换挡和同步器换挡三种形式。 采用轴向滑动直齿齿轮换挡，会在轮齿端面产生冲击，齿轮端部磨损加剧并过早损坏，并伴有噪声，不宜用于高档位。为简化机构，降低成本，此变速器1挡、倒挡采用此种方式。 常啮合齿轮可用移动啮合套换挡。因承受换挡冲击载荷的接合齿齿数多，啮合套不会过早被损坏，但不能消除换挡冲击。目前这种换挡方法只在某些要求不高的挡位及重型货车变速器上应用。因此不适合用于本设计中的变速器，不采用啮合套换挡。 使用同步器能保证换挡迅速、无冲击、无噪声，得到广泛应用。虽然结构复杂、制造精度要求高、轴向尺寸大，但为了降低驾驶员工作强度，降低操作难度，2挡以上都采用同步器换挡。 变速器轴承 变速器轴承常采用圆柱滚子轴承、球轴承、滚针轴承、圆锥滚子轴承、滑动轴套等。 变速器第1轴、第2轴的后部轴承以及中间轴前、后轴承，按直径系列一般选用中系列球轴承或圆柱滚子轴承。中间轴上齿轮工作时产生的轴向力，原则上由前或后轴承来承受都可以；但当在壳体前端面布置轴承盖有困难的时候，必须由后端轴承承受轴向力，前端采用圆柱滚子轴承承受径向力。滚针轴承、滑动轴套用于齿轮与轴不固定连接，有相对转动的地方，比如高档区域同步器换挡的第2轴齿轮和第2轴的连接，由于滚针轴承滚动摩擦损失小，传动效率高，径向配合间隙小，定位及运转精度高，有利于齿轮啮合，在不影响齿轮结构的情况下，
三轴六档变速器结构设计
第1章绪论 1.1 课题的目的和意义 变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，目的是在原地起步、爬坡、转弯、加速等各种行驶工况下，使汽车获得不同的牵引力和速度，同时使发动机在最有利的工况范围内工作。中间轴式变速器多用于发动机前置后轮驱动汽车和发动机后置后轮驱动的客车上。变速器若采用浮动式结构的齿轮轴，工作时会产生挠度。因此，一方面降低了输出轴的刚性，另一方面造成了啮合齿轮啮合不良，致使齿轮强度降低，增加了运转噪音，影响了整机的性能。 为了近一步提升后驱动变速器的性能，增加后驱轿车市场销售份额，应该建立一个适应发动机排量为2.0升的后驱动变速器新平台，以满足车厂和用户更高层次的要求。 设计方案力求实现： （1）变速器结构更加紧凑、合理，承载能力较大，满足匹配发动机之所需； （2）选挡、换挡轻便、灵活、可靠； （3）同步器结构合理，性能稳定，有利于换挡； （4）齿轮承载能力高，运转噪音低，传递运动平稳。 1.2课题研究的现状 目前，国内外汽车变速器的发展十分迅速，普遍研究和采用电控自动变速器，这种变速器具有更好的驾驶性能、良好的行驶性能、以及更高的行车安全性。但是驾驶员失去了驾驶乐趣，不能更好的体验驾驶所带来的乐趣。机械式手动变速器具有结构简单、传动效率高、制造成本低和工作可靠，具有良好的驾驶乐趣等优点，故在不同形式的汽车上得到广泛应用。在档位的设置方面，国外对其操纵的方便性和档位数等方面的要求愈来愈高。目前，4档特别是5档变速器的用量有日渐增多的趋势。同时，6档变速器的装车率也在日益上升。变速器档位数的增多可提高发动机的功率利用率、汽车的燃料经济性及平均车速，从而可提高汽车的运输效率，降低运输成本。 汽车变速器是汽车的重要部件之一，用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，目的是在原地起步、爬坡、转弯、加速等各种行使工况下，使汽车获得不同的牵引力和速度，同时使发动机在最有利的工况范围内工作。变 1
齿轮变速器的工作原理(二)
教案（ 2012 至 2013 学年第二学期） 课程名称：自动变速器 授课教师：霍肇卓 授课班级：11汽勤、12汽春 教研组：汽修组 深圳市宝山技工学校
深圳宝山技工学校教案（首页）
讲授新课 60 分钟 执行元件的作用是对行星齿轮机构中的运动部件进行连接或制 动。自动变速器中的执行元件主要有离合器、制动带和单向离合器。 一、离合器（理论25min，实操15min） 1、结构 自动变速器中通常使用的是多片式离合器，包括离合器毅、摩 擦片、钢片、回位弹簧、回位弹簧座、油封、压盘和挡圈等离合器 的摩擦工作面上通常有摩擦材料，而钢片的工作面没有摩擦材料所 以是光滑的。 2、工作原理油 1）液压力迫使离合器教内的活塞将离合器的摩擦片压紧在一 起，使离合器处于接合状态。 2）如果油液被排出，那么回位弹簧使活塞回值，从而使离合器 处于分离状态。因离合器有多片摩擦片，所以具有较大的工作 面积，从而有更强的固定能力。离台器的摩擦片是一个基础钢 片的两面衬上摩擦材料而制成的。其摩擦材料有金属性的、半 金属性的和纸质基础的材料。质纤维是最常用的摩擦材料，因 为它可以提供更大的摩擦力，而且没有金属材料的磨损大。 实物提问 观看视频 实物比划
摩擦片上常加工有油槽以利于它的冷却，从而提高它的工作效 率和使用耐久性。 二、制动器（理论20min，实操20min） 常见的制动器有带式制动器和片式制动器两种，其作用是将行 星齿轮机构中的太阳轮、行星齿轮和行星架等三个基本元件之一加 以固定，使之不能旋转，从而使其他运动元件产生不同的旋转方向 或速比。下面分别加以介绍。 1、带式制动器 带式制动器主要由制动带、制动鼓、液压缸及活塞等组成 常见的带式制动器的制动带夹紧驱动装置有三种类型：直杆式、 杠杆式、钳形杆式。 制动带的工作原理：通过活塞的位移改变制动带的直径，使其 与制动鼓抱紧或放松。制动带的一端支承在自动变速器壳体或制动 带支柱调节螺栓上，另一端与液压缸活塞杆连接．液压缸被活塞分 隔为进油腔和出油腔两部分，分别与各自的控制油路相连。 视频讲解
六挡齿轮变速器设计-开题报告
毕业设计（论文）开题报告 学生姓名院系汽车与交通工程系专业、班级车辆工程 指导教师姓名职称高级实 验师 从事 专业 汽车运用是否外聘□是□否 题目名称六挡齿轮变速器设计 一、课题研究现状、选题目的和意义 发动机的输出转速非常高，最大功率及最大扭矩在一定的转速区出现。为了发挥发动机的最佳性能，就必须有一套变速装置，来协调发动机的转速和车轮的实际行驶速度。变速器可以在汽车行驶过程中，在发动机和车轮之间产生不同的变速比，通过换挡可以使发动机工作在其最佳的动力性状态下。变速器的发展趋势是越来越复杂。自动化程度也越来越高，但手动变速器由于具有成熟的制造技术及驾驶乐趣等原因仍占有一部分市场。 从商用车的特性上来说，手动变速器的功用是其他变速器所不能替代的。以卡车为例，卡车用来运输，通常要装载数吨的货品，面对如此高的“压力”，除了发动机需要强劲的动力之外，还需要变速器全力协助。我们都知道一档有“劲”，这样在起步的时候有足够的牵引力量将力带动。特别是面对爬坡路段，它的特性显露的非常明显。而对于其它新型变速器，虽然具有操作简单等特性，但这些特点沿不具备。 两轴式变速器与三轴式变速器相比，其结构简单，紧凑且除最高档外其他各档的传动效率高、噪声低。轿车多彩用前置发动机前办驱动的布置，因为这种布置形式使汽车的动力传动系统紧凑、操纵性好且可使汽车质量减少6%~10%。两轴式变速器则方便于这种布置且使传动系的结构简单。两轴式变速器的第二轴与主减速器主动齿轮做成一体，当发动机纵置时，主减速器可用螺旋锥齿轮或双曲面齿轮；当发动机横置时则可用圆柱齿轮，从而简化了制造工艺，降低了成绩。除倒档常用滑动齿轮外，其他档位均采用常啮合齿轮传动；各挡的同步器多装在第二轴上，这是因为一档的主动齿轮尽寸小，装同步器有困难；而高档的同步器也可以装在第一轴的后端。 两轴式变速器没有直接档，因为在高档工作时，齿轮和轴承均承载，因为噪声较大，也增加了磨损，这是它的缺点，别外低档传动比取值的上限也受到了较大限制，但这一缺点可通过减小各档传动比同时增大主减速器来消除。 选题目的：综合运用机械设计以及所有先修课程的知识——融会贯通并扩展有关机械设计方面的知识； 培养解决工程实际问题的能力，掌握简单机械的一般设计方法和步骤； 学会应用标准、手册、查阅有关技术资料。 选题意义：两轴式变速器与三轴式变速器相比，其结构简单，紧凑且除最高档外其他各档的传动效率高、噪声低。轿车多彩用前置发动机前办驱动的布置，因为这 种布置形式使汽车的动力传动系统紧凑、操纵性好且可使汽车质量减少 6%~10%。两轴式变速器则方便于这种布置且使传动系的结构简单。两轴式 变速器的第二轴与主减速器主动齿轮做成一体，当发动机纵置时，主减速器 可用螺旋锥齿轮或双曲面齿轮；当发动机横置时则可用圆柱齿轮，从而简化 了制造工艺，降低了成本。
普通齿轮变速器
1、汽车传动系的组成和基本功用是什么？ 答：传动系一般由离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器和半轴等组成。 传动系的功用：汽车发动机所发出的动力靠传动系传递到驱动轮。传动系具有减速、变速、倒车、中断动力、轮间差速和轴间差速等功能，与发动机配合工作，能保证汽车在各种工况下正常行驶，并具有良好的动力性和经济性。 2、汽车传动系有哪些类型？ 答：按能力传递方式不同，划分为机械传动、液力传动、液压传动、电传动等。 3、汽车离合器的作用： 答：保证汽车平稳起步，实现平顺换挡，防止传动系过载。 4、汽车离合器的功用是什么？摩擦离合器的类型有哪些？ 答：作用是使发动机与变速器之间能逐渐结合，从而保证汽车平稳起步；暂时切断发动机与变速器之间的联系，以便于换挡和减少换挡时的冲击；当汽车紧急制动时能起分离作用，防止变速器等传动系统过载，起到一定的保护作用。摩擦式离合器的类型分为干式和湿式两大类。 我们知道，汽车发动机在一定的转速下能够达到最好的状态，此时发出的功率比较大，燃油经济性也比较好。因此，我们希望发动机总是在最好的状态下工作。但是，汽车在使用的时候需要有不同的速度，这样就产生了矛盾。这个矛盾要通过变速器来解决。 普通齿轮变速器 变速器的性能要求 1、合理的档数，适当的传动比 2、有倒档和空档 3、传动效率高，轻便，可靠，无噪声 4、结构简单，体积小，重量轻，易维修 概述： 1、功用： （1）改变传动比；扩大驱动轮的转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，如起步、加速、上坡等，使发动机在有利的工况下工作。（变速） （2）在发动机的旋转方向不变的前提下，使汽车能倒退行驶。（变向） （3）利用空档，中断动力传递，使发动机能够启动、怠速，并便于变速器的换档或进行动力输出。 （4）变速器作为动力输出装置可驱动其他机构，如自卸车的液压举升装置，汽车吊车的吊勾升降装置等。 2、组成： 变速传动机构、变速操纵机构 3、分类： （1）按传动比变化的方式：有级式、无级式和综合式 （2）按操纵方式分：强制操纵式、自动操纵式和半自动操纵式 （3）按使用方法分：手动变速器（MT）、自动变速器（AT）、手自一体变速器、无级变速器（CVT）、双离合器变速箱和EMT、AMT序列变速器等 手动（MT）：变速杆（俗称“挡把”）才能改变变速器内的齿轮啮合位置，改变传动比，从而达到变速的目的。手动变速在操纵时必须踩下离合，方可拨得动变速杆。 一般来说，如果驾驶者技术好，手动变速的汽车在加速、超车时比自动变速车快，也省油
变速器的设计计算
变速器的设计计算 一 确定变速器的主要参数 一、各挡传动比的确定 不同类型的变速器，其挡位数也不尽相同，本设计为五挡变速器。传动比为已知：i 1=6.02，i 2=3.57， i 3=2.14，i 4=1.35，i 5=1.00， i R =5.49. 二、中心距A 的选取 初选中心距A 时，可根据下述经验公式初选： A=K 式中，A 为变速器中心距(mm)；A K 为中心距系数，货车：A K =8.6-9.6；emax T 为发动机最大转矩（emax T =165 N ·m ）；1i 为变速器一挡传动比(i 1 =6.02)；g η为变速 器传动效率，取96%。本设计中，取A K =9.0。 将数值代入公式，算得A=88.5849mm ，故初取A=89mm 。 三、变速器的轴向尺寸 影响变速器壳体轴向尺寸的因素有挡数、换挡机构形式以及齿轮形式。设计时可根据中心距A 的尺寸参照下列经验关系初选： 五挡货车变速器壳体轴向尺寸：(2.7～3.0) A=239.18mm ～265.75mm 。 选用壳体轴向尺寸为260mm 。 四、齿轮参数 （1）齿轮模数 变速器齿轮模数：货车最大总质量在1.8～14.0t 的货车为2.0～3.5mm 。齿轮模数由齿轮的弯曲疲劳强度或最大载荷下的静强度所决定。当增大尺宽而减小模数时将降低变速器的噪声，增大模数并减小尺宽和中心距将减小变速器的质量。 对于斜齿轮 m n =K m 3max e T 式中 m n ——齿轮模数 mm
K m ——为模数系数，一般K m =0.28~0.37。本设计中取K m =0.35。 将数值代入计算得 m n =1.919 mm,取m n =2。 对于直齿轮 m=K 1m 31T ? 式中 m ——一挡齿轮模数 mm K 1m ——一挡齿轮模数系数，一般K 1m =0.28~0.37。本设计中取 K 1m =0.30 T 1——一挡输出转矩，T 1=T m ax e *i 1 i 1——一挡传动比 当数值代入计算得m=2.993 mm,取m=3 参考国标（GB1357-87）规定的第一系列模数： 一档和倒挡的模数: m ＝3mm ； 二，三，四，五挡的模数：m n ＝2mm; （2）压力角α 齿轮压力角较小时，重合度较大并降低了轮齿刚度，为此能减少进入啮合和退出啮合时的动载荷，使传动平稳，有利于降低噪声；压力角增大时，可提高齿轮的抗弯强度和表面接触强度。本设计中采用标准压力角α=20°。 （3）螺旋角β 选取斜齿轮的螺旋角，应该注意它对齿轮工作噪声、轮齿的强度和轴向力有影响。选用大些的螺旋角时，会使齿轮啮合的重合度增加，因而工作平稳，噪声降低，齿轮的强度也相应提高。因此从提高低挡齿轮的抗弯强度出发，β不宜过大，以15°~25°为宜；而从提高高挡齿轮的接触强度和增加重合度着眼，应选用较大的螺旋角。 螺旋方向的选择：斜齿轮传递转矩时，要产生轴向力并作用在轴承上。设计时应力求中间轴上同时工作的两对齿轮的轴向力相互抵消，以减少轴荷，提高寿命。为此，中间轴上的全部齿轮一律采用右旋，而一、二轴上的斜齿轮取左旋，其轴向力经轴承盖由壳体承受。 为使工艺简便，中间轴轴向力不大时，可将螺旋角仅取为三种。
变速器齿轮设计
8.4 变速箱齿轮设计方法 8.4.1 变速箱齿轮的设计准则： 由于汽车变速箱各档齿轮的工作情况是不相同的，所以按齿轮受力、转速、噪声要求等情况，应该将它们分为高档工作区和低档工作区两大类。齿轮的变位系数、压力角、螺旋角、模数和齿顶高系数等都应该按这两个工作区进行不同的选择。 高档工作区：通常是指三、四、五档齿轮，它们在这个区内的工作特点是行车利用率较高，因为它们是汽车的经济性档位。在高档工作区内的齿轮转速都比较高，因此容易产生较大的噪声，特别是增速传动，但是它们的受力却很小，强度应力值都比较低，所以强度裕量较大，即使削弱一些小齿轮的强度，齿轮匹配寿命也在适用的范围内。因此，在高档工作区内齿轮的主要设计要求是降低噪声和保证其传动平稳，而强度只是第二位的因素。 低档工作区：通常是指一、二、倒档齿轮，它们在这个区内的工作特点是行车利用率低，工作时间短，而且它们的转速比较低，因此由于转速而产生的噪声比较小。但是它们所传递的力矩却比较大，轮齿的应力值比较高。所以低档区齿轮的主要设计要求是提高强度，而降低噪声却是次要的。 在高档工作区，通过选用较小的模数、较小的压力角、较大的螺旋角、较小的正角度变位系数和较大的齿顶高系数。通过控制滑动比的噪声指标和控制摩擦力的噪声指标以及合理选用总重合度系数、合理分配端面重合度和轴向重合度，以满足现代变速箱的设计要求，达到降低噪声、传动平稳的最佳效果。而在低档工作区，通过选用较大的模数、较大的压力角、较小的螺旋角、较大的正角度变位系数和较小的齿顶高系数，来增大低档齿轮的弯曲强度，以满足汽车变速箱低档齿轮的低速大扭矩的强度要求。以下将具体阐述怎样合理选择这些设计参数。 8.4.2 变速箱各档齿轮基本参数的选择： 1 合理选用模数： 模数是齿轮的一个重要基本参数，模数越大，齿厚也就越大，齿轮的弯曲强度也越大，它的承载能力也就越大。反之模数越小，齿厚就会变薄，齿轮的弯曲强度也就越小。对于低速档的齿轮，由于转速低、扭矩大，齿轮的弯曲应力比较大，所以需选用较大的模数，以保证其强度要求。而高速档齿轮，由于转速高、扭矩小，齿轮的弯曲应力比较小，所以在保证齿轮弯曲强度的前提下，一般选用较小的模数，这样就可以增加齿轮的齿数，以得到较大的重合度，从而达到降低噪声的目的。 在现代变速箱设计中，各档齿轮模数的选择是不同的。例如，某变速箱一档齿轮到五档齿轮的模数分别是：3.5；3；2.75；2.5；2；从而改变了过去模数相同或模数拉不开的状况。 2合理选用压力角： 当一个齿轮的模数和齿数确定了，齿轮的分度圆直径也就确定了，而齿轮的渐开线齿形取决于基圆的大小，基圆大小又受到压力角的影响。对于同一分度圆的齿轮而言，若其分度圆压力角不同，基圆也就不同。当压力角越大时，基圆直径就越小，渐开线就越弯曲，轮齿的齿根就会变厚，齿面曲率半径增大，从而可以提高轮齿的弯曲强度和接触强度。当减小压力角时，基圆直径就会变大，齿形渐开线就会变的平直一些，齿根变薄，齿面的曲率半径变小，从而使得轮齿的弯曲强度和接触强度均会下降，但是随着压力角的减小，可增加齿轮的重合度，减小轮齿的刚度，并且可以减小进入和退出啮合时的动载荷，所有这些都有利于降低噪声。因此，对于低速档齿轮，常采用较大的压力角，以满足其强度要求；而高速档齿轮常采用较小的压力角，以满足其降低噪声的要求。 例如：某一齿轮模数为3，齿数为30，当压力角为17.5度时基圆齿厚为5.341；当压力角为25度时，
辛普森式行星齿轮变速器是由辛普森式行星齿轮机构和相应的换档执行元件组成的
辛普森式行星齿轮变速器是由辛普森式行星齿轮机构和相应的换档执行元件组成的，目前大部分轿车自动变速器都采用这种行星齿轮变速器。辛普森行星齿轮机构是一种十分著名的双排行星齿轮机构，根据这两排在变速器中的位置，分别称之为前行星齿轮机构和后行星齿轮机构，这两组齿轮机构由共用的太阳轮相连接。前后行星轮机构有两种连接方式，一种是前行星齿轮机构的齿圈和后行星齿轮机构的行星架相连，称为前齿圈和后行星架组件，输出轴通常与前齿圈和后行星架组件连接。另一种是前行星齿轮机构的行星架和后行星齿轮机构的齿圈相连，称为前行星架和后齿圈组件，输出轴通常与前行星架和后齿圈组件连接。经过上述组合，该机构成为一种具有四个独立元件的行星齿轮机构。根据前进档的档数不同，可将辛普森式行星齿轮变速器分为三速和四速两种 在辛普森式行星齿轮机构中设置了二个离合器、二个制动器和一个单向离合器，共有五个换档执行元件，即可使之成为一个具有三个前进档和一个倒档的行星齿轮变速器，各换档执行元件的功能见下表。来自输入轴的动力由前进离合器C1输入到后齿圈或由高、倒档离合器C2传至前后太阳轮组件，不同工况下，各换档元件起作用，使动力经前齿圈和后行星架输出至输出轴。 辛普森式三速行星齿轮变速器换档执行元件功能表 辛普森式三速行星齿轮变速器的工作规律
注：○-接合、制动或锁止； 由表可知:当行星齿轮变速器处于停车档和空档之外的任何一个档位时，五个换档执行元件中都有两个处于工作状态，即接合、制动或锁止状态，其余三个不工作，即分离、释放或自由状态。处于工作状态的两个换档执行元件中至少有一个是离合器C1或C2，以便使输入轴和行星排连接。当变速器处于任一前进档时，离合器C1都处于接合状态，此时输入轴与行星齿轮机构的后齿圈接合，使后齿圈成为主动件，因此，离合器C1也称前进离合器。倒档时，离合器C2接合，C1分离，此时输入轴与行星齿轮机构的前后太阳轮组件接合，使前后太阳轮组件成为主动件。另外，离合器C2在三档时也接合，因此离合器C2也称高、倒档离合器。制动器B2仅在二档时才工作，称为二档制动器。制动器B3 在一档和倒档时都工作，称为低、倒档制动器。由此可知，换档执行元件的不同组合决定了行星齿轮变速器所处的档位。 下面分析辛普森式三速行星齿轮变速器各档的动力传递情况。 1）一档 当将选档杆置于“D”位，此时车速较低而节气门阀开度较大，也就是需要较大加速力时，前进离合器C1和单向离合器F1起作用。来自液力变扭器的发动机动力经输入轴、前进离合器C1传给后齿圈，使后齿圈朝顺时针方向转动。在后行星排中，由于后行星架经输出轴0
齿轮变速机构
齿轮变速机构 变速级数和变速范围大的变速器，可将几组变速机构串联或并联使用。如采用交换齿轮变速机构时，应尽可能放在传动系统的前面，即接近动力源处，可使结构紧凑、调整方便；如需工作中自动变速时，应采用电磁或液压操纵离合器接通的齿轮变速机构。 (1)滑移齿轮变速机构 1)滑移齿轮应满足的要求 ①在滑移齿轮变速机构中，只有当一对齿轮完全脱开后，另一对齿轮才能进入啮合，故一个滑移齿轮变速组的最小轴向长度，不应小于表1中数值。 ②为了避免两传动轴上任意两个齿轮的齿顶相碰，三联滑移齿轮的最大和次大齿轮的齿数差应大于4(模数相同时)。否则，可采用表1中的分组式排列或亚宽式排列；或采用带牙嵌式离合器的滑移齿轮传动；也可采用变位齿轮或增加齿数和等措施。 ③为缩小轴向尺寸，可采用窄式排列，分组式排列等。 ④为了减轻滑移齿轮重量及其操纵力，滑移齿轮应尽可能装在高速轴上。 2)滑移齿轮变速机构的轴向排列 ①一个变速组内齿轮轴向排列方式(见表2)，影响其轴向尺寸、轴的受力状态、齿数差的大小、操纵机构以及结构复杂程度等。 ②两个变速组内齿轮轴向排列方式(见表3)可选用表2中任两种排列方式组合而成，两个变速组间采用公用齿轮后，轴向尺寸缩短，齿轮个数减少。若采用双公用齿轮时，因两变速组互相制约，齿数和及径向尺寸可能增大；若采用三公用齿轮时，配齿困难。公用齿轮既是前一变速组的从动齿轮，又是后一变速组的主动齿轮，啮合时间长，磨损快，故公用齿轮的材料要好，精度要高。 3)多联齿轮的结构形式齿轮变速器中采用的多联齿轮的结构形式有两种：整体式(表4)和装配式(5)。设计时应根据齿轮的精度要求、工艺方法和结构尺寸要求等选择，其特点是： ①整体式的优点：结构简单；齿轮间相互位置精度高。缺点：齿轮材料相同，有的齿轮安全系数偏大；损坏一个齿轮不能单独更换；结构限制齿部的加工方法；单件加工生产率低。②装配式的优点：各齿轮可用不同材料制造；齿轮损坏可单独更换；可多件加工，生产率高；齿部加工不受限制，加工精度高；结构紧凑，轴向尺寸小。缺点：结构复杂，零件数多，加工面多，加工、装配劳动量大。 (2)交换齿轮变速机构安装位置及应用特点见表6。 (3)离合器接通的齿轮变速机构 1)特点及应用常用的变速离合器有：牙嵌式、齿轮式等啮合型离合器和多片式摩擦离合器(操纵可为机械式、电磁式、气动或液压式)。啮合型离合器的体积小，使用维护方便，成本低；但在运转中接合时有冲击，一般需在静态或低速下接合。多片式摩擦离合器接合平稳，可在运转中接合，便于实现自动化，有过载保护作用；但有相对滑动，磨损及发热量大，需经常调整间隙；尺寸较大，结构复杂，成本高。 2)设计要求离合器应尽量装在转速较高的轴上，可减小其尺寸；离合器安装位置要适当，避免出现加速倒传动现象；安装位置要便于调整。 3)常用的离合器接通的齿轮变速机构见表7。 表1滑移齿轮变速组的最小轴向长度