齒輪公司的變速箱為三軸式單中間軸定軸傳動(dòng)變速箱,它與相應的發(fā)動(dòng)機相匹配,可改變扭矩和轉速;同時(shí)設置空檔,可保證在必要時(shí)與發(fā)動(dòng)機分離。變速箱設置倒檔,可以使汽車(chē)倒退行駛。選用良好的汽車(chē)變速箱可以使汽車(chē)有較高的傳動(dòng)效率,且工作平穩、無(wú)噪聲。
1、鍵強度校核
變速箱的軸與發(fā)動(dòng)機相連,發(fā)動(dòng)機帶動(dòng)軸轉動(dòng),軸與中間常嚙合齒輪相嚙合,中間軸常嚙合輪靠中間軸上的單鍵將動(dòng)力傳遞給中間軸,再經(jīng)中間軸上的齒輪傳遞給軸上的齒輪,通過(guò)掛檔將動(dòng)力輸出。
《機械設計手冊》中單鍵強度的校核公式為:
P=2 000 T/ dkL<[P]
式中,d為軸徑,mm;k為鍵和輪毅的接觸高度,mm;L為鍵的工作長(cháng)度,mm;T為鍵所傳遞的扭矩}kg.m;[P]為許用比壓,kg/m。
下面以齒輪公司DC6J70T變速箱產(chǎn)品為例,對中間單鍵強度進(jìn)行校核。
在DC6J70T產(chǎn)品中變速箱輸入軸所傳遞的扭矩為70 kg.m輸入,軸齒輪齒數z=18,中間軸常嚙合齒輪的齒數Z=35,則中間軸上單鍵所傳遞的扭矩為:T=70x35/18=136.11kg.m,在圖紙中d=64mm;k=6.5 mm;L=34 mm。將上述數值帶入式中,計算結果為P=19.246 kg/mm,查表可知,許用比壓[P]=20 kg/mm~30 kg/mm,P<[P],表明在理論上DC6J70T變速箱的中間軸單鍵滿(mǎn)足設計要求
2、中間軸脫鍵及鍵損壞質(zhì)量問(wèn)題的結構改進(jìn)
在實(shí)際使用過(guò)程中,存在道路狀況惡劣、用戶(hù)超載的現象,有時(shí)中間軸單鍵所傳遞的扭矩遠大于理論扭矩,鍵脫落、被扭壞等現象偶有發(fā)生。針對此類(lèi)質(zhì)量問(wèn)題,從以下幾個(gè)方面對變速箱中間軸脫鍵質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行了改進(jìn):
(1)擴大中間軸齒輪的內孔公差范圍,將原來(lái)的+0. 019 mm改為士0. 015 mm。這樣既擴大了公差范圍,在工藝上易保證;同時(shí)又加大了輪與軸之間的過(guò)盈量,以減少鍵的工作負荷,防止脫鍵。
(2)設計不等寬鍵,將中間軸單鍵做成不等寬鍵,與軸接觸部分比與輪接觸部分加寬0.03 mm,這樣加大了鍵與軸之間的過(guò)盈量,可起到防止脫鍵的作用。
(3)改變中間鍵槽的設計形式。通過(guò)對齒輪公司的所有變速箱產(chǎn)品中間軸鍵槽設計形式分析,結果表明,使用立銑的形式或減小刀具圓弧可以降低中間軸脫鍵質(zhì)量事故的發(fā)生率,而且在最新引進(jìn)的MPS62B及MPT21產(chǎn)品中,其中間軸的鍵槽都采用了立銑的形式,表明日本也在此方向有了改進(jìn)。故中間軸的鍵槽采用立銑加工,可降低脫鍵質(zhì)量事故的發(fā)生率。
(4)加強鍵槽寬度熱前加工控制。增加檢驗頻次、明確刀具強制更換標準并嚴格執行;逐步建立鍵槽日常熱處理變形分析制度,定期進(jìn)行零件冷熱對比,改進(jìn)鍵槽深度和有效氏檢驗方法;改進(jìn)銑床行程調整方法。
(5)嚴格執行工藝要求,中間軸齒輪內孔尺寸熱后必須全數檢查。同時(shí)注意操作工培訓,改變內孔加工尺寸偏上限的習慣。
(6)加大對中間單鍵的抽檢頻次。根據檢驗和裝配中的質(zhì)量狀況,開(kāi)展不定期檢查。
通過(guò)采取以上幾項措施,齒輪公司變速箱產(chǎn)品中間軸脫鍵及鍵扭壞的質(zhì)量問(wèn)題徹底得到了控制。
專(zhuān)業(yè)從事機械產(chǎn)品設計│有限元分析│強度分析│結構優(yōu)化│技術(shù)服務(wù)與解決方案
杭州那泰科技有限公司
本文出自杭州那泰科技有限公司
wku3nrfg.cn,轉載請注明出處和相關(guān)鏈接!