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徐海山,汤梦蕊
(唐山爱信齿轮有限责任公司开发部,河北唐山063033)
摘要:从变速器换档拨叉的材料、结构、工艺等诸方面分析了拨又的设计思路及设计过程中应注意的问题。关键词:拨又;设计;轻量化;镶块中图分类号:THl3246文献标识码:B
文章编号:1002—2002(2002)04—0060—021前言
2拨叉的设计档位清晰、换档平顺一直是变速器操纵机构设计2』材料
所追求的目标,同时它也是评价一台变速器优劣的重拨叉常用的材料主要有三种,即铸钢、锻钢和压铸要指标。精巧灵活的操纵机构,不仅可提高变速器总成铝合金。为节约能源,实现产品的轻量化,在结构和强的综合性能水平,还可提高整车的驾驶及乘坐的舒适度允许的条件下应优先选择压铸铝合金拨叉。但铝拨性。作为变速器操纵机构最基础元件之一的拨叉,理当叉要满足设计的强度及刚度要求,有时需要增大体积,引起我们足够的重视。本文结合笔者几年的工作体会,增加壁厚。目前国内外变速器内部空间的设计越来越探讨变速器换档拨叉的设计思路及设计过程中应重点紧凑,为避免空间干涉,有时又必须采用钢制拨叉,即考虑的几个因素。
在铝拨叉不能满足设计要求时,选用钢拨叉。
A产53三。:,A3-15量os,A4=71鸯器,A5=22量・,更改Ⅳ的基本尺寸可移动Ao’方块,满足要求。实初选Ⅳ_25j”
际修配时,修配量K为Ao’方块和Ao方块底端距离差。
计算初始间隙Ao’=0:i,见表3。
图4中,若Ko=O,顶端对齐,则将Ao’增加(+O.28)
表3
一(0.23)=005。为此,Ⅳ的基本尺寸应减少005,^∞5—0.05=
表4
茸。一53十012
0
—53
+0120
^.
一53
+0120知
一250—013
噩0葡
一24
95
O一013
膏
一2505
0-013^3
一15+005
一一15
+0
05
0
毛
一15
+005
0
五。7I+006
—006Aj
22
氖
7I
+006—0
06
丑
71+006一O.06百,
0
—013
瓦
22O
一013
A
5
22
0
-013^i
0
+023
—032
^o’
0.05
+0
23一O32A。7
—005+023
—0
32
将Ao’、Ao关系表示在图4中。
24.95;若要将Ao’减少,则Ⅳ基本尺寸增加相应值。
修配环Ⅳ为减环,修配Ⅳ将使初始间隙增加。图4修配环^k2495∥,形成的A
o
7=0
05:;,见表4。
中,为达到修配目的:
为满足装配要求需完成的修配量发。=o,
K雎FO.17一(一027)=O.44,见图4。图4中,若K叫F0.1,则
Ao。方块顶端应比Ao方块顶端低0.1,图4中应将A。’下移o.05,相应的Ⅳ_25+o.05=25.05;若要将Ao’上移,则Ⅳ
基本尺寸减少相应值。修配环Ⅳ-苈05妒,形成的4o’
一00.5端,见表4。
为满足装配要求需完成的修配量K。=01,聪。=O.】7一(一O.37)=n54,见图4。
a)若最小修配量K。fo,必须保证Ao’方块的顶端以上计算过程在图4中一目了然。(编辑明涛)
与Ao方块的顶端对齐。
作者简介:刘浏(1973_),男,助教.硕士学位,研究方向为数控机床。b)若K—加,则Ao’方块的上端应比4o的顶端低jtm。
收稿日期200卜09—17
2
2结构
拨叉的成型方法有很多,如铸造、锻造及焊接成形等,但其结构的设计却存在一些共性的规律。
首先,拨叉二拨爪的设计要尽量保持对称,这里所说的对称不只是形状上的对称,更多是指工作过程申应力及变形的对称。也就是说,二拨爪在结构空间允许的情况下,可以设计成完全对称的结构(见图1),此时可最大限度地保证拨叉二拨爪受力均匀,变形一致,避免拨叉的早期失效和换档过程中的偏载。如果受空间结构的限制,二拨爪必须设计为一长一短(见图2),则应使长爪的筋略高或壁厚略厚,从而保证二拨爪在工作过程中的应力及变形接近或相等。因为如果在工作略向后退(见图3),后退数值c与拨叉叉口的尺寸6大中拨叉二拨爪所受应力相差很大,将导致应力较大的小有关,叉口尺寸6=70~120mm范围内时,~般取c=l~
拨爪早期失效,从而导致整个拨叉的报废。另外如果拨2
5“Ⅻ,这样可以消除一部分由于装配和加工误差所引
叉二拨爪变形不等,甚至相差很多,也将导致换档啮合起的结构干涉,避免由此产生不正常磨损及异常噪音。
套上左右受力不均,产生偏载。此时的偏载将影响换档2.3
工艺
啮合套与接合齿正常进入啮合,从而导致挂不上档或首先,拨叉二拨爪的同一侧工作面的加工应在同摘档困难。
一道工序中完成,这样可以保证拨叉在工作过程中二拨爪同时与同步器齿套接触,避免产生偏载。另外此工序中还要保证拨叉二拨爪的工作面与拨叉的叉轴孔轴线的垂直度要求,一般垂直度在o.1mm以内。如果此项垂直度超差,将导致拨叉在工作过程中,二拨爪工作面与同步器齿套受力面形成一定的角度,从而产生偏载,影朐换档。
其次,由于拨叉与换档啮合套工作面之间存在相对运动,故此,二者在工作时存在着摩擦及由摩擦产生的噪音。为减轻摩擦、降低噪音,国内外许多厂家采用了在拨叉二拨爪的工作面上加装塑料镶块(见图4)的方法。装配方法有热压装法、超声波焊接以及以拨叉为模具直接铸造的方法。镶块材料在日本多用PEEK
(P0lvEⅡ1erElIlerKelone)
450
GL30,但进口价格昂
贵,国内有些厂家采用尼龙66加玻璃纤维强化,但耐磨性与PEEK相比还有一定的差距。目前国内在天津已具备独立配方多种
其次,拨叉二拨爪的工作面顶端连线要尽可能超过高强度塑料的能力,相信拨叉的理论中心(见图3),超过数值。视拨叉大小及在不久的将来,国内也将
空间结构而定,我公司微型及轻型汽车变速器拨叉一般拥有理想的拨叉镶块材料。同时也会有更多变速器厂取一5~8mm。如果拨叉二拨爪的工作面顶端连线未超家采用这种拨叉镶块技术。
过拨叉的理论中心,则拨叉拨动换档啮合套时上下受力f编辑毕胜)
不均,同样产生偏载,此时的偏载也将影响换档啮合套作者简介:待海山(1970一),男,毕业于河北工业大学.研究方向为葙
与接合齿正常进入啮合从而导致挂档及摘档困难。
体粪零件厦变速器操纵机构零件设计。
第三,拨叉的实际中心比理论中心沿二拨爪对称线
牧稿日期:2001—07—19
变速器换档拨叉的设计
作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:
徐海山, 汤梦蕊
唐山爱信齿轮有限责任公司开发部,河北唐山,063033机械工程师
MECHANICAL ENGINEER2002(4)1次
引证文献(1条)
1. 刘法顺 乘用车两轴式机械变速器的设计[期刊论文]-交通科技与经济 2008(4)
本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_jxgcs200204030.aspx
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徐海山,汤梦蕊
(唐山爱信齿轮有限责任公司开发部,河北唐山063033)
摘要:从变速器换档拨叉的材料、结构、工艺等诸方面分析了拨又的设计思路及设计过程中应注意的问题。关键词:拨又;设计;轻量化;镶块中图分类号:THl3246文献标识码:B
文章编号:1002—2002(2002)04—0060—021前言
2拨叉的设计档位清晰、换档平顺一直是变速器操纵机构设计2』材料
所追求的目标,同时它也是评价一台变速器优劣的重拨叉常用的材料主要有三种,即铸钢、锻钢和压铸要指标。精巧灵活的操纵机构,不仅可提高变速器总成铝合金。为节约能源,实现产品的轻量化,在结构和强的综合性能水平,还可提高整车的驾驶及乘坐的舒适度允许的条件下应优先选择压铸铝合金拨叉。但铝拨性。作为变速器操纵机构最基础元件之一的拨叉,理当叉要满足设计的强度及刚度要求,有时需要增大体积,引起我们足够的重视。本文结合笔者几年的工作体会,增加壁厚。目前国内外变速器内部空间的设计越来越探讨变速器换档拨叉的设计思路及设计过程中应重点紧凑,为避免空间干涉,有时又必须采用钢制拨叉,即考虑的几个因素。
在铝拨叉不能满足设计要求时,选用钢拨叉。
A产53三。:,A3-15量os,A4=71鸯器,A5=22量・,更改Ⅳ的基本尺寸可移动Ao’方块,满足要求。实初选Ⅳ_25j”
际修配时,修配量K为Ao’方块和Ao方块底端距离差。
计算初始间隙Ao’=0:i,见表3。
图4中,若Ko=O,顶端对齐,则将Ao’增加(+O.28)
表3
一(0.23)=005。为此,Ⅳ的基本尺寸应减少005,^∞5—0.05=
表4
茸。一53十012
0
—53
+0120
^.
一53
+0120知
一250—013
噩0葡
一24
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O一013
膏
一2505
0-013^3
一15+005
一一15
+0
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毛
一15
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五。7I+006
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22
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06
丑
71+006一O.06百,
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瓦
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一013
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+023
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0.05
+0
23一O32A。7
—005+023
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32
将Ao’、Ao关系表示在图4中。
24.95;若要将Ao’减少,则Ⅳ基本尺寸增加相应值。
修配环Ⅳ为减环,修配Ⅳ将使初始间隙增加。图4修配环^k2495∥,形成的A
o
7=0
05:;,见表4。
中,为达到修配目的:
为满足装配要求需完成的修配量发。=o,
K雎FO.17一(一027)=O.44,见图4。图4中,若K叫F0.1,则
Ao。方块顶端应比Ao方块顶端低0.1,图4中应将A。’下移o.05,相应的Ⅳ_25+o.05=25.05;若要将Ao’上移,则Ⅳ
基本尺寸减少相应值。修配环Ⅳ-苈05妒,形成的4o’
一00.5端,见表4。
为满足装配要求需完成的修配量K。=01,聪。=O.】7一(一O.37)=n54,见图4。
a)若最小修配量K。fo,必须保证Ao’方块的顶端以上计算过程在图4中一目了然。(编辑明涛)
与Ao方块的顶端对齐。
作者简介:刘浏(1973_),男,助教.硕士学位,研究方向为数控机床。b)若K—加,则Ao’方块的上端应比4o的顶端低jtm。
收稿日期200卜09—17
2
2结构
拨叉的成型方法有很多,如铸造、锻造及焊接成形等,但其结构的设计却存在一些共性的规律。
首先,拨叉二拨爪的设计要尽量保持对称,这里所说的对称不只是形状上的对称,更多是指工作过程申应力及变形的对称。也就是说,二拨爪在结构空间允许的情况下,可以设计成完全对称的结构(见图1),此时可最大限度地保证拨叉二拨爪受力均匀,变形一致,避免拨叉的早期失效和换档过程中的偏载。如果受空间结构的限制,二拨爪必须设计为一长一短(见图2),则应使长爪的筋略高或壁厚略厚,从而保证二拨爪在工作过程中的应力及变形接近或相等。因为如果在工作略向后退(见图3),后退数值c与拨叉叉口的尺寸6大中拨叉二拨爪所受应力相差很大,将导致应力较大的小有关,叉口尺寸6=70~120mm范围内时,~般取c=l~
拨爪早期失效,从而导致整个拨叉的报废。另外如果拨2
5“Ⅻ,这样可以消除一部分由于装配和加工误差所引
叉二拨爪变形不等,甚至相差很多,也将导致换档啮合起的结构干涉,避免由此产生不正常磨损及异常噪音。
套上左右受力不均,产生偏载。此时的偏载将影响换档2.3
工艺
啮合套与接合齿正常进入啮合,从而导致挂不上档或首先,拨叉二拨爪的同一侧工作面的加工应在同摘档困难。
一道工序中完成,这样可以保证拨叉在工作过程中二拨爪同时与同步器齿套接触,避免产生偏载。另外此工序中还要保证拨叉二拨爪的工作面与拨叉的叉轴孔轴线的垂直度要求,一般垂直度在o.1mm以内。如果此项垂直度超差,将导致拨叉在工作过程中,二拨爪工作面与同步器齿套受力面形成一定的角度,从而产生偏载,影朐换档。
其次,由于拨叉与换档啮合套工作面之间存在相对运动,故此,二者在工作时存在着摩擦及由摩擦产生的噪音。为减轻摩擦、降低噪音,国内外许多厂家采用了在拨叉二拨爪的工作面上加装塑料镶块(见图4)的方法。装配方法有热压装法、超声波焊接以及以拨叉为模具直接铸造的方法。镶块材料在日本多用PEEK
(P0lvEⅡ1erElIlerKelone)
450
GL30,但进口价格昂
贵,国内有些厂家采用尼龙66加玻璃纤维强化,但耐磨性与PEEK相比还有一定的差距。目前国内在天津已具备独立配方多种
其次,拨叉二拨爪的工作面顶端连线要尽可能超过高强度塑料的能力,相信拨叉的理论中心(见图3),超过数值。视拨叉大小及在不久的将来,国内也将
空间结构而定,我公司微型及轻型汽车变速器拨叉一般拥有理想的拨叉镶块材料。同时也会有更多变速器厂取一5~8mm。如果拨叉二拨爪的工作面顶端连线未超家采用这种拨叉镶块技术。
过拨叉的理论中心,则拨叉拨动换档啮合套时上下受力f编辑毕胜)
不均,同样产生偏载,此时的偏载也将影响换档啮合套作者简介:待海山(1970一),男,毕业于河北工业大学.研究方向为葙
与接合齿正常进入啮合从而导致挂档及摘档困难。
体粪零件厦变速器操纵机构零件设计。
第三,拨叉的实际中心比理论中心沿二拨爪对称线
牧稿日期:2001—07—19
变速器换档拨叉的设计
作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:
徐海山, 汤梦蕊
唐山爱信齿轮有限责任公司开发部,河北唐山,063033机械工程师
MECHANICAL ENGINEER2002(4)1次
引证文献(1条)
1. 刘法顺 乘用车两轴式机械变速器的设计[期刊论文]-交通科技与经济 2008(4)
本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_jxgcs200204030.aspx