《DC6J90汽车变速箱设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《DC6J90汽车变速箱设计（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、.DC6J90T汽车变速箱设计大同齿轮研究所原果田摘要大同齿轮厂自八十年代初以来，引进日产柴TMH402、TMH421制造技术，成功地批量生产了DCSJ80T系列汽车变速箱。在消化、吸收引进技术的基础上，又开发设计试制出了Dc6J90T汽车变速箱。该变速箱设计指标先进，结构布局紧凑，操纵灵活方便，使用安全可靠。本文对其设计特点进行了介绍。关键饲汽车变速箱设计1产品型号说明根据我厂企业标准关于产品型号编制规定，该汽车变速箱的产品型号构成及说明见图1DC6J90T变速箱前进档为六个，其六档位的构成是在5J变速箱基础上加副箱(加超速档)构成，承载同一扭矩的变速箱可依据取力器开口位置、换档操作方式、装
2、机支承位置的不同拓展为多种型号。DC6J90T变速箱可匹配12一15吨载重汽车、自却车、矿山工程机械用车、豪华型普通型公共汽车以及其它重型特种用途车辆。2产品结构特点DC6J90T变速箱为三轴单中间轴定轴传动，全部齿轮啮合副采用常啮合机构，二到六档齿轮为斜齿轮啮合，一、倒档为直齿轮啮合，二轴上的各档齿轮均装在非标专用设计的双列滚针轴承上。换档采用强制式操纵机构，倒档显示采用常断式倒档指示开关。换档方式:二至六档为同步器换档，一倒档采用啮合套换档，同步器型式:二、三档采用锁销式惯性同步器，四、五、六档采用锁环式惯性同步器。操纵可实现远距离双圈1汽车变速箱产品型号构成及说明杆或单杆(右置、左置)换
3、档，同时也可实现直接式换档。变速箱左侧设计有中间轴取力开口，可配取力箱。变速箱技术参数汇总见表1。3零部件设计特点3.1设计指标起步高DC6J90T变速箱是在积累DCSJ80T变速箱设计、生产经验的基础上，重点考察了南韩、前苏联及日本各公司重型车在山西地区晋煤外运和煤炭集运中出现的零件失效情况，充分利用可靠性设计理论、价值工程理论和跨学科交叉对比设计方法而提出的产品设计技术指标，吸收了国内外同类变速箱的各种优点，最大程度地考察了其工艺继承性和发展可能性，使产品具有八十年代末九十年代初先进水平。3.2标准化、系列化、通用化坚持产品的三化设计是新产品开发取得成功的可靠保证。为了保证Dc6J90T变
4、速箱的先进性，我们从设计上贯彻了国家现行的相关专业标准，采用了Jls齿轮标准等一系列先进国际标准，在产品结构上最大程度地采用了通用化设计，产品通用化系数为33.75%，标准化系数为45。09%，因此，使新产品试制进度加快，成本显著下降，质量稳定可靠。3.3齿轮啮合翻设计齿轮啮合副设计的好坏将直接影响变速箱的承载能力和噪声高低，DC6JgOT变速箱齿轮啮合副设计特点如下:3.3.1采用国际标准DC6J90T变速箱齿轮主要采用下述国际标准:JlS1701一1973渐开线齿轮的齿形尺寸JlSl702一1976直齿轮及斜齿轮的精度JlS1703一1976直齿轮及斜齿轮的间隙JlS2001一1968汽车
5、用渐开线花键标准3.3.2采用设计齿形，有效地控制和提高了齿轮精度，改善了承载啮合质量，降低了噪声幅值3.3.3齿轮及一轴、二轴、中间轴采用先进的数控机床加工工艺设计控制和先进的日本东方公司UBE一600滴注式可控气氛自动控制热处理设备热加工工艺控制，齿轮精度可达到JIS4级。3.3.4采用新材料齿轮的主要失效形式为接触疲劳和磨损。从齿轮的负载条件和失效形式出发采用相应的对策有三条，一是采用新材料，二是强化热处理工艺，三是采用热后喷丸处理。多年来，渗碳、碳氮共渗工艺一直是齿轮表面强化的主要热处理工艺，热后喷丸强化受生产条件和工艺性制约未被广泛采用，于是我们把齿轮的强化重点放在材料的选用上。通过
6、分析日产柴齿轮用材情况，为了向国际标准逐步靠拢，提高齿轮几何精度和承载能力，由大齿、太钢钢研所、太工大共同开发研制了等效采用日本SCR420H,SCM420标准移植生产的国产化齿轮新材料ZL20CrH和ZL20CrMoH两种新钢种(由该种新材料制造的变速箱经台架、装机试验后通过了日产柴和中国二汽鉴定验收)，两种材料采用的标准见表2、表3经材料试验验证，国产化ZL20CrH和ZLCrMoH两种材料力学指标达到、部分超过日本原标准要求，同时两种材料的接触疲劳性能明显好于我国汽车齿轮用钢20CrMnTi。3.4采用电子束焊电子束焊接是在真空中进行的一种新型焊接工艺。由于电子束焊接工艺的焊缝质量、焊接
7、强度高，焊接时加热时间短(l/101/100秒)，焊缝宽度一般在12毫米内，因此零件变形小。电子束焊接效率非常高，一般中等模数齿轮需40秒左右即可完成，可有效地应用于齿轮与接合齿、锥盘的焊接。由于电子束焊接的采用，使变速箱整体轴向尺寸缩短，达到减轻重量的目的。3.5选用密排型短圆柱轴承为保证产品的可靠性，我们分析参考了国外轴承结构，大胆地采用了密排型短圆柱滚子轴承来取代汪化型单列向心球轴承，通过试制装机和台架对比试验，证明这种轴承在同等规格和负荷条件下，其承载能力显著提高，可有效地避免变速箱连能早期失效。密排型短圆柱滚子轴承结构见图2.3.6防脱档结构设计汽车变速箱白动脱档是常见的故障。当变速
8、箱运转传递扭矩时，齿套接合齿啮合部位由于受载荷作用的结果受力变形，并且由于长时间的反复换档引起接合部位齿面磨损，导致轴向分离力的产生，当汽车行驶中受到冲击和振动，尤其是汽车加速或减速时更容易发生脱档。为了解决脱档问题，在结构设计上DC6J90T变速箱采取了倒锥接合齿结构，可有效地避免自动脱档故障的产生。倒锥齿的倾斜角度一般为7度，见图3。3.7采用同步器换档为了保证换档平顺，简化操作，安全可靠，减轻驾驶员劳动强度，DC6J90T变速箱除一倒档外，设计了同步器换档机构，从而延长了齿轮的使用寿命，保证了换档的柔和轻便性。3.8设计超速档随着我国高速公路建设的迅速发展，特别是柴油机在载重汽车上的普遍
9、应用，由于其转速低，使得汽车原汽油机相配的变速箱(一般无超速档)不能适应高速行驶的情况，为了满足整机的动力性和经济性的良好匹配，亡c6JgoT变速箱设计了超速档，使车辆最高时速达到95115公里。3.9密封及润滑油封采用双刃口骨架油封、螺栓及密封垫片加密封胶或采用胶质密封垫，保证了产品的密封，防止了漏油。为保证超速档滚针轴承的可靠润滑，从结构设计上增加了润滑油导油装置，使滚针得到良好的润滑。3.10装拆、维修、保养方便DC6J90T变速箱三大总成(一轴总成、二轴总成、中间轴总成)自成体系，在变逮箱体上的支承采用了高精度的密排型短圆柱滚子轴承，零件的轴向装配尺寸链精度由各零件制造精度保证，修理时不需要专用设备，只需更换失效零件即可自动保证装配精度，恢复功能。DC6J90T汽车变速箱样机台架试验技术状况表明，产品性能已达到了预期设计指标。该变速箱设计指标先进，结构布局合理，操纵灵活轻便，适用于与1215吨载重车及特种用途车辆匹配使用。.3
