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摘要：在汽車各類構件之中，變速器具有十分重要的作用，不僅可以對汽車的行駛速度進行改變，還能對汽車的使用性能產生影響。本文對變速器齒輪的優化設計方式進行總結，通過對變速器檔數進行有效控制，對檔位傳動比進行有效計算兩方面論述了現代機械式變速器檔位的優化設計方法。

關鍵詞：機械式變速器；現代設計；傳動比

由于相關技術的不斷創新，人們對汽車變速器要求不斷提升，既要對動力性能進行保證，還要將變速器的外形優勢突顯出來，從而利用最低成本來獲取更高質量的變速器設計。在具體設計工作過程中，需要對材料使用和變速器自身重量提高重視程度，以質量為前提因素，降低齒輪和軸系自身的重量。由于變速器是以現代設計方式出現，在提升質量性能的同時，變得更加靈巧。

1變速器齒輪的現代優化設計方式

1.1對齒輪的模數和壓力角進行控制。在齒輪設計過程中，厚度和齒輪模數據有很大關聯，如果齒輪的模數越多，自身厚度也會有所提升。在設計過程中，設計人員需要對模數進行有效控制，保證每對齒輪之間均具備相匹配的模數，提升齒輪的實用性，為變速器的功能實現創造良好條件。為了將齒輪的生產加工成本降低，同時避免齒輪的生產難度增高，設計人員可以將齒輪模式設計為同種規格[1]。齒輪模式的確定也可以通過計算得出，并與傳遞扭矩相結合，對制作材料進行確定，再結合相關技術標準，將最小中心距確定出來。在壓力角選擇時，應該與漸開線運動方向相結合，以及受力分析，最終實現壓力角的有效確定，該項數值也與漸開線和點離基圓之間的距離有關。1.2保證齒輪寬度和螺旋角與標準相符。在齒輪寬度計算過程中，可以對齒寬系數和分度圓直徑相結合，將具體數值相乘，而在具體工作開展時，需要考慮齒輪工作的穩定性要求，與此同時，將變速器自身重量和體積進行降低。為了提升應用效果，設計人員還需要對齒輪寬度進行有效設計，如果設計面過于狹窄，其自身承載能力也會出現大幅度降低，無法與實際使用要求相符，同時無法對穩定性進行保證。而在齒輪螺旋角設計上，應該與實際標準相結合，對傾斜程度進行全面控制，才能將具體的斜齒輪優勢充分發揮出來，提升齒輪結構整體的荷載能力[2]。1.3控制好齒輪齒數和變位系數。由于齒輪齒數和變位系數的合理控制，可促使齒輪的傳動比與變速器檔數匹配到一起。在具體齒數設計過程中，應提升設計工作的科學性，如果齒輪齒數過少，便會影響齒輪之間的嚙合程度，降低主傳動的穩定性。為了延長齒輪使用的壽命，齒輪變位情況必須得到合理控制，在變位系數設置好之后，設計人員可以站在系統整體運行情況進行考慮，確保變速器整體設計結構與強度和標準要求相符[3]。1.4做好齒輪修正工作。在齒輪參數設計過程中，確保齒輪設計符合標準是變速器設計的關鍵因素，變速器整體質量與齒輪性能存在直接關系，為了確保變速器設計標準提升，齒輪科學設計顯得十分重要。齒輪修正便是其中一種重要形式，將齒輪最佳性能突出出來。相關工作人員在齒輪設計工作之中，可以與相關計算標準相結合，將軸向和縱向尺寸區別開來以便提升整個系統的使用性能[4]。

2現代機械式變速器檔位的優化設計方法

2.1對變速器檔數進行有效控制。汽車的種類的不同導致汽車變速器具有多樣化特點。變速器檔數與汽車運行存在很大聯系，如果能夠對檔數進行有效設計，汽車的整體動力性能將會得到改善。因此，設計人員可以適當提升變速器的檔位設計數量，這樣一來，發動機的最大功率便能得到發揮，為汽車提供充足動力及變速能力，最終實現性能的良好優化。但站在汽車駕駛角度來說，變速器檔位增加也會帶來不利影響，如變速器自身結構復雜化、換擋頻率增加等，為汽車駕駛增加了很大難度。在變速器檔數設計時，應該與汽車的具體使用需求相結合，對檔數進行有效設計。2.2對檔位傳動比進行有效計算。傳動比與汽車使用條件和參數存在很大聯系，由于車型不同，傳動比也會出現差異。例如，小轎車傳動比一般會保持在2到5之間，小型貨車的傳動比在6到8之間，載重量大的貨車傳動比會更高。因此，在傳動比設計過程中，應與汽車的具體使用情況相結合，對傳動比數目進行科學選擇，從而確保變速器基本性能保持不變。

3結束語

由于科學技術的不斷創新發展，變速器設計技術得到了全面優化，在汽車機械式變速器設計過程中，應該與現代設計方式相結合，將變速器的使用性能全面提升，再加上計算工作的配合，變速器的優勢將會徹底展示出來，避免出現設計失誤的情況。

參考文獻：

[1]黃超.自動駕駛汽車車身造型創新設計探討[J].南方農機，2017，48(19)：141.

[2]王鈺凡.簡述齒輪傳動在機械傳動中的工作[J].南方農機，2017，48(21)：90.

[3]高娟.汽車變速器箱體結構強度分析與優化設計[D].長春：吉林大學，2011.

[4]曹曉雷，姚鑫.汽車電控機械式自動變速器微機控制系統算法研究分析[J].機械設計與制造工程，2017，54(10)：42-45.

作者:鐘承鵬 周碧波 單位:安徽三 聯學院