ZL40/50型裝載機采用行星式變速器，零部件結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，在系統(tǒng)傳動過程中容易產(chǎn)生噪聲，特別是在I擋和倒擋部位，這是由設(shè)計結(jié)構(gòu)所造成的。I擋和倒擋均采用行星輪系結(jié)構(gòu)，其行星排由太陽輪、行星輪、行星架和齒圈四元件組成。如圖1所示，帶有兩個行星排的太陽輪通過花鍵與輸入軸連接，同時通過花鍵和Ⅱ擋的主動軸相連接。變速器掛I擋時，I擋制動器起作用，I擋內(nèi)齒圈5被固定，此時動力由中間輸入軸9通過太陽輪2輸入，由I擋行星架4輸出， I擋的四個行星輪3為介輪，分別與太陽輪2和I擋齒圈5嚙合；倒擋行星輪8分別與太陽輪2和倒擋齒圈6嚙合空轉(zhuǎn)。變速器掛倒擋時，倒擋制動器起作用，倒擋行星架7被固定，動力從中間輸入軸1通過太陽輪2輸入，由倒擋齒圈6動力輸出，四個倒擋行星輪8為介輪，分別與太陽輪2和倒擋齒圈6嚙合；而Ⅰ擋行星輪3分別與太陽輪2和Ⅰ擋齒圈5嚙合空轉(zhuǎn)。變速器掛Ⅱ擋時，動力由中間輸入軸1通過太陽輪2輸入，Ⅱ擋軸1將動力輸出，此時I擋、倒擋行星排均作空轉(zhuǎn)。變速器掛空擋時,所有的離合器摩擦片處于分離狀態(tài)，太陽輪和I擋和倒擋的行星輪保持空轉(zhuǎn)。
由上述可知，在變速器行星機構(gòu)中，太陽輪是所有擋位的一個共用齒輪，是動力在所有擋位傳遞的必經(jīng)之路，并始終處于嚙合狀態(tài)，行星輪系成為噪聲源之一，往往是由于太陽輪本身的基準精度引起的。
從設(shè)計角度分析，太陽輪軸向尺寸較大，分度圓直徑Ф ７１．５ ｍｍ，而齒長為１２８ ｍｍ，按照這樣的設(shè)計，太陽輪的兩端必須分別做到嚴格徑向定位，才能保證齒圈徑向跳動小，才能平穩(wěn)地傳遞扭矩。實際上太陽輪的一端軸頸支撐在一個６２１０軸承上，而另一端孔Ф ５０與中間輸入軸Ф ５０±０．０１２外徑相配合，顯然，這種配合是太陽輪徑向跳動的根源。另外，太陽輪的漸開線內(nèi)花鍵孔分別與中間輸入軸和Ⅱ擋軸漸開線外花鍵配合聯(lián)接。我們知道，太陽輪的漸開線內(nèi)花鍵都是采用花鍵拉刀拉削成形的，經(jīng)滲碳淬火后，會產(chǎn)生熱處理變形，這一變形能引起太陽輪在嚙合傳動過程中的產(chǎn)生徑向跳動，齒輪高速運轉(zhuǎn)時會出現(xiàn)噪聲。據(jù)了解，國內(nèi)同行業(yè)生產(chǎn)廠家加工制造太陽輪的方法基本相同：精加工時，均將已滲碳淬火后的太陽輪內(nèi)花鍵大徑定心，分別磨外齒、磨軸頸及端面。有的廠家為了提高太陽輪的整體精度，增加了若干件分級漸開線花鍵芯軸，根據(jù)太陽輪內(nèi)花鍵熱處理后變形情況選用合適的漸開線花鍵芯軸定位，太陽輪裝上花鍵芯軸后，完成磨外齒、磨軸和端面等工序后取下芯軸。以上的工藝方法只能略微提高太陽輪的相對尺寸精度，仍然不能從根本上解決太陽輪的徑向跳動和齒向精度問題。
根據(jù)以上分析可以發(fā)現(xiàn)，要控制或消除變速箱行星機構(gòu)的噪聲，應(yīng)該對太陽輪的設(shè)計和加工制造作如下改進：
１．設(shè)計改進（如圖２所示）
（ａ）增加漸開線內(nèi)花鍵小徑基準，將小徑尺寸Ф４０Ｈ１１改為Ф４０．５，使?jié)u開線內(nèi)花鍵只傳遞扭矩而不起定位作用。
（ｂ）將太陽輪端Ф５０孔改為Ф５０，要求該孔與花鍵孔小徑同軸，并保證太陽輪此端孔徑與中間輸入軸外徑Ф５０±０．０１２配合，消除太陽輪旋轉(zhuǎn)時的徑向跳動。
２．制造工藝改進
太陽輪經(jīng)過滲碳淬火后，首先以外齒的節(jié)圓找正，磨漸開線內(nèi)花鍵小徑Ф ４０．５和Ф ５０端孔，以保證二者同軸度要求。然后用１：３ ０００圓錐芯軸穿入太陽輪Ф ４０．５小徑進行配合，磨外齒、磨軸頸及端面。
幾年來我廠通過以上設(shè)計和制造工藝的改進，使太陽輪設(shè)計基準、工藝基準和裝配基準得到了統(tǒng)一，因此，提高了傳動精度，使齒輪能夠平穩(wěn)嚙合，噪聲得到有效地控制
