單斗輪式挖掘機驅(qū)動橋設(shè)計【全套CAD圖紙和畢業(yè)答辯論文】

買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 摘 要 驅(qū)動橋的設(shè)計，是由驅(qū)動橋的結(jié)構(gòu)組成、功用、工作特點及設(shè)計要求講起，詳細地分析了驅(qū)動橋總成的結(jié)構(gòu)型式及布置方法；全面介紹了驅(qū)動橋車輪的傳動裝置和橋殼的各種結(jié)構(gòu)型式與設(shè)計計算方法。 本課題的設(shè)計思路可分為以下幾點：首先選擇初始方案， 于中型貨車，采用后橋驅(qū)動，所以設(shè)計的驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)需要符合小型貨車的結(jié)構(gòu)要求；接著選擇各部件的結(jié)構(gòu)形式；最后選擇各部件的具體參數(shù)，設(shè)計出各主要尺寸。 所設(shè)計的 動橋制造工藝性好、外形美觀，工作更穩(wěn)定、可靠。該驅(qū)動橋設(shè)計大大降低了制造成本，同 時驅(qū)動橋使用維護成本也降低了。驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)符合 整體結(jié)構(gòu)要求。設(shè)計的產(chǎn)品達到了結(jié)構(gòu)簡單，修理、保養(yǎng)方便；機件工藝性好，制造容易的要求。 目前我國正在大力發(fā)展汽車產(chǎn)業(yè) , 采用后輪驅(qū)動汽車的平衡性和操作性都將會有很大的提高。后輪驅(qū)動的汽車加速時，牽引力將不會由前輪發(fā)出，所以在加速轉(zhuǎn)彎時，司機就會感到有更大的橫向握持力，操作性能變好。維修費用低也是后輪驅(qū)動的一個優(yōu)點，盡管由于構(gòu)造和車型的不同，這種費用將會有很大的差別。如果你的變速器出了故障，對于后輪驅(qū)動的汽車就不需要對差速器進行維修，但是對于前輪驅(qū) 動的汽車來說也許就有這個必要了，因為這兩個部件是做在一起的。 所以后輪驅(qū)動必然會使得乘車更加安全、舒適，從而帶來可觀的經(jīng)濟效益。 關(guān)鍵字 ： 動橋設(shè)計；主減速器 文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 by of ets a of of a of a of of be to so of to a of of of of to is in is to in of to a At is be be by so a is a an to be If do to on be is is to 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 目 錄 摘要 . 1 . 錯誤 ! 未定義書簽。 第 1 章 緒論 . 錯誤 ! 未定義書簽。 述 . 1 驅(qū)動橋總成概述 . 1 驅(qū)動橋設(shè)計的要求 . 1 第 2 章 總體方案論證 . 2 非斷開式驅(qū)動橋 . 2 斷開式驅(qū)動橋 . 2 多橋驅(qū)動的布置 . 3 第 3 章 主減速器設(shè)計 . 5 主減速器結(jié)構(gòu)方案分析 . 5 螺旋錐齒輪傳動 . 5 結(jié)構(gòu)形式 . 6 主減速器主從動錐齒輪的支承方案 . 7 主動錐齒輪的支承 . 7 從動錐齒輪的支承 . 8 主減速器錐齒輪設(shè)計 . 8 主減速比 i 的確定 . 8 減速器錐齒輪的主要參數(shù)選擇 . 12 主減速器錐齒輪的材料 . 15 主減速器錐齒輪的強度計算 . 16 單位齒長圓周力 . 16 齒輪彎曲強度 . 17 輪齒接觸強度 . 18 主減速器錐齒輪軸承的設(shè)計計算 . 20 錐齒輪齒面上的作用力 . 20 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 錐齒輪軸承的載荷 . 21 錐齒輪軸承型號的確定 . 21 第 4 章 差速器設(shè)計 . 24 差速器結(jié)構(gòu)形式選擇 . 24 對稱式圓錐行星齒輪差速器 . 25 速器齒輪的幾何尺寸計算與強度計算 . 28 差速器齒輪的材料 . 30 普通錐齒輪式差速器齒輪強度計算 . 30 第 5 章 驅(qū)動車輪的傳動裝置設(shè)計 . 33 半軸的型式 . 33 半軸的設(shè)計與計算 . 34 全浮式半軸的設(shè)計計算 . 34 半軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計及材料與熱處理 . 37 第 6 章 驅(qū)動橋殼設(shè)計 . 39 橋殼的結(jié)構(gòu)型式 . 39 橋殼的受力分析及強度計算 . 40 結(jié) 論 . 42 參考文獻 . 43 致 謝 . 44 附 錄 . 45 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 第 1 章 緒 論 概述 驅(qū)動橋總成概述 隨著汽車工業(yè)的發(fā)展及汽車技術(shù)的提高，驅(qū)動橋的設(shè)計，制造工藝都在日益完善。驅(qū)動橋也和其他汽車總成一樣，除了廣泛采用新技術(shù)外，在機構(gòu)設(shè)計中日益朝著“零件標(biāo)準(zhǔn)化、部件通用化、產(chǎn)品系列化”的方向發(fā)展及生產(chǎn)組織的專業(yè)化目標(biāo)前進。 汽車驅(qū)動橋位于傳動系的末端 , 一般由主減速器，差速器，車 輪傳動裝買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 置和橋殼組成。其基本功用是增扭、降速和改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向，即增大由傳動軸或直接從變速器傳來的轉(zhuǎn)矩，并將轉(zhuǎn)矩合理的分配給左右驅(qū)動車輪；其次，驅(qū)動橋還要承受作用于路面或車身之間的垂直力，縱向力和橫向力，以及制動力矩和反作用力矩等。 根據(jù)車橋上車輪的作用，車橋又可分為轉(zhuǎn)向橋、驅(qū)動橋、轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋和支持橋四種類型。其中，轉(zhuǎn)向橋和支持橋都屬于從動橋，一般 越野車 多以前橋為轉(zhuǎn)向橋，而后橋為驅(qū)動橋。 驅(qū)動橋的結(jié)構(gòu)型式與驅(qū)動車輪的懸掛型式密切相關(guān)。當(dāng)驅(qū)動車輪采用非獨立懸掛時，例如在絕大多數(shù)的載貨汽車和部分小轎車上，都是 采用非斷開式驅(qū)動橋；當(dāng)驅(qū)動車輪采用獨立懸掛時，則配以斷開式驅(qū)動橋。 動橋設(shè)計的要求 設(shè)計驅(qū)動橋時應(yīng)當(dāng)滿足如下基本要求： 1 ）選擇適當(dāng)?shù)闹鳒p速比，以保證汽車在給定的條件下具有最佳的動力性和燃油經(jīng)濟性。外廓尺寸小，保證汽車具有足夠的離地間隙，以滿足通過性的要求。 2 ）齒輪及其它傳動件工作平穩(wěn)，噪聲小。在各種載荷和轉(zhuǎn)速工況下有較高的傳動效率。 3 ）具有足夠的強度和剛度，以承受和傳遞作用于路面和車架或車身間的各種力和力矩；在此條件下，盡可能降低質(zhì)量，尤其是簧下質(zhì)量，減少不平路面的沖擊載荷，提高汽車的平 順性。與懸架導(dǎo)向機構(gòu)運動協(xié)調(diào)。 4 ）結(jié)構(gòu)簡單，加工工藝性好，制造容易，維修，調(diào)整方便。 第 2 章 驅(qū)動橋設(shè)計方案的確定 非斷開式驅(qū)動橋 普通非斷開式驅(qū)動橋，由于結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、工作可靠，廣泛用在各種載貨汽車、客車和公共汽車上，在多數(shù)的越野汽車和部分轎車上也采用這種結(jié)構(gòu)。他們的具體結(jié)構(gòu)、特別是橋殼結(jié)構(gòu)雖然各不相同，但是有一個共同特點，即橋殼是一根支承在左右驅(qū)動車輪上的剛性空心梁，齒輪及半軸等傳動部件安裝在其中。這時整個驅(qū)動橋、驅(qū)動車輪及部分傳動軸均屬于簧下買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 質(zhì)量，汽車簧下質(zhì)量較大，這是它 的一個缺點。 驅(qū)動橋的輪廓尺寸主要取決于主減速器的型式。在汽車輪胎尺寸和驅(qū)動橋下的最小離地間隙已經(jīng)確定的情況下，也就限定了主減速器從動齒輪直徑的尺寸。在給定速比的條件下，如果單級主減速器不能滿足離地間隙要求，可該用雙級結(jié)構(gòu)。在雙級主減速器中，通常把兩級減速器齒輪放在一個主減速器殼體內(nèi)，也可以將第二級減速齒輪作為輪邊減速器。對于輪邊減速器：越野汽車為了提高離地間隙，可以將一對圓柱齒輪構(gòu)成的輪邊減速器的主動齒輪置于其從動齒輪的垂直上方；公共汽車為了降低汽車的質(zhì)心高度和車廂地板高度，以提高穩(wěn)定性和乘客上下車的方便 ，可將輪邊減速器的主動齒輪置于其從動齒輪的垂直下方；有些雙層公共汽車為了進一步降低車廂地板高度，在采用圓柱齒輪輪邊減速器的同時，將主減速器及差速器總成也移到一個驅(qū)動車輪的旁邊。 在少數(shù)具有高速發(fā)動機的大型公共汽車、多橋驅(qū)動汽車和超重型載貨汽車上，有時采用蝸輪式主減速器，它不僅具有在質(zhì)量小、尺寸緊湊的情況下可以得到大的傳動比以及工作平滑無聲的優(yōu)點，而且對汽車的總體布置很方便。 斷開式驅(qū)動橋 斷開式驅(qū)動橋區(qū)別于非斷開式驅(qū)動橋的明顯特點在于前者沒有一個連接左右驅(qū)動車輪的剛性整體外殼或梁。斷開式驅(qū)動橋的橋 殼是分段的，并且彼此之間可以做相對運動，所以這種橋稱為斷開式的。另外，它又總是與獨立懸掛相匹配，故又稱為獨立懸掛驅(qū)動橋。這種橋的中段，主減速器及差速器等是懸置在車架橫粱或車廂底板上，或與脊梁式車架相聯(lián)。主減速器、差速器與傳動軸及一部分驅(qū)動車輪傳動裝置的質(zhì)量均為簧上質(zhì)量。兩側(cè)的驅(qū)動車輪由于采用獨立懸掛則可以彼此獨立地相對于車架或車廂作上下擺動，相應(yīng)地就要求驅(qū)動車輪的傳動裝置及其外殼或套管作相應(yīng)擺動。 汽車懸掛總成的類型及其彈性元件與減振裝置的工作特性是決定汽車行駛平順性的主要因素，而汽車簧下部分質(zhì)量的大小，對 其平順性也有顯著的影響。斷開式驅(qū)動橋的簧下質(zhì)量較小，又與獨立懸掛相配合，致使驅(qū)動車輪與地面的接觸情況及對各種地形的適應(yīng)性比較好，由此可大大地減小汽車在不平路面上行駛時的振動和車廂傾斜，提高汽車的行駛平順性和平均行駛速度，減小車輪和車橋上的動載荷及零件的損壞，提高其可靠性及使用壽命。買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 但是，由于斷開式驅(qū)動橋及與其相配的獨立懸掛的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故這種結(jié)構(gòu)主要見于對行駛平順性要求較高的一部分轎車及一些越野汽車上，且后者多屬于輕型以下的越野汽車或多橋驅(qū)動的重型越野汽車。 多橋驅(qū)動的布置 為了提高裝載量和通過性， 有些重型汽車及全部中型以上的越野汽車都是采用多橋驅(qū)動，常采用的有 4 4、 6 6、 8 8等驅(qū)動型式。在多橋驅(qū)動的情況下，動力經(jīng)分動器傳給各驅(qū)動橋的方式有兩種。相應(yīng)這兩種動力傳遞方式，多橋驅(qū)動汽車各驅(qū)動橋的布置型式分為非貫通式與貫通式。前者為了把動力經(jīng)分動器傳給各驅(qū)動橋，需分別由分動器經(jīng)各驅(qū)動橋自己專用的傳動軸傳遞動力，這樣不僅使傳動軸的數(shù)量增多，且造成各驅(qū)動橋的零件特別是橋殼、半軸等主要零件不能通用。而對 8 8汽車來說，這種非貫通式驅(qū)動橋就更不適宜，也難于布置了。 為了解決上述問題，現(xiàn)代多橋驅(qū)動汽車都是采用貫 通式驅(qū)動橋的布置型式。 在貫通式驅(qū)動橋的布置中，各橋的傳動軸布置在同一縱向鉛垂平面內(nèi)，并且各驅(qū)動橋不是分別用自己的傳動軸與分動器直接聯(lián)接，而是位于分動器前面的或后面的各相鄰兩橋的傳動軸，是串聯(lián)布置的。汽車前后兩端的驅(qū)動橋的動力，是經(jīng)分動器并貫通中間橋而傳遞的。其優(yōu)點是，不僅減少了傳動軸的數(shù)量，而且提高了各驅(qū)動橋零件的相互通用性，并且簡化了結(jié)構(gòu)、減小了體積和質(zhì)量。這對于汽車的設(shè)計 ( 如汽車的變型 ) 、制造和維修，都帶來方便。 由于非斷開式驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、工作可靠，查閱資料，參照國內(nèi)相關(guān)貨車的設(shè)計 , 最后本 課題選用非斷開式驅(qū)動。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 第 3 章 主減速器設(shè)計 主減速器是汽車傳動系中減小轉(zhuǎn)速、增大扭矩的主要部件，它是依靠齒數(shù)少的錐齒輪帶動齒數(shù)多的錐齒輪。對發(fā)動機縱置的汽車，其主減速器還利用錐齒輪傳動以改變動力方向。由于汽車在各種道路上行使時，其驅(qū)動輪上要求必須具有一定的驅(qū)動力矩和轉(zhuǎn)速，在動力向左右驅(qū)動輪分流的差速器之前設(shè)置一個主減速器后，便可使主減速器前面的傳動部件如變速器、萬向傳動裝置等所傳遞的扭矩減小，從而可使其尺寸及質(zhì)量減小、操縱省力。 驅(qū)動橋中主減速 器、差速器設(shè)計應(yīng)滿足如下基本要求： 1 ）所選擇的主減速比應(yīng)能保證汽車具有最佳的動力性和燃料經(jīng)濟性。 2 ）外型尺寸要小，保證有必要的離地間隙；齒輪或其它傳動件工作平買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 穩(wěn)，噪音小。 3 ）在各種轉(zhuǎn)速和載荷下具有高的傳動效率；與懸架導(dǎo)向機構(gòu)運動協(xié)調(diào)。 4 ）在保證足夠的強度、剛度條件下，應(yīng)力求質(zhì)量小，以改善汽車平順性。 5 ）結(jié)構(gòu)簡單，加工工藝性好，制造容易，拆裝、調(diào)整方便。 主減速器結(jié)構(gòu)方案分析 主減速器的結(jié)構(gòu)形式主要是根據(jù)齒輪類型、減速形式的不同而不同。 螺旋錐齒輪傳動 圖 3旋錐齒輪傳動 按齒輪副結(jié)構(gòu)型式分，主減速器的齒輪傳動主要有螺旋錐齒輪式傳動、雙曲面齒輪式傳動、圓柱齒輪式傳動（又可分為軸線固定式齒輪傳動和軸線旋轉(zhuǎn)式齒輪傳動即行星齒輪式傳動）和蝸桿蝸輪式傳動等形式。 在發(fā)動機橫置的汽車驅(qū)動橋上，主減速器往往采用簡單的斜齒圓柱齒輪；在發(fā)動機縱置的汽車驅(qū)動橋上，主減速器往往采用圓錐齒輪式傳動或準(zhǔn)雙曲面齒輪式傳動。 為了減少驅(qū)動橋的外輪廓尺寸，主減速器中基本不用直齒圓錐齒輪而采用螺旋錐齒輪。因為螺旋錐齒輪不發(fā)生根切（齒輪加工中產(chǎn) 生輪齒根部切薄現(xiàn)象，致使齒輪強度大大降低）的最小齒數(shù)比直齒輪的最小齒數(shù)少，使得螺旋錐齒輪在同樣的傳動比下主減速器結(jié)構(gòu)較緊湊。此外，螺旋錐齒輪還具有運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲小等優(yōu)點，在汽車上獲得廣泛應(yīng)用。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 近年來，有些汽車的主減速器采用準(zhǔn)雙曲面錐齒輪（車輛行業(yè)中簡稱雙曲面?zhèn)鲃樱﹤鲃?。?zhǔn)雙曲面錐齒輪傳動與圓錐齒輪相比，準(zhǔn)雙曲面齒輪傳動不僅工作平穩(wěn)性更好，彎曲強度和接觸強度更高，同時還可使主動齒輪的軸線相對于從動齒輪軸線偏移。當(dāng)主動準(zhǔn)雙曲面齒輪軸線向下偏移時，可降低主動錐齒輪和傳動軸位置，從而有利于降低車身及整車重心高度， 提高汽車行使的穩(wěn)定性。東風(fēng) 汽車即采用下偏移準(zhǔn)雙曲面齒輪。但是，準(zhǔn)雙曲面齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩時，齒面間有較大的相對滑動，且齒面間壓力很大，齒面油膜很容易被破壞。為減少摩擦，提高效率，必須采用含防刮傷添加劑的雙曲面齒輪油，絕不允許用普通齒輪油代替，否則將時齒面迅速擦傷和磨損，大大降低使用壽命。 查閱文獻 1、 2 ，經(jīng)方案論證，主減速器的齒輪選用螺旋錐齒輪傳動形式（如圖 3 ）。 螺旋錐齒輪傳動的主、從動齒輪軸線垂直相交于一點，齒輪并不同時在全長上嚙合，而是逐漸從一端連續(xù)平穩(wěn)地轉(zhuǎn)向另一端。另外，由于輪 齒端面重疊的影響，至少有兩對以上的輪齒同時捏合，所以它工作平穩(wěn)、能承受較大的負荷、制造也簡單。為保證齒輪副的正確嚙合，必須將支承軸承預(yù)緊，提高支承剛度，增大殼體剛度。 結(jié)構(gòu)形式 為了滿足不同的使用要求，主減速器的結(jié)構(gòu)形式也是不同的。 按參加減速傳動的齒輪副數(shù)目分，有單級式主減速器和雙級式主減速器、雙速主減速器、雙級減速配以輪邊減速器等。雙級式主減速器應(yīng)用于大傳動比的中、重型汽車上，若其第二級減速器齒輪有兩副，并分置于兩側(cè)車輪附近，實際上成為獨立部件，則稱輪邊減速器。單級式主減速器應(yīng)用于轎車和一 般輕、中型載貨汽車。單級主減速器由一對圓錐齒輪組成，具有結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量小、成本低、使用簡單等優(yōu)點。 查閱文獻 1、 2 ，經(jīng)方案論證，本設(shè)計主減速器采用單級主減速器。其傳動比 。 主減速器主從動錐齒輪的支承方案 主減速器中心必須保證主從動齒輪具有良好的嚙合狀況，才能使它們很好地工作。齒輪的正確嚙合，除了與齒輪的加工質(zhì)量裝配調(diào)整及軸承主減速器殼體的剛度有關(guān)以外，還與齒輪的支承剛度密切相關(guān)。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 主動錐齒輪的支承 圖 3動錐齒輪跨置式 主動錐齒輪的支承形式可分為懸臂式支承和跨置式支承兩種。查閱資料、文獻，經(jīng)方案論證，采用跨置式支承結(jié)構(gòu)（如圖 3 ）。 齒輪前、后兩端的軸頸均以軸承支承，故又稱兩端支承式?？缰檬街С惺怪С袆偠却鬄樵黾樱过X輪在載荷作用下的變形大為減小，約減小到懸臂式支承的 1 30以下而主動錐齒輪后軸承的徑向負荷比懸臂式的要減小至 1/5 1/7 。齒輪承載能力較懸臂式可提高 10% 左右。 裝載質(zhì)量為 2置式 支承。本課題所設(shè)計 的 t，所以選用 跨置式 。 圖 3動錐齒輪支撐形式 從動錐齒輪的支承 從動錐齒輪采用圓錐滾子軸承支承（如圖 3 ）。 為了增加支承剛度，兩軸承的圓錐滾子大端應(yīng)向內(nèi)，以減小尺寸 c+d 。為了使從動錐齒輪背買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 面的差速器殼體處有足夠的位置，設(shè)置加強肋以增強支承穩(wěn)定性， c+d 應(yīng)不小于從動錐齒輪大端分度圓直徑的 70% 。為了使載荷能均勻分配在兩軸承上，應(yīng)是 c 等于或大于 d 。 主減速 器錐齒輪設(shè)計 主減速比 動橋的離地間隙和計算載荷，是主減速器設(shè)計的原始數(shù)據(jù)，應(yīng)在汽車總體設(shè)計時就確定。 主減速比 i 的確定 主減速比對主減速器的結(jié)構(gòu)型式、輪廓尺寸、質(zhì)量大小以及當(dāng)變速器處于最高檔位時汽車的動力性和燃油經(jīng)濟性都有直接影響。 i 一起由整車動力計算來確定?？衫迷诓煌?通過優(yōu)化設(shè)計，對發(fā)動機與傳動系參數(shù)作最佳匹配的方法來選擇 使汽車獲得最佳的動力性和燃油經(jīng)濟性。 對于具有很大功率儲備的轎車、長途公共汽車尤其是競賽車來說，在給定發(fā)動機最大功率選擇的 時 m a x g 0 73 式中r 車輪的滾動半徑， r= 變速器最高檔傳動比。 1 把 50r/n , 0km/h , r r = 代入（ 3 計算出 常是將發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩配以傳動系最低檔傳動比時和驅(qū)動車輪打滑時這兩種情況下作用于主減速器從動齒輪上的轉(zhuǎn)矩（T ,）的較小者，作為載貨汽車計算中用以驗算主減速器從動齒輪最大應(yīng)力的計算載荷。即 0m a x/n= ） （ 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 i 2= ） （ 式中：發(fā)動機最大扭矩 450 ； 由發(fā)動機到所計算的為加速器從動齟輪之間的傳動系最低檔傳動比； 0i 1i =T 上述傳動部分的效率，取 T = 0K超載系數(shù)，取0K= r 滾動半徑，取 r = n驅(qū)動橋數(shù)目 2 ； 2G 汽車滿載時驅(qū)動橋給水平地 面的最大負荷， N； i, 分別為由所計算 的主減速 器從動齒輪到驅(qū)動輪之間的傳動 效率和減速比，分別取 。 由式 (得的計算載荷，是最大 轉(zhuǎn)矩而 不是正常持續(xù)轉(zhuǎn)矩，不能用它作為疲勞損壞依據(jù)。對于公路車輛來說，使用條件較非公路 車倆穩(wěn)定 ，其正常持 轉(zhuǎn) 矩是根據(jù)所謂平均牽引力的值來確定的，即主加速器的平均計算轉(zhuǎn)矩為 )()(=1638 （ ） （ 表 動橋質(zhì)量分配系數(shù) 1 車型 空載 滿載 前軸 后軸 前軸 后軸 轎車 前置發(fā) 56%6 34%4 47%6 40%5買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 動機前輪驅(qū)動 6% 4% 0% 3% 前置發(fā)動機后輪驅(qū)動 50%55% 45%50% 45%50% 50%55% 后置發(fā)動機后輪驅(qū)動 42%59% 41%50% 40%45% 55%60% 貨車 4 2后輪單胎 50%59% 41%50% 32%40% 60%68% 4 2后 輪雙胎，長頭、短頭車 44%49% 51%55% 27%30% 70%73% 4 2后輪雙胎，平頭車 49%54% 46%51% 32%35% 65%68% 6 4后輪雙胎 31%37% 63%69% 19%24% 76%81% 客車 前置發(fā) 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 動機后輪驅(qū)動 中置發(fā)動機后輪驅(qū)動 后置發(fā)動機后輪驅(qū)動 式中：汽車滿載總重 45004100N ； 所牽引的掛車滿載總重， N，僅用于牽引車取 0 ； 道路滾動阻力系數(shù)， 載貨 車通常取 初選 汽車正常使用時的平均爬坡能力系數(shù)。貨車通常取 可初選取 汽車性能系數(shù) )(001m a （ 當(dāng) G =6 時，取 減速器錐齒輪的主要參數(shù)選擇 1 ）齒數(shù)的選擇 對于普通 單 級主減速器， 當(dāng)0應(yīng)盡量使主動齒輪的齒數(shù) 1z 取得小些，以得到滿意的驅(qū)動橋離地間隙，當(dāng) 0i 6 時， 1 ，但是為了嚙合平穩(wěn)及提高疲勞強度， 1z 最好大于 5.，這里買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 1z 取 7 。為了磨合均勻，主、從動齒輪的齒數(shù) 1z 、 2z 之間應(yīng)避免有公約數(shù)，這里 2z 取 40。 2 ）節(jié)圓直徑地選擇 根據(jù)從動錐齒輪的計算轉(zhuǎn)矩（見式 式 按經(jīng)驗公式選出： 32 2 = （ 式中：2直徑系數(shù)，取23 16； 計算轉(zhuǎn)矩， ，取 初取 2d =360 3）齒輪端面模數(shù)的選擇 2d 選定后，可按式 22 / =8 算出從動齒輪大端模數(shù)，并用下式校核 3t T = 模數(shù)系數(shù)，取04。 4 ）齒面寬的選擇 汽車主減速器螺旋錐鼿輪鼿面寬度推薦為 ： F=d =初取 F 2 =50 5 ）螺旋錐齒輪螺旋方向 一般情況下主動齒輪為左旋，從動齒輪為右旋，以使二齒輪的軸向力有互相斥離的趨勢。 6 ）螺旋角的選擇 螺旋角應(yīng)足夠大以使 大傳動就 越平 穩(wěn)噪聲 越 低。螺旋角過大時會引起軸向劚亦過大，因此應(yīng)有一個適當(dāng)?shù)姆秶Ｔ谝话銠C械制造用的標(biāo)準(zhǔn)制中，螺旋角推薦用 35。 表 33 主減速器齒輪的幾何 尺寸計算用表 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 序號 項 目 計 算 公 式 計 算 結(jié) 果 1 主動齒輪齒數(shù) 1z 7 2 今動齒輪齒數(shù) 2z 40 3 模數(shù) m 8 4 齒面寬 b 2b =50 5 工作齒高 6 全齒高 h = 法向壓力角 =20 8 軸交角 =90 9 節(jié)圓直徑 d = m z 1d 56 2d =320 10 節(jié)錐角 1 12 =90 - 1 1 = 2 = 11 節(jié)錐距 A 0 =11d =22d A 0 =162 12 周節(jié) t=m t=13 齒頂高 21 2 114 齒根高 1215 徑向間隙 c= c=6 齒根角 01f = 2f = 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 序號 項 目 計 算 公 式 計 算 結(jié) 果 17 面錐角 211 ； 122 1a = 2a = 18 根錐角 1f = 11 f 2f = 22 f 1f = 2f = 19 齒頂圓直徑 1111 aa 2 221 120 節(jié)錐頂點止齒輪外緣距離 1121 ak 212 22 21 理論弧齒厚 21 k2 1s =2s =22 齒側(cè)間隙 B= 23 螺旋角 =35 7 ） 中點螺旋角 弧齒錐齒輪副的中點螺旋角是相等的。汽車主減速器弧齒錐齒輪螺旋角的平均螺旋角一般為 35 40。貨車選用較小的值以保證較大的F ，使運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音低。取 =35 。 8 ） 法向壓力角 法向 壓力角大一些可以增加輪齒強度，減少齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)，也可以使齒輪運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音低。對于貨車弧齒錐齒輪，一般選用 20。 9 ) 螺旋方向 從錐齒輪錐頂看，齒形從中心線上半部向左傾斜為左旋，向右傾斜為右旋。主、從動錐齒輪的螺旋方向是相反的。螺旋方向與錐齒輪的旋轉(zhuǎn)方向影響其所受軸向力的方向。當(dāng)變速器掛前進擋時，應(yīng)使主動齒輪的軸向力離開錐頂方向，這樣可以使主、從動齒輪有分離趨勢，防止輪齒卡死而損壞。 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 主減速器錐齒輪的材料及熱處理 驅(qū)動橋錐齒輪的工作條件是相當(dāng)惡劣的，與傳動系其它齒輪相比，具有載荷大、作用時間長、變化多、有沖擊等特點。因此，傳動系中的主減速器齒輪是個薄弱環(huán)節(jié)。主減速器錐齒輪的材料應(yīng)滿足如下的要求： a） 具有高的彎曲疲勞強度和表面接觸疲勞強度，齒面有較高的硬度以保證有高的耐磨性。 b） 齒輪芯部應(yīng)有適當(dāng)?shù)捻g性以適應(yīng)沖擊載荷，避免在沖擊載荷下齒根折斷。 c） 鍛造性能、切削加工性能以及熱處理性能良好，熱處理后變形小或變形規(guī)律易控制。 d） 選擇合金材料是，盡量少用含鎳、鉻的材料，而選用含錳、釩、硼、鈦、鉬、硅等元素的合金鋼。 汽車主減速器錐齒輪與差速器錐齒輪目前常用滲碳合金鋼制造，主要有202020 226滲碳合金鋼的優(yōu)點是表面可得到含碳量較高的硬化層（一般碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ），具有相當(dāng)高的耐磨性和抗壓性，而芯部較軟，具有良好的韌性。因此，這類材料的彎曲強度、表面接觸強度和承受沖擊的能力均較好。由于鋼本身有較低的含碳量，使鍛造性能和切削加工性能較好。其主要缺點是熱處理費用較高，表面硬化層以下的基底較軟，在承受很大壓力時可能產(chǎn)生塑性變形，如果滲碳層與芯部的含碳量相差過多，便會引起表面硬化層的剝落。 為改善新齒輪的磨合，防止其在 運行初期出現(xiàn)早期的磨損、擦傷、膠合或咬死，錐齒輪在熱處理以及精加工后，做厚度為 磷化處理或鍍銅、鍍錫處理。對齒面進行應(yīng)力噴丸處理，可提高 25% 的齒輪壽命。對于滑動速度高的齒輪，可進行滲硫處理以提高耐磨性 。 滲硫處理時溫度低，故不會引起齒輪變形。滲硫后摩擦系數(shù)可顯著降低，故即使?jié)櫥瑮l件較差，也會防止齒輪咬死、膠合和擦傷等現(xiàn)象產(chǎn)生。 主減速器錐齒輪的強度計算 單位齒長圓周力 在完成主減速器齒輪的幾何計算之后，應(yīng)對其強度進行計算，以保證其買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 有足夠的強度和壽命以及安全可 靠性地工作。在進行強度計算之前應(yīng)首先了解齒輪的破壞形式及其影響因素。 螺旋錐齒輪的強度計算： （ 1 ）主減速器螺旋錐齒輪的強度計算 單位齒長上的圓周力 式中： p 單位齒長上的圓周力， N/ P 作用在齒輪上的圓周力， N ，按發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩 按發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩計算時： 21013此得X=另外查得載荷系數(shù) P= （ 3 將各參數(shù)代入式（ 3，有： P=7533N 軸承應(yīng)有的基本額定動負荷 C r 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 C r= 100（ 3 式中： 溫度系數(shù)，查文獻 4 ，得 ； 滾子軸承的壽命系數(shù)，查文獻 4 ，得 =10/3 ； n 軸承轉(zhuǎn)速， r/ L h 軸承的預(yù)期壽命， 5000h ； 將各參數(shù)代入式（ 3，有； C r=24061N 初選軸承型號 查文獻 3 ，初步選擇 24330N C r 的圓錐滾子軸承 7206E 。 驗算 7206E 圓錐滾子軸承的壽命 （ 3 將各參數(shù)代入式（ 3，有： 4151h5000h 所選擇 7206E 圓錐滾子軸承的 壽命低于預(yù)期壽命，故選 7207E 軸承 , 經(jīng)檢驗?zāi)軡M足 , 軸承 B,軸承 C,軸承 D,軸承 E 強度都可按此方法得出 , 其強度均能夠滿足要 買文檔就送 紙全套 Q 號交流 414951605 最新最全機械畢業(yè)資料 答辯優(yōu) 秀 第 4 章 差速器設(shè)計 汽車在行使過程中，左右車輪在同一時間內(nèi)所滾過的路程往往是不相等的，左右兩輪胎內(nèi)的氣壓不等、胎面磨損不均勻、兩車輪上的負荷不均勻而引起車輪滾動半徑不相等；左右兩輪接觸的路面條件不同，行使阻力不等等。這樣，如果驅(qū)動橋的左、右車輪剛性連接，則不論轉(zhuǎn)彎行使或直線行使，均會引起車輪在路面上的滑移或滑轉(zhuǎn)，一方面會加劇輪胎磨損、功率和燃料消 耗，另一方面會使轉(zhuǎn)向沉重，通過性和操縱穩(wěn)定性變壞。為此，在驅(qū)動橋的左右車輪間都裝有輪間差速器。 差速器是個差速傳動機構(gòu)，用來在兩輸出軸間分配轉(zhuǎn)矩，并保證兩輸出軸有可能以不同的角速度轉(zhuǎn)動，用來保證各驅(qū)動輪在各種運動條件下的動力傳遞，避免輪胎與地面間打滑。差速器按其結(jié)構(gòu)特征可分為齒輪式、凸輪式、蝸輪式和牙嵌自由輪式等多種形式。 差速器結(jié)構(gòu)形式選擇 汽車上廣泛采用的差速器為對稱錐齒輪式差速器，具有結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量較小等優(yōu)點，應(yīng)用廣泛。它可分為普通錐齒輪式差速器、摩擦片式差速器和強制鎖止式差速器。 普通齒 輪式差速器的傳動機構(gòu)為齒輪式。齒輪差速器有圓錐齒輪式和圓柱齒輪式兩種。 強制鎖止式差速器就是在對稱式錐齒輪差速器上設(shè)置差速鎖。當(dāng)一側(cè)驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)時，可利用差速鎖使差速器不起差速作用。差速鎖在軍用汽車上應(yīng)用較廣。 查閱文獻 5經(jīng)方案論證，差速器結(jié)構(gòu)形式選擇對稱式圓錐行星齒輪差速器。 普通的對稱式圓錐行星齒輪差速器由差速器左、右殼， 2 個半軸齒輪，4 個行星齒輪 ( 少數(shù)汽車采用 3 個行星齒輪，小型、微型汽車多采用 2 個行星齒輪 ) ，行星齒輪軸 ( 不少裝 4 個行星齒輪的差逮器采用十字軸結(jié)構(gòu) ) ，半軸齒輪及行星齒輪墊片等組成。由于其 結(jié)構(gòu)簡單、工作平穩(wěn)、制造方便、用在公路汽車上也很可靠等優(yōu)點，最廣泛地用在轎車、客車和各種公路用載貨汽車上有些越野汽車也采用了這種結(jié)構(gòu)，但用到越野汽車上需要采取防