某小型貨車驅(qū)動橋的設(shè)計(jì) 答辯PPT講解

1、某小型貨車驅(qū)動橋的設(shè)計(jì) 學(xué)院：汽車工程學(xué)院學(xué)院：汽車工程學(xué)院專業(yè)：汽車工程（中美）專業(yè)：汽車工程（中美） 答辯人：馮宇濤答辯人：馮宇濤指導(dǎo)老師：王影指導(dǎo)老師：王影 目 錄 contents PART 01PART 01 PART 02PART 02 PART 03PART 03 PART 04PART 04 PART 05PART 05 PART 06PART 06 選題背景及意義選題背景及意義 設(shè)計(jì)思路與方法設(shè)計(jì)思路與方法 設(shè)計(jì)內(nèi)容與過程設(shè)計(jì)內(nèi)容與過程 設(shè)計(jì)成果設(shè)計(jì)成果 結(jié)結(jié) 論論 致致 謝謝 1.11.1選題背景 驅(qū)動橋概述 驅(qū)動橋位于傳動系末端，它的功能是改變來自變 速器的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，并

2、將它們傳遞給驅(qū)動輪的機(jī) 構(gòu)，并承受作用于路面和車架或車身之間各復(fù)雜 力系的作用1。 1 劉惟信.汽車車橋設(shè)計(jì)M. 北京：清華大學(xué)出版社，2004. 1.21.2設(shè)計(jì)背景 B D A C 1 2 3 4 本次設(shè)計(jì)的原型是東風(fēng)汽車公司生產(chǎn)的EQ1061T輕型載貨汽車所配備的后 驅(qū)動橋，該車型具備動力性強(qiáng)，性能可靠，經(jīng)濟(jì)性好，性價(jià)比高等特點(diǎn)。 結(jié)構(gòu)簡單 維修方便 性能可靠 經(jīng)濟(jì)性好 1.31.3研究現(xiàn)狀（國內(nèi)） B A C 1 2 3 以實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)，根據(jù)運(yùn)用力學(xué)、理論力學(xué)、流體力學(xué)、 材料力學(xué)以及應(yīng)用數(shù)學(xué)等學(xué)科中演算出的公式、整理數(shù)據(jù)得到的 圖表、通過總結(jié)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)編寫的手冊等作為理論基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

3、汽車車 橋2。 測繪 引進(jìn) 自主開發(fā) 2 周立.我國汽車零部件工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略選擇及政策措施J，汽車工業(yè)研究. 20005. 1.41.4研究現(xiàn)狀（國外） B D A C 1 2 3 4 隨著微電腦技術(shù)的快速發(fā)展,以及驅(qū)動系統(tǒng)的高度集成化和電子化， 在不遠(yuǎn)的將來汽車將變成一種高技術(shù)含量的完全嶄新的產(chǎn)品3。 基于有限元法分析 的橋殼開發(fā)技術(shù) 集成了制動系統(tǒng)的 先進(jìn)驅(qū)動橋技術(shù) 模塊化技術(shù)的應(yīng)用 模態(tài)分析 3 王聰興,馮茂林.現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在驅(qū)動橋設(shè)計(jì)中的應(yīng)用J公路與汽運(yùn) 2004/8第4期. 目 錄 contents PART 01PART 01 PART 02PART 02 PART 03PART 0

4、3 PART 04PART 04 PART 05PART 05 PART 06PART 06 選題背景及意義選題背景及意義 設(shè)計(jì)思路與方法設(shè)計(jì)思路與方法 設(shè)計(jì)內(nèi)容與過程設(shè)計(jì)內(nèi)容與過程 設(shè)計(jì)成果設(shè)計(jì)成果 結(jié)結(jié) 論論 致致 謝謝 0202設(shè)計(jì)思路與方法 總體構(gòu)造的論述結(jié)構(gòu)形式的確定 布置方案的確定設(shè)計(jì)、計(jì)算 02040103 目 錄 contents PART 01PART 01 PART 02PART 02 PART 03PART 03 PART 04PART 04 PART 05PART 05 PART 06PART 06 選題背景及意義選題背景及意義 設(shè)計(jì)思路與方法設(shè)計(jì)思路與方法 設(shè)計(jì)內(nèi)容與

5、過程設(shè)計(jì)內(nèi)容與過程 設(shè)計(jì)成果設(shè)計(jì)成果 結(jié)結(jié) 論論 致致 謝謝 0303設(shè)計(jì)內(nèi)容與過程 總體構(gòu)造的論述結(jié)構(gòu)形式的確定 布置方案的確定設(shè)計(jì)、計(jì)算 0204010103 3.13.1總體構(gòu)造的論述 后橋殼 半軸 主減速器殼 主動錐齒輪 從動錐齒輪 右外殼 十字軸 行星齒輪 墊圈 半軸齒輪 左外殼 軸承 止推塊 0303設(shè)計(jì)內(nèi)容與過程 總體構(gòu)造的論述結(jié)構(gòu)形式的確定 布置方案的確定設(shè)計(jì)、計(jì)算 0202040103 3.23.2布置方案的確定 此處添加關(guān)鍵詞 （a） 普通非斷開式驅(qū) 動橋 （b） 帶有擺動半軸的 非斷開式驅(qū)動橋 （c） 斷開式驅(qū)動橋 斷開式驅(qū)動橋 結(jié)構(gòu)簡單 造價(jià)低廉 工作可靠 非斷開式驅(qū)動

6、橋 適應(yīng)性好 行駛平順性好 使用壽命長 3.23.2布置方案的確定 此處添加關(guān)鍵詞 （a） 普通非斷開 式驅(qū)動橋 （b） 帶有擺動半軸 的非斷開式驅(qū)動橋 （c） 斷開式驅(qū)動橋 根據(jù)實(shí)際使用需求，該型驅(qū)動 橋生產(chǎn)成本應(yīng)盡可能低，且其 對載重量、使用性能等也并無 特殊要求，故采用普通非斷開 式驅(qū)動橋。 結(jié) 論 0303設(shè)計(jì)內(nèi)容與過程 總體構(gòu)造的論述結(jié)構(gòu)形式的確定 布置方案的確定設(shè)計(jì)、計(jì)算 0204010303 3.33.3結(jié)構(gòu)形式的確定 ABCDEFG 序號序號項(xiàng)目項(xiàng)目數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)單位單位 1 1發(fā)動機(jī)最大功率70kW 2 2發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩2200Nm 3 3整車整備質(zhì)量3100kg 4 4汽車總質(zhì)量

7、6100kg 5 5變速器最高檔傳動比1.00- 6 6最高車速90km/h 7 7最小離地間隙180mm 8 8車輪滾動半徑0.263m 9 9最大轉(zhuǎn)矩時(shí)轉(zhuǎn)速3200r/min 1010驅(qū)動橋數(shù)目1- 表3.1 驅(qū)動橋設(shè)計(jì)主要參數(shù)表4 4 吳義虎,涂南明,張利軍.EQ1061系列輕型車構(gòu)造、使用與維修Z 北京：人民交通出版社，2000. 3.33.3結(jié)構(gòu)形式的確定 A AB BCC D DE E 主減速器齒輪 類型的選擇 主動錐齒輪支承形式 的選擇及其安裝方式 主減速器的軸承預(yù) 緊及齒輪嚙合調(diào)整 主減速器的減 速形式 主減速器主減速器差速器半軸 橋殼 從動錐齒輪支承形式 的選擇及其安裝方式

8、3.33.3結(jié)構(gòu)形式的確定 主減速器齒輪的選擇 結(jié) 論 螺旋錐齒輪傳動平穩(wěn)，噪音低， 同時(shí)其承載能力大，工作可靠， 具備良好的經(jīng)濟(jì)性，性價(jià)比高， 結(jié)構(gòu)緊湊，在實(shí)際使用中也更 耐磨，故選擇螺旋錐齒輪。 主減速器主減速器差速器半軸 橋殼 (a) 螺旋錐齒輪(b) 雙曲面齒輪 3.33.3結(jié)構(gòu)形式的確定 主主、從、從動錐齒輪支承形式的選擇及其安裝方式動錐齒輪支承形式的選擇及其安裝方式 結(jié) 論 懸臂式支承結(jié)構(gòu)簡單，而本次設(shè)計(jì) 要求主減速器傳遞的轉(zhuǎn)矩較小，因 此采用圓錐滾子軸承，懸臂式支承 的方式。主動錐齒輪安裝時(shí)軸承滾 子的大端向外放置，而從動錐齒輪 軸承滾子的小端向外放置。 主減速器主減速器差速器半

9、軸 橋殼 (a) 懸臂式支承(b) 騎馬式支承 3.33.3結(jié)構(gòu)形式的確定 結(jié) 論 選用：普通錐齒輪式差速器。根 據(jù)本設(shè)計(jì)的實(shí)際使用情況，齒輪 式差速器結(jié)構(gòu)簡單，拆裝方便， 成本低，性價(jià)比高，此外本次設(shè) 計(jì)對汽車行駛的路面無特殊要求。 主減速器差速器差速器半軸 橋殼 (a) 螺旋錐齒輪(b) 雙曲面齒輪 傳動軸 從動齒輪 半軸 側(cè)齒輪 行星齒輪 行星齒輪軸 3.33.3結(jié)構(gòu)形式的確定 結(jié) 論 選用：半浮式半軸。其結(jié)構(gòu)簡單， 重量輕，性價(jià)比高，可靠性強(qiáng)， 故適用于使用條件較好、載荷較 小的小型轎車，微型客車和輕型 載貨汽車使用。 主減速器差速器半軸半軸 橋殼 半浮式半軸：半浮式半軸：結(jié)構(gòu)簡單、大

10、小緊湊、質(zhì)量小巧、造價(jià)低廉。 全浮式半軸全浮式半軸：多用于各種重型載貨汽車、特種用途汽車上。 3.33.3結(jié)構(gòu)形式的確定 結(jié) 論 選用：鋼板沖壓焊接式整體式橋 殼。其能夠保證橋殼擁有良好的 強(qiáng)度和不錯(cuò)的剛度，且拆裝方便。 采用鋼板沖壓焊接工藝，可以避 免材料的浪費(fèi)，節(jié)約成本，能夠 適應(yīng)大批量的生產(chǎn) 主減速器差速器半軸 橋殼橋殼 設(shè)計(jì)內(nèi)容與過程 總體構(gòu)造的論述結(jié)構(gòu)形式的確定 布置方案的確定設(shè)計(jì)、計(jì)算 0204040103 0303 3.43.4驅(qū)動橋各部件的設(shè)計(jì)和計(jì)算 A AB BCCD D E E 主減速比的 確定 齒輪計(jì)算載 荷的確定 主減速器的潤滑齒輪的材料及熱處理 主減速器主減速器差速器

11、半軸 橋殼 螺旋錐齒輪的幾何尺 寸計(jì)算與強(qiáng)度計(jì)算 F FGG 齒輪計(jì)算參 數(shù)的選擇 軸承的計(jì)算 主減速器齒輪參數(shù)的選擇 齒輪端面模數(shù)的選擇 螺旋錐齒輪螺旋方向的選擇 螺旋角刀的選擇 齒面寬的選擇 節(jié)圓直徑的選擇 齒數(shù)的選擇 法相壓力角的選擇 3.43.4驅(qū)動橋各部件的設(shè)計(jì)和計(jì)算 3.43.4驅(qū)動橋各部件的設(shè)計(jì)和計(jì)算 主減速器主減速器差速器半軸 橋殼 1z2zm F1 F2F mHhg1 ghmHh2h d mz 1d2d 1 2 1 z z2 1 1 2 0 A 1 1 sin2 d 2 2 sin2 d 0 A tmt 3.43.4驅(qū)動橋各部件的設(shè)計(jì)和計(jì)算 主減速器主減速器差速器半軸 橋殼

12、齒輪的材料及熱處理 目前汽車主減速器以及差速器上所布置的圓錐齒輪和雙曲面齒輪大多 采用了滲碳合金鋼制造。本次設(shè)計(jì)中所采用鋼號為20CrMnTi、 22CrMnMo、20CrNiMo、20MnVB及20Mn2TiB等5。 5 宋新萍.汽車制造工藝學(xué)M. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2013. 3.43.4驅(qū)動橋各部件的設(shè)計(jì)和計(jì)算 主減速器主減速器差速器半軸 橋殼 主減速器的潤滑 主減速器及差速器的齒輪、軸承以及其他摩擦表面均需潤滑，為了防 止溫度升高橋殼內(nèi)部壓力增高引起漏油，應(yīng)在主減速器殼上或橋殼上 裝置通氣塞。 主減速器的潤滑 通氣塞的位置：避免潤滑油飛濺 加油孔的位置：1.不應(yīng)過低，以免影響油面最

13、大位置 2.加油方便 放油孔的位置：1.不應(yīng)過低，以免影響汽車通過性 2.不應(yīng)過高，以免換油時(shí)潤滑油排不盡 3.33.3驅(qū)動橋各部件的設(shè)計(jì)和計(jì)算 A AB BCC D DE E 行星齒輪數(shù)目 的選擇 行星齒輪球面 半徑RB的確定 圓錐齒輪模數(shù)及半軸齒 輪節(jié)圓直徑的初步確定 壓力角 主減速器差速器差速器半軸 橋殼 行星齒輪與半軸 齒輪齒數(shù)的選擇 F F 行星齒輪安裝孔直徑 必及其深度L的確定 3.33.3驅(qū)動橋各部件的設(shè)計(jì)和計(jì)算 主減速器差速器差速器半軸 橋殼 差速器齒輪的幾何尺 寸計(jì)算與強(qiáng)度計(jì)算 如圖所示為差速器齒輪的幾何 尺寸計(jì)算所使用的弧齒厚系數(shù) 3.33.3驅(qū)動橋各部件的設(shè)計(jì)和計(jì)算 主減

14、速器差速器差速器半軸 橋殼 汽車差速器直齒錐齒輪的幾何尺寸計(jì)算表 3.33.3驅(qū)動橋各部件的設(shè)計(jì)和計(jì)算 主減速器差速器差速器半軸 橋殼 汽車差速器直齒錐齒輪的幾何尺寸計(jì)算表（續(xù)） 01 02 03 縱向力Fx2最大時(shí) 縱向力Fx2 (驅(qū)動力或制動力)最大時(shí)，附著系數(shù)取0. 8，沒 有側(cè)向力作用 側(cè)向力Fy2最大時(shí) 側(cè)向力Fy2最大時(shí)，其最大值發(fā)生于側(cè)滑時(shí)，側(cè)滑時(shí)輪胎與 地面的側(cè)向附著系數(shù) 在計(jì)算中取1.0，沒有縱向力作用； 垂向力Fz2最大時(shí) 垂向力Fz2最大時(shí)，這發(fā)生在汽車以可能的高速通過不平路 面時(shí)，這時(shí)沒有縱向力和側(cè)向力的作用。 3.33.3驅(qū)動橋各部件的設(shè)計(jì)和計(jì)算 主減速器差速器半軸半

15、軸 橋殼 半軸計(jì)算應(yīng)考慮到以下 三種可能的載荷工況 3.33.3驅(qū)動橋各部件的設(shè)計(jì)和計(jì)算 主減速器差速器半軸 橋殼橋殼 結(jié) 論 對汽車行駛過程中各種極端工 況下驅(qū)動橋橋殼的受力進(jìn)行分 析，并對其強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算，經(jīng) 驗(yàn)算，該設(shè)計(jì)能夠滿足該型輕 型載貨汽車的實(shí)際使用要求。 橋殼靜彎曲應(yīng)力的計(jì)算簡圖 目 錄 contents PART 01PART 01 PART 02PART 02 PART 03PART 03 PART 04PART 04 PART 05PART 05 PART 06PART 06 選題背景及意義選題背景及意義 設(shè)計(jì)思路與方法設(shè)計(jì)思路與方法 設(shè)計(jì)內(nèi)容與過程設(shè)計(jì)內(nèi)容與過程 設(shè)計(jì)成果設(shè)

16、計(jì)成果 結(jié)結(jié) 論論 致致 謝謝 0505設(shè)計(jì)成果 驅(qū)動橋總成裝配圖 目 錄 contents PART 01PART 01 PART 02PART 02 PART 03PART 03 PART 04PART 04 PART 05PART 05 PART 06PART 06 選題背景及意義選題背景及意義 設(shè)計(jì)思路與方法設(shè)計(jì)思路與方法 設(shè)計(jì)內(nèi)容與過程設(shè)計(jì)內(nèi)容與過程 設(shè)計(jì)成果設(shè)計(jì)成果 結(jié)結(jié) 論論 致致 謝謝 0505設(shè)計(jì)結(jié)論 01 02 03 設(shè)計(jì)概述 本次設(shè)計(jì)基于東風(fēng)EQ61T型輕型載貨汽車的相關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)所學(xué)的傳統(tǒng)驅(qū)動橋的結(jié)構(gòu)構(gòu)造 以及設(shè)計(jì)過程，查閱大量的論文和資料，對課堂所學(xué)的理論知識的實(shí)際工

17、程應(yīng)用實(shí)踐。 設(shè)計(jì)特點(diǎn) 該型輕型載貨汽車的驅(qū)動橋的設(shè)計(jì)，其結(jié)構(gòu)符合常理，性能也較為適合于實(shí)際使用要求， 同時(shí)其具備較好的動力性以及燃油經(jīng)濟(jì)性。 設(shè)計(jì)結(jié)論 作為汽車整體非常重要的一個(gè)部分，驅(qū)動橋的設(shè)計(jì)是整車設(shè)計(jì)過程中重要的一部分，自己 參與到驅(qū)動橋的設(shè)計(jì)中，不僅是對理論知識的升華，也是對工程實(shí)際運(yùn)用的很好的實(shí)踐。 0606致謝 致 謝 值此畢業(yè)設(shè)計(jì)完成之際，感謝我的指導(dǎo)老師王影老師從 立題、布置任務(wù)，再到設(shè)計(jì)的開展最后完成我的設(shè)計(jì)，整個(gè) 過程中提出的修正的意見、建議，其治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、知識淵博， 對學(xué)生、對自己都有嚴(yán)格的要求，讓我對汽車相關(guān)方面的知 識有了更加深刻、更加全面的認(rèn)識，在此我對王影老師表示 我由衷的感謝。 此外感謝中期檢查、論文裝訂以及答辯過程中