某小型貨車驅(qū)動(dòng)橋的設(shè)計(jì)答辯

1、某小型貨車驅(qū)動(dòng)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contentsPART 01PART 01PART 02PART 02PART 03PART 03PART 04PART 04PART 05PART 05PART 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(dòng)橋概述驅(qū)動(dòng)橋位于傳動(dòng)系末端，它的功能是改變來自變速器的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，并將它們傳遞給驅(qū)動(dòng)輪的機(jī)構(gòu)，并承受作用于路

2、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BDAC1234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(dòng)橋，該車型具備動(dòng)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)）BAC123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)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.

3、 20005.1.41.4研究現(xiàn)狀（國外）BDAC1234隨著微電腦技術(shù)的快速發(fā)展,以及驅(qū)動(dòng)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(dòng)系統(tǒng)的先進(jìn)驅(qū)動(dòng)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(dòng)橋設(shè)計(jì)中的應(yīng)用J公路與汽運(yùn) 2004/8第4期. 目 錄contentsPART 01PART 01PART 02PART 02PART 03PART 03PART 04PART 04PART 05PART 05PART 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

4、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contentsPART 01PART 01PART 02PART 02PART 03PART 03PART 04PART 04PART 05PART 05PART 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02040101033.13.1總體構(gòu)造的論述后橋殼半軸主減速器殼主動(dòng)

5、錐齒輪從動(dòng)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02020401033.23.2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(dòng)橋 （b） 帶有擺動(dòng)半軸的非斷開式驅(qū)動(dòng)橋 （c） 斷開式驅(qū)動(dòng)橋 斷開式驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)簡單造價(jià)低廉工作可靠非斷開式驅(qū)動(dòng)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(dòng)橋 （b） 帶有擺動(dòng)半軸的非斷開式驅(qū)動(dòng)橋 （c） 斷開式驅(qū)動(dòng)橋 根據(jù)實(shí)際使用需求，該型驅(qū)動(dòng)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

6、驅(qū)動(dòng)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02040103033.33.3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(dòng)機(jī)最大功率70kW2 2發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩2200Nm3 3整車整備質(zhì)量3100kg4 4汽車總質(zhì)量6100kg5 5變速器最高檔傳動(dòng)比1.00-6 6最高車速90km/h7 7最小離地間隙180mm8 8車輪滾動(dòng)半徑0.263m9 9最大轉(zhuǎn)矩時(shí)轉(zhuǎn)速3200r/min1010驅(qū)動(dòng)橋數(shù)目1-表3.1 驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)主要參數(shù)表44 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，

7、2000.3.33.3結(jié)構(gòu)形式的確定A AB BCCD DE E主減速器齒輪類型的選擇主動(dòng)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(dòng)錐齒輪支承形式的選擇及其安裝方式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(dòng)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(dòng)錐齒輪支承形式的選擇及其安裝方式動(dòng)錐齒輪支承形式的選擇及其安裝方

8、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(dòng)錐齒輪安裝時(shí)軸承滾子的大端向外放置，而從動(dòng)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(dòng)軸從動(dòng)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

9、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020404010303033.43.4驅(qū)動(dòng)橋各部件的設(shè)計(jì)和計(jì)

10、算A AB BCCD DE 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(dòng)橋各部件的設(shè)計(jì)和計(jì)算3.43.4驅(qū)動(dòng)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1z2zmF1F2FmHhg1 ghmHh2h dmz1d2d121zz21120A11sin2d22sin2d0Atmt3.43.4驅(qū)動(dòng)橋各部件的設(shè)計(jì)和計(jì)算

11、主減速器主減速器差速器半軸 橋殼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(dòng)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

12、響油面最大位置 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(dòng)橋各部件的設(shè)計(jì)和計(jì)算A AB BCCD 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(dòng)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(dòng)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

13、直齒錐齒輪的幾何尺寸計(jì)算表3.33.3驅(qū)動(dòng)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)）010203縱向力Fx2最大時(shí)縱向力Fx2 (驅(qū)動(dòng)力或制動(dòng)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(dòng)橋各部件的設(shè)計(jì)和計(jì)算 主減速器差速器半軸半軸 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(dòng)橋各部

14、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(dòng)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contentsPART 01PART 01PART 02PART 02PART 03PART 03PART 04PART 04PART 05PART 05PART 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)成果驅(qū)動(dòng)橋總成裝配圖目 錄contentsPART 01PART 01PA

15、RT 02PART 02PART 03PART 03PART 04PART 04PART 05PART 05PART 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010203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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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所有給予我意見、建議，