輕型載貨汽車驅(qū)動橋設(shè)計畢業(yè)論文-文庫吧
2024-07-26 12:06 本頁面
【正文】 為液力變矩系數(shù)，這里沒有取1(2).按照驅(qū)動輪打滑轉(zhuǎn)矩確定從動錐齒輪的計算轉(zhuǎn)矩TCSTCS=G2m39。2ψrrimηm=1425*10***=式中： G2為滿載狀態(tài)一個驅(qū)動橋上的靜載荷（N） m39。2為汽車最大加速時的后橋負(fù)荷轉(zhuǎn)移系數(shù)， rr235/75R15的滾動半徑為356mm， 215/75R15的滾動半徑為341mm Ψ為輪胎與路面的附著系數(shù)， im為主減速器從動輪到車輪之間的傳動比，無輪邊減速器，所以此值為1 ηm為從動輪到車輪之間的傳動效率，無輪邊減速器，所以為1 主減速器錐齒輪的主要參數(shù)選擇a)主、從動錐齒輪齒數(shù)z1和z2選擇主、從動錐齒輪齒數(shù)時應(yīng)考慮如下因素；為了嚙合平穩(wěn)、噪音小和具有高的疲勞強度，大小齒輪的齒數(shù)和不少于40在轎車主減速器中，小齒輪齒數(shù)不小于9。查閱資料，經(jīng)方案論證，初定主動齒輪齒數(shù)z1=6，從動齒輪齒數(shù)z2=38。b）主、從動錐齒輪齒形參數(shù)計算按照文獻(xiàn)[3]中的設(shè)計計算方法進(jìn)行設(shè)計和計算，結(jié)果見表31。從動錐齒輪分度圓直徑dm2=14= 取dm2=304mm齒輪端面模數(shù)表31主、從動錐齒輪參數(shù)參 數(shù)符 號主動錐齒輪從動錐齒輪分度圓直徑d=mz64304齒頂高h(yuǎn)a=。h2=齒根高h(yuǎn)f=齒頂圓直徑da=d+2hacosδ90376齒根圓直徑df=d2hfcosδ60270齒頂角θa2176。41′3176。21′齒根角θf=arctan3176。21′2176。41′分錐角δ=arctan14176。76176。頂錐角δa15176。41′78176。21′根錐角δf11176。39′74176。19′錐距R=132132分度圓齒厚S=99齒寬B=4747c）中點螺旋角β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35176?！?0176。貨車選用較小的β值以保證較大的εF，使運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音低。取β=35176。d）法向壓力角α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，α一般選用20176。e) 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(jìn)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。 主減速器錐齒輪的材料 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、鉻呀的材料，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20CrMnTi、20MnVB、20MnTiB、22CrNiMo和16SiMn2WMoV。滲碳合金鋼的優(yōu)點是表面可得到含碳量較高的硬化層（%～%），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，防止其在余興初期出現(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，～、鍍錫處理。對齒面進(jìn)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(jìn)行滲硫處理以提高耐磨性。 主減速器錐齒輪的強度計算 單位齒長圓周力按發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩計算時P= （34） 式中： ig—變速器傳動比，常取一擋傳動比，ig= ；D1—主動錐齒輪中點分度圓直徑mm；D=64mm其它符號同前；將各參數(shù)代入式（34），有：P=856 N/mm按照文獻(xiàn)[1],P≤[P]=1429 N/mm，錐齒輪的表面耐磨性滿足要求。 齒輪彎曲強度錐齒輪輪齒的齒根彎曲應(yīng)力為： = （35）式中：—錐齒輪輪齒的齒根彎曲應(yīng)力，MPa；T—齒輪的計算轉(zhuǎn)矩，Nm；k0—過載系數(shù)，一般取1；ks—尺寸系數(shù)，；km—齒面載荷分配系數(shù)，懸臂式結(jié)構(gòu)，km=；kv—質(zhì)量系數(shù)，取1；b—所計算的齒輪齒面寬；b=47mmD—所討論齒輪大端分度圓直徑；D=304mmJw—齒輪的輪齒彎曲應(yīng)力綜合系數(shù)，；對于主動錐齒輪， T= Nm；從動錐齒輪，T=10190Nm；將各參數(shù)代入式（35），有： 主動錐齒輪， =478MPa；從動錐齒輪， =466MPa；按照文獻(xiàn)[1], 主從動錐齒輪的≤[]=700MPa，輪齒彎曲強度滿足要求。 輪齒接觸強度 錐齒輪輪齒的齒面接觸應(yīng)力為： σj = （36）式中：σj—錐齒輪輪齒的齒面接觸應(yīng)力，MPa；D1—主動錐齒輪大端分度圓直徑，mm；D1=64mmb—主、從動錐齒輪齒面寬較小值；b=47mmkf—齒面品質(zhì)系數(shù)，；cp—綜合彈性系數(shù)，取232N1/2/mm；ks—尺寸系數(shù)，；Jj—齒面接觸強度的綜合系數(shù)，；Tz—主動錐齒輪計算轉(zhuǎn)矩；Tz=k0、km、kv選擇同式（35）將各參數(shù)代入式 （36），有： σj=2722MPa按照文獻(xiàn)[1]，σj≤[σj]=2800MPa，輪齒接觸強度滿足要求。 主減速器錐齒輪軸承的設(shè)計計算 錐齒輪齒面上的作用力錐齒輪在工作過程中，相互嚙合的齒面上作用有一法向力。該法向力可分解為沿齒輪切線方向的圓周力、沿齒輪軸線方向的軸向力以及垂直于齒輪軸線的徑向力。a） 齒寬中點處的圓周力F = (37)式中：T—作用在從動齒輪上的轉(zhuǎn)矩；Dm2—從動齒輪齒寬中點處的分度圓直徑，由式（38）確定，即Dm2=D2b2sinγ2 (38)式中：D2—從動齒輪大端分度圓直徑；D2=304mmb2—從動齒輪齒面寬；b2=47mmγ2—從動齒輪節(jié)錐角；γ2=76176。將各參數(shù)代入式(38)，有：Dm2=258mm將各參數(shù)代入式
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