【正文】 南京工程學(xué)院車輛工程系本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 目 錄 第一章 緒論 ........................................................................................... 1 本課題的來源、基本前提條件和技術(shù)要求 ...................................................1 本課題要解決的主要問題和設(shè)計總體思路 ....................................................1 國內(nèi)外發(fā)展狀況及現(xiàn)狀的介紹 ........................................................................2 第二章 總體方案論證 ............................................................................ 3 第三章 主減速器的設(shè)計 ........................................................................ 6 主減速器的結(jié)構(gòu)型式 .......................................................................................6 主減速器主、從動錐齒輪的支承方案 ...........................................................7 主減速器主動錐齒輪的支承型式及安裝方法 ........................................7 主減速器從動錐齒輪的支承型式及安裝方法 ........................................8 主減速器的基本參數(shù)的選擇及計算 ............................................................. 11 主減速器錐 齒輪與雙曲面齒輪的強度計算 .................................................13 主減速器錐齒輪的材料 .................................................................................15 主減速器錐齒輪軸承的設(shè)計計算 .................................................................15 第四章 差速器的設(shè)計 .......................................................................... 17 差速器的結(jié)構(gòu)型式 ..........................................................................................17 差速器的基本參數(shù)的選擇及計算 ..................................................................19 差速器直齒錐齒輪的強度計算 .....................................................................21 差速器齒輪的材料 .........................................................................................21 第五章 半軸的設(shè)計 ............................................................................. 23 半軸的結(jié)構(gòu)型式 ..............................................................................................23 半軸的設(shè)計與計算 ..........................................................................................23 半軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計及材料與熱處理 .................................................................26 第六章 驅(qū)動橋殼結(jié)構(gòu)選擇 .................................................................. 27 第七章 驅(qū)動橋的三維建模 .................................................................. 28 UG 三維建模 ....................................................................................................28 零部件的建模 .................................................................................................28 第七章 結(jié)論 ......................................................................................... 37 致謝 ........................................................................................................ 38 參考文獻 ................................................................................................. 39 附錄 A： 英文資料 ......................................................................................................40南京工程學(xué)院車輛工程系本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 附錄 B： 英文資料翻譯 ..............................................................................................46 附件： 畢業(yè)論文光盤資料 南京工程學(xué)院車輛工程系本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 第一章 緒 論 本課題是進行 輕型貨車后驅(qū)動橋的設(shè)計 。 設(shè)計出輕型載貨汽車的后驅(qū)動橋，包括主減速器、差速器、驅(qū)動車輪的傳動裝置及橋殼等部件，協(xié)調(diào)設(shè)計車輛的全局。 本課題的來源、基本前提條件和技術(shù)要求 ：輕型載貨汽車在汽車生產(chǎn)中占有大的比重。驅(qū)動橋在整車中十分重要，設(shè)計出結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、造價低廉 的驅(qū)動橋，能大大降低整車生產(chǎn)的總成本，推動汽車經(jīng)濟的發(fā)展。 ：在主要參數(shù)確定的情況下，設(shè)計選用驅(qū)動橋的各個部件，選出最佳的方案。 ：設(shè)計出的驅(qū)動橋符合國家各項輕型貨車的標準 [1]，運行穩(wěn)定可靠，成本降低，適合本國路面的行駛狀況和國情。 本課題要解決的主要問題和設(shè)計總體思路 ：設(shè)計出適合本車型的驅(qū)動橋。汽車傳動系的總?cè)蝿?wù)是傳遞發(fā)動機的動力，使之適應(yīng)于汽車行駛的需要。在一般汽車的機械式傳動中，有了變速器還不能完全解決發(fā)動機特性與汽車行 駛要求間的矛盾和結(jié)構(gòu)布置上的問題。首先是因為絕大多數(shù)的發(fā)動機在汽車上的縱向安置的，為使其轉(zhuǎn)矩能傳給左、右驅(qū)動車輪，必須由驅(qū)動橋的主減速器來改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向，同時還得由驅(qū)動橋的差速器來解決左、右驅(qū)動車輪間的轉(zhuǎn)矩分配問題和差速要求。其次，需將經(jīng)過變速器、傳動軸傳來的動力，通過驅(qū)動橋的主減速器，進行進一步增大轉(zhuǎn)矩、降低轉(zhuǎn)速的變化。因此，要想使汽車驅(qū)動橋的設(shè)計合理，首先必須選好傳動系的總傳動比，并恰當?shù)貙⑺峙浣o變速器和驅(qū)動橋。 ：非斷開式驅(qū)動橋的橋殼，相當于受力復(fù)雜的空心梁，它要 求有足夠的強度和剛度，同時還要盡量的減輕其重量。所選擇的減速器比應(yīng)能滿足汽車在給定使用條件下具有最佳的動力性和燃料經(jīng)濟性。對載貨汽車，由于它們有時會遇到坎坷不平的壞路面，要求它們的驅(qū)動橋有足夠的離地間隙，以滿足汽車在通過性方面的要求。驅(qū)動橋的噪聲主要來自齒輪及其他傳動機件。提高它們的加工精度、裝配精度，增強齒輪的支承剛度，是降低驅(qū)動橋工作噪聲的有效措施。驅(qū)動橋各零部件在保證其強度、剛度、可靠性及壽命的前提下應(yīng)力求減小簧下質(zhì)量，以減小不平路面對驅(qū)動橋的沖擊載荷，從而改善汽車行駛南京工程學(xué)院車輛工程系本科畢業(yè)設(shè)計 （論文） 2 的平順性。 國內(nèi)外發(fā)展 狀況及現(xiàn)狀的介紹 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[１ ]。 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。目 前國內(nèi)研究的重點在于：從橋殼的制造上尋求制造工藝先進、制造效率高、成本低的方法；從齒輪減速形式上將傳統(tǒng)的中央單級減速器發(fā)展到現(xiàn)在的中央及輪邊雙級減速或雙級主減速器結(jié)構(gòu)；從齒輪的加工形式上車橋內(nèi)部的主從動齒輪、行星齒輪及圓柱齒輪逐漸采用精磨加工，以滿足汽車高速行駛要求及法規(guī)對于噪聲的控制要求。 南京工程學(xué)院車輛工程系本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 第二章 總體方案論證 驅(qū)動橋處于動力傳動系的末端，其基本功能是增大由傳動軸或變速器傳來的轉(zhuǎn)矩 ,并將動力合理地分配給左、右驅(qū)動輪，另外還承受作用于路面和車架或車身之間的垂直力力和橫向力。驅(qū)動橋一般由主減速器、差速器、 車輪傳動裝置和驅(qū)動橋殼等組成。 驅(qū)動橋設(shè)計應(yīng)當滿足如下基本要求： a)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。 b)外形尺寸要小，保證有必要的離地間隙。 c)齒輪及其它傳動件工作平穩(wěn)，噪聲小。 d)在各種轉(zhuǎn)速和載荷下具有高的傳動效率。 e)在保證足夠的強度、剛度條件下，應(yīng)力求質(zhì)量小，尤其是簧下質(zhì)量應(yīng)盡量小，以改善汽車平順性。 f)與懸架導(dǎo)向機構(gòu)運動協(xié)調(diào)，對于轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋，還應(yīng)與轉(zhuǎn)向機構(gòu)運動協(xié)調(diào)。 g)結(jié)構(gòu)簡單，加工工藝性好，制造容易，拆裝，調(diào)整方便。 驅(qū)動橋的結(jié)構(gòu)型式按工作特性分，可以歸并 為兩大類，即非斷開式驅(qū)動橋和斷開式驅(qū)動橋。當驅(qū)動車輪采用非獨立懸架時，應(yīng)該選用非斷開式驅(qū)動橋；當驅(qū)動車輪采用獨立懸架時，則應(yīng)該選用斷開式驅(qū)動橋。因此，前者又稱為非獨立懸架驅(qū)動橋；后者稱為獨立懸架驅(qū)動橋。獨立懸架驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)叫復(fù)雜，但可以大大提高汽車在不平路面上的行駛平順性。 ⑴ 非斷開式驅(qū)動橋 普通非斷開式驅(qū)動橋 [2]，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質(zhì)量，汽車簧下質(zhì)量較大，這是它的一個缺點。