【正文】 間的夾角。 螺旋錐齒輪傳動比為 120 rriL? 令 12 cos/cos ???K ，則 Ls Kii 00 ? 。 3)當(dāng)傳動比一定，主動齒輪尺寸相同時，雙曲面從動齒輪直徑比相應(yīng)的螺旋錐齒輪為小，因而有較大的離地間隙。 3)雙曲面齒輪傳動的主動齒輪直徑及螺旋角都較大，所以相嚙合輪齒的當(dāng)量曲率半徑較大，其結(jié)果使齒面的接觸強度提高。布置 在從動齒輪中心下方可降低萬向傳動軸的高度，有利于降低轎車車身高度，并可減小車身地板中部凸起通道的高度。 3)雙曲面主動齒輪具有較大的軸向力，使其軸承負荷增大。主減速器齒輪在工作時，由于其傳動特點所致 ，齒間不僅有滾動，而且還有縱向滑移， 使齒面間壓力加大， 不易形成良好的潤滑油膜，如果不按規(guī)定 加注油膜強度高的雙曲線齒輪油，就不能保證齒輪的正常潤滑，致使齒輪使用壽命減短。 （ 3）齒輪嚙合面不正確及齒側(cè)間隙過小。雙曲面齒輪工作時，齒面間的壓力和滑動較大，齒面油膜易被破壞，必須采用雙曲面齒輪油潤滑，絕不允許用普通齒輪油代替，否則將使齒面迅速擦傷和磨損，大大降低使用壽命。 有些在同一車架上生產(chǎn)轎車和運動休閑車，其底盤的參數(shù)變換也是利用了雙曲線齒輪這一特性。它提供了強大的實體建模技術(shù)，提供了高效能的曲面建構(gòu)能力，能夠完成最復(fù)雜的造型設(shè)計。尤其 UG軟件 PC版本的推出，為 UG在我國的普及起到了良好的推動作用。 幾何特征 ： 具有凸墊、鍵槽、凸臺、斜角、挖殼等特征、用戶自定義特征 、 引用模式 。 3．直觀的二維繪圖 對制圖員來講，簡單并富于邏輯性 ， 剖視圖自動相關(guān)于模型和剖切線位置 ， 正交視圖的計算和定位可簡便的由一次鼠標(biāo)操作完成 ， 自動隱藏線消除 ， 自動尺寸排列 —— 不需要了解設(shè)計意圖 ， 自動工程圖草圖尺寸標(biāo)注。 7．廣泛的用戶開發(fā)工具 用戶命令宏 ， 高級編程語言 ， 可自定義裁剪的用戶界面 。 UG 的目標(biāo)是用最新的數(shù)學(xué)技術(shù)，即自適應(yīng)局部網(wǎng)格加密、多重網(wǎng)格和并行計算，為復(fù)雜應(yīng)用問題的求解提供一個靈活的可再使用的軟件基礎(chǔ)。 以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)的信息處理技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用是當(dāng)代新技術(shù)革命中最偉大的成就。 大小齒輪選用材料 CrMnMo20 ， 6256 ??HRC ，希望齒輪 能夠長期工作。 齒根角 f? 2176。 頂錐角 a? 18176。 導(dǎo)圓半徑 tr 69 69 分度圓齒厚 nms 法向弦齒厚 nms 法向弦齒高 amh 當(dāng)量齒數(shù) vZ 端面重合度 va? 縱面重合度 ??v 總重合度 ? 齒面接觸強度校核 ? 計算公式 HPKHEm tHHVAH ZZZZbdFKKKKuu ?? ???? ????? 12； ? 切向力 Nd TF m et 1 ??； 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計與分析 19 ? 使用系數(shù) ?AK ； ? 動載荷系數(shù) 11100)( 2121 ?????? u uVZKbFK KK mtAV； 式中 smdV mm / 14401 ??? ?， 系數(shù) ?K ， ?K ?VK ； ? 載荷分布系數(shù) beHH KK ?? ? 式中支承情況系數(shù) ?beHK ? ??HK ； ? 載荷分配系數(shù) ??HK ； ? 節(jié)點區(qū)域系數(shù) vtvbHZ ??2sincos2? 式中，當(dāng)量齒輪基圓螺旋角 ?32)c o sa r c s i n ( s i n ?? nmvb ??? 當(dāng)量齒輪端面壓力角 ?24)c o s/a r c t a n ( t a n ?? mnvt ??? ?HZ ； ? 彈性系數(shù) 2/ 89 mmNZ E ? ； ? 重合度和螺旋角系數(shù) ???? ZZZ ?? 式中，重合度系數(shù) ???? ? vZ 螺旋角系數(shù) o s ?? mZ ?? ???Z ； ? 錐齒輪系數(shù) 1?KZ ； ? 接觸應(yīng)力 2/ mmNH ?? ； ? 許用接觸應(yīng)力 WXL V RNHHHP ZZZZS limlim?? ?； 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計與分析 20 ? 試驗齒輪 接觸疲勞強度極限 2lim /1500 mmNH ?? ； ? 最小安全系數(shù) ?HS ； ? 壽命系數(shù) 1?NZ （長期工作，取為無限壽命設(shè)計） ； ? 潤滑油膜影響系數(shù) ?LVRZ ； ? 尺寸系數(shù) 1?XZ ； ? 工作硬化系數(shù) 1?WZ ； ? 許用接觸應(yīng)力值 2/ 2 9 5 mmNHP ?? ； 綜上所述， 2/ mmNH ?? ? 2/ 2 9 5 mmNHP ?? ， 符合條件 ， 齒根彎曲疲勞強度校核 ? 計算公式 FPFSnm tFFVAF YYbmFKKKK ?????? ??? ； ? 復(fù)合齒形系數(shù) ?FSY ； ? 重合度和螺旋角系數(shù) ???Y ； ? ?? HF KK ? ， ?? HF KK ? ； ? 計算齒根應(yīng)力 2/ mmNF ?? ； ? 許用彎曲應(yīng)力 XR re lTre lTNF FEFP YYYYS ???m in? ； ? 齒根應(yīng)力基本值 2/1000 mmNFE ?? ； ? 最小安全系數(shù) ?FS ； ? 壽命系數(shù) 1?NY （長期工作，取為無限壽命設(shè)計） ； ? 相對齒根圓角敏感系數(shù) 1?relTY? ； ? 相對齒根表面狀況系數(shù) 1?RrelTY ； ? 尺寸系數(shù) ?XY ； 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計與分析 21 ? 許用齒根應(yīng)力值 2/ 7 8 mmNFP ?? ； 綜上所 述， 2/ mmNF ?? ? 2/ 7 8 mmNFP ?? ，符合條件 。 ? 建立草圖： ? 在所選擇的草圖平面上，繪制出從動齒輪的橫截面大致輪廓； ? 按圖標(biāo) 對草圖分別進行形狀約束和尺寸約束，得到從動齒輪的橫截面圖，如圖 所示。 （點到點距離）→選擇圓心到底面大圓圓心→距離 61 鏡像復(fù)制： 進入鏡像復(fù)制菜單：選擇鏡像復(fù)制圖標(biāo) →選擇剛建立的底面小孔 →確定→在數(shù)字中輸入 8，角度中輸入 45，單擊確定。如圖 所示。如圖 黑色部分。 圖 實體生成 ? 變換命令做繞點旋轉(zhuǎn)： 進入變換命令菜單：編輯 →變換→選中上步所做實體→繞點旋轉(zhuǎn)→選中圓心→確認→角度 12→確認→選擇復(fù)制→直到出現(xiàn)一周實體，如圖 所示。 圖 基準(zhǔn)軸的建立 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計與分析 32 圖 基準(zhǔn)軸和基準(zhǔn)面的建立 ? 選擇草圖平面： 進入草圖繪制菜單：選擇草圖圖標(biāo) ，彈出生成草圖平面對話框， sketch name→ sketch_000。如圖 所示。如圖 白色部分。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計與分析 37 圖 繞點旋轉(zhuǎn)后實體生成 ? 求和： 進入求和菜單：選擇求和圖標(biāo) →選擇小的實體以及大的實體→保留目標(biāo)體 →確認。對所有凸墊進行相同操作如圖。汽車在前進時，被齒對主齒的作用力所產(chǎn)生的軸向分力是由下軸承承受；而在倒擋時，被齒對主齒的作用力所產(chǎn)生的軸向分力由主齒傳遞給上軸承。 按發(fā)動機最大輸出扭矩，變速器為Ⅰ 檔時，作用于主動齒輪的扭矩為： ???? 1m ax iMT maxM— 發(fā)動機的最大輸出扭矩 mNM ?? ax 1i — 變速器 Ⅰ 檔 的傳動 比 ?i ? — 為傳動效率 ?? 計算得到 mNT ?? 那么此時主齒中點處分度圓上的切向力為： NdTF mtm 1 8 1 4 4/2 0 0 0 1 ?? 齒寬中點處的軸向力為： )c oss i ns i n(t a nc os 111 ????? mnmtmx FF ?? m? — 齒寬中點螺旋角 ?35?m? n? — 齒寬處壓力角 ?20?n? 1md — 齒寬分度圓直徑 mmdm 461 ? 計算得到 NFx ? 根據(jù)上式，把汽車后橋減速器的主齒的參數(shù)代入上式，可得到當(dāng)前需要的軸向力的大小 。 圖 主 、從 動 錐齒輪 對齊部分 ? 定位組件：選中主動錐齒輪，選擇定位組件圖標(biāo) →在對話框中選擇平移 →測量兩個對齊平面的距離，在 Y 軸上進行平移 ，最后進行位置調(diào)整，如圖 所示。由于大多數(shù)實際問題難以得到準(zhǔn)確解，而有限元不僅計算精度高，而且能適應(yīng)各種復(fù)雜形狀，因而成為行之有效的工程分析手段。通過對齒輪齒根彎曲應(yīng)力和齒面接觸應(yīng)力的分析，優(yōu)化齒輪結(jié)構(gòu)參數(shù)，提高齒輪的承載載力和使用壽命。所選用的 材料 的抗拉 應(yīng)力 為 MPa1080 ， 安全系數(shù)為 ，由此可見， M P aM P a 8056 1 ? ，所設(shè)計齒輪的材料是符合標(biāo)準(zhǔn)的。 (2) 調(diào)整大螺母調(diào)整。 檢測方法 嚙合間隙規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)為 ? mm，使用極限為 mm。 主、從動錐齒輪嚙合印痕和齒側(cè)間隙 的調(diào)整 嚙合印痕反映了主減速器齒輪的受力承載情況，主減速器的調(diào)整應(yīng)以嚙合印痕為主。 (3) 調(diào)整嚙合印痕時，應(yīng)輔助調(diào)整嚙合間隙?！绊斶M主”，即當(dāng)嚙合印痕偏向齒頂時，將主動齒輪向從動齒輪移近 ； 若此時齒側(cè)間隙過小，則將從動齒上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計與分析 48 輪向外移開。 4．總結(jié) 1) 分析了主減速器齒輪 產(chǎn)生故障原因； 2) 理論計算，算出模數(shù)、分度圓直徑、螺旋角、齒高、重合度等齒輪的重要數(shù)據(jù)，并且進行 齒面接觸強度校核 及 齒根彎曲疲勞 強度校核 理論計算及 強度校核 ； 3) 運用 UG軟件創(chuàng) 建出所設(shè)計的主動錐齒輪和從動錐齒輪 的模型； 4) 對 模型進行受力分析； 5) 裝配模型，并且運用有限元分析法對齒輪進行強度分析； 6) 闡述 主、從動錐齒輪嚙合 間隙的調(diào)整與檢測。 畢業(yè)設(shè)計的完成意味著我的大學(xué)生活即將結(jié)束。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） SANTANA轎車主減速器設(shè)計與分析 50 參考文 獻 [1] 陳家瑞 .汽車構(gòu)造 [M]. 吉林：人民交通出版社， 20xx. [2] 余志生 .汽車理論 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社 , 20xx. [3] 張洪欣 .汽車設(shè)計 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 1996. [4] 唐藝 .新編汽車構(gòu)造 [M].北京：機械工業(yè)出版社 , 1998. [5] 龔微塞 .汽車現(xiàn)代設(shè)計制造 [M]. 北京：人民交通出版社 , 20xx. [6] 蔡興旺 .汽車構(gòu)造與原理 [M].北京： 機械工業(yè)出版社， 20xx. [7] 劉雅琴 .上