【正文】 ()當(dāng)某一側(cè)的半軸不轉(zhuǎn)，例如W2=0時(shí)，另一側(cè)的半軸角速度就為W1=2 W2；當(dāng)差速器殼體不轉(zhuǎn)的時(shí)候，左右半軸產(chǎn)生反方向等速運(yùn)動(dòng)。普通的對(duì)稱(chēng)式圓錐齒輪差速器由差速器的左右兩個(gè)殼，半軸齒輪兩個(gè)，行星齒輪四個(gè)，行星齒輪軸一個(gè)，半軸齒輪墊片及行星齒輪墊片等部件組成。 行星齒輪球面半徑的確定圓錐行星齒輪差速器的尺寸通常由行星齒輪背面的球面半徑Rb所決定，它就是實(shí)際行星齒輪的安裝尺寸，Rb實(shí)際上代表了差速器圓錐齒輪的節(jié)錐距，在一定程度上也能表征差速器的強(qiáng)度。（2）預(yù)選節(jié)錐距 (mm) ()初定為=63mm。在任何的一種圓錐行星齒輪差速器中，左、右半軸齒輪的齒數(shù)之和，必須能夠被行星齒輪個(gè)數(shù)n所整除，否則不能安裝，所以應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足： =整數(shù) () 因此本次設(shè)計(jì)符合要求。再根據(jù)下式初步求出圓錐齒輪的大端模數(shù)： ==== (mm) ()式中A，z，z在前面都已經(jīng)已經(jīng)初步確定。的壓力角，達(dá)到提高齒輪強(qiáng)度的目的。 (mm) ()其中是行星齒輪支承面中點(diǎn)至錐頂?shù)木嚯x。節(jié)圓直徑； d1= d2=節(jié)錐角， 節(jié)錐距A0=周節(jié)t=齒頂高mmmm齒根高mm。面錐角；=176。外圓直徑；mmmm節(jié)圓頂點(diǎn)至齒輪外緣距離mm mm 差速器齒輪的強(qiáng)度計(jì)算差速器齒輪的尺寸受到差速器的結(jié)構(gòu)限制，而且承受載荷較大，它并不像主減速器齒輪那樣，經(jīng)常處于嚙合狀態(tài)，只有當(dāng)汽車(chē)轉(zhuǎn)彎行駛或左右輪行駛在不同的路程時(shí)，或一側(cè)車(chē)輪打滑而滑轉(zhuǎn)時(shí)，差速器齒輪才能有嚙合傳動(dòng)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。所以，差速器齒輪能夠滿(mǎn)足彎曲強(qiáng)度要求。在一般的非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋中，驅(qū)動(dòng)車(chē)輪的傳動(dòng)裝置就是半軸，此時(shí)的半軸將差速器的半軸齒輪與輪轂連接起來(lái)。半浮式半軸，其安裝結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是軸承需要裝在半軸套管的內(nèi)孔中，并且直接支承著半軸的外端，這就決定半軸要承受路面對(duì)車(chē)輪的反力所引起的全部力和力矩，所以半浮式半軸一般只用在輕型轎車(chē)和貨車(chē)以及客車(chē)上。但是驅(qū)動(dòng)橋殼的變形、輪轂和差速器的半軸齒輪不同心，半軸的法向平面相對(duì)于其軸線(xiàn)不垂直等原因都能夠引起半軸的彎曲變形，這一種類(lèi)彎曲變形彎曲應(yīng)力一般為570N/m2。（1） 半軸轉(zhuǎn)矩 =(Nm=；——載荷分布的不均勻系數(shù)。半軸的破壞形式大多為扭轉(zhuǎn)疲勞性破壞，因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該盡量增大各過(guò)渡部分的圓角半徑以求減小應(yīng)力集中。40MnB是我國(guó)近期研制出的新鋼種，作為半軸材料效果很好。由于硬化層本身的強(qiáng)度較高，加之在半軸表面形成大的殘余壓應(yīng)力，以及采用噴丸處理、滾壓半軸突緣根部過(guò)渡圓角等工藝，使半軸的靜強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度大為提高，尤其是疲勞強(qiáng)度提高得十分顯著。(6) 在保證強(qiáng)度和剛度的前提下，盡可能的減小質(zhì)量以提高汽車(chē)行駛平順性； 驅(qū)動(dòng)橋殼結(jié)構(gòu)型式驅(qū)動(dòng)橋殼大致可以分為整體式、可分式和組合式三種形式。鑄造式橋殼的強(qiáng)度和剛度較大，但質(zhì)量也較大大，而且制造工藝復(fù)雜，一般應(yīng)用于中、重型貨車(chē)上。 可分式橋殼這種橋殼的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造的工藝性較好，主減速器支承剛度較好。 組合式橋殼考慮到本次設(shè)計(jì)的是輕型載重汽車(chē)，所以驅(qū)動(dòng)橋殼的結(jié)構(gòu)形式采用鑄造整體式橋殼。 驅(qū)動(dòng)橋殼的受力簡(jiǎn)圖 （1）牽引力或制動(dòng)力達(dá)到最大時(shí)地面對(duì)車(chē)輪造成的垂直反力在危險(xiǎn)斷面引起的垂直平面內(nèi)的彎矩計(jì)算如下： ( N 橋殼的許用彎曲應(yīng)力的范圍為300～500MPa，許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力的范圍為150～400MPa。在確定了主要參數(shù)的情況下，設(shè)計(jì)并選用驅(qū)動(dòng)橋的各個(gè)部件，得出最優(yōu)的方案。參 考 文 獻(xiàn)[1] [M]. 北京: 清華大學(xué)出版社, :5350[2] [M]. 北京: 清華大學(xué)出版社, :275404[3] [M], 第4版. 北京: 人民交通出版社, :141172[4] 清華大學(xué)汽車(chē)工程系本書(shū)編寫(xiě)組. 汽車(chē)構(gòu)造[M]. 北京: 人民郵電出版社, :224283 [5] [M]. 北京: 清華大學(xué)出版社, :264277[6] [M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, :366387[7] [M]. 合肥: 合肥工業(yè)大學(xué)出版社, :107123[8] [M]. 北京: 冶金工業(yè)出版社, :7790[9] 機(jī)械工程手冊(cè)編輯委員會(huì). 機(jī)械工程手冊(cè)[M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, :350398 [10] [M]. 北京: 北京大學(xué)出版社, :198214[11] [M], 第2版. 成都: 西南交通大學(xué)出版社, :313323[12] [M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, :99131[13] [M]. 北京: 中國(guó)勞動(dòng)出版社, :220231[14] 吉林工業(yè)大學(xué)汽車(chē)研究室. 汽車(chē)設(shè)計(jì)[M]. 北京: 中國(guó)工業(yè)出版社, :209220[15] Nakayama T,Suda E. 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Hand Book of Vehicle Design Analysis[J].USA:Society of Automotive Engineers,1996. 25(10):5798學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作所取得的成果。學(xué)位論文作者（本人簽名）： 年 月 日學(xué)位論文出版授權(quán)書(shū)本人及導(dǎo)師完全同意《中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)出版章程》、《中國(guó)優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)出版章程》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“章程”)，愿意將本人的學(xué)位論文提交“中國(guó)學(xué)術(shù)期刊（光盤(pán)版）電子雜志社”在《中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》、《中國(guó)優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》中全文發(fā)表和以電子、網(wǎng)絡(luò)形式公開(kāi)出版，并同意編入CNKI《中國(guó)知識(shí)資源總庫(kù)》，在《中國(guó)博碩士學(xué)位論文評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)》中使用和在互聯(lián)網(wǎng)上傳播，同意按“章程”規(guī)定享受相關(guān)權(quán)益。本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。本人愿意按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版，同意學(xué)校保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，或采用影印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存設(shè)計(jì)（論文）；同意學(xué)校在不以營(yíng)利為目的的前提下，建立目錄檢索與閱覽服務(wù)系統(tǒng)，公布設(shè)計(jì)（論文）的部分或全部?jī)?nèi)容，允許他人依法合理使用。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)大概持續(xù)了半年，現(xiàn)在終于到結(jié)尾了。沒(méi)有他們的幫助，我將無(wú)法順利完成這次設(shè)計(jì)。再次對(duì)周巍老師表示衷心的感謝。四年的大學(xué)生活就快走入尾聲，我們的校園生活就要?jiǎng)澤暇涮?hào)，心中是無(wú)盡的難舍與眷戀。學(xué)友情深，情同兄妹。是他們?cè)谖耶厴I(yè)的最后關(guān)頭給了我們巨大的幫助與鼓勵(lì)，給了我很多解決問(wèn)題的思路，在此表示衷心的感激。 52 。他無(wú)論在理論上還是在實(shí)踐中，都給與我很大的幫助，使我得到不少的提高這對(duì)于我以后的工作和學(xué)習(xí)都有一種巨大的幫助，感謝他耐心的輔導(dǎo)。在我的十幾年求學(xué)歷程里，離不開(kāi)父母的鼓勵(lì)和支持，是他們辛勤的勞作，無(wú)私的付出，為我創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)條件，我才能順利完成完成學(xué)業(yè)，感激他們一直以來(lái)對(duì)我的撫養(yǎng)與培育?；厥姿哪辏〉昧诵┰S成績(jī)，生活中有快樂(lè)也有艱辛。另外，我還要感謝大學(xué)四年和我一起走過(guò)的同學(xué)朋友對(duì)我的關(guān)心與支持，與他們一起學(xué)習(xí)、生活，讓我在大學(xué)期間生活的很充實(shí)，給我留下了很多難忘的回憶。郭謙功老師淵博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)和誨人不倦的態(tài)度給我留下了深刻的印象。經(jīng)過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我的能力有了很大的提高，比如操作能力、分析問(wèn)題的能力、合作精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)等方方面面都有很大的進(jìn)步。作者簽名: 二〇一〇年九月二十日致 謝時(shí)間飛逝，大學(xué)的學(xué)習(xí)生活很快就要過(guò)去，在這四年的學(xué)習(xí)生活中，收獲了很多，而這些成績(jī)的取得是和一直關(guān)心幫助我的人分不開(kāi)的。作者簽名: 二〇一〇年九月二十日盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本設(shè)計(jì)（論文）不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的作品成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式注明并表示感謝。設(shè)計(jì)中介紹了后橋驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)形式以及工作原理，并且分析了主要部件的功能，計(jì)算主減速器、差速器以及半軸的結(jié)構(gòu)尺寸，并進(jìn)行了強(qiáng)度校核，繪制出有關(guān)的零件圖和裝配圖。 橋殼的材料關(guān)于橋殼的材料選擇，鑄造整體式、可分式、及組合式橋殼的鑄件大多采用可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、鑄鋼等材料；對(duì)于鋼板沖壓焊接整體式的橋殼，大多采用16Mn、09SiV、340等中碳鋼板。（2）當(dāng)汽車(chē)通過(guò)不平路面的狀況下危險(xiǎn)斷面的彎曲應(yīng)力為： （）式中的K為液力變矩系數(shù)，此時(shí)取1。對(duì)于具有全浮式半軸的驅(qū)動(dòng)橋，強(qiáng)度計(jì)算的載荷工況與半軸強(qiáng)度計(jì)算的載荷工況是一樣的。 組合式橋殼組合式橋殼()，主減速器殼與部分橋殼鑄為一體，然后用無(wú)縫鋼管分別壓入殼體兩端，兩者間通過(guò)塞焊或銷(xiāo)釘固定。 可分式橋殼可分式橋殼()，由一個(gè)垂直接合面分為左右兩個(gè)部分，這兩部分通過(guò)螺栓聯(lián)接成一體。它具有強(qiáng)度和剛度都較大，主減速器拆裝、調(diào)整比較方便等優(yōu)點(diǎn)。6 驅(qū)動(dòng)橋殼的設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)橋殼的主要用來(lái)支撐汽車(chē)質(zhì)量，并承受由車(chē)輪傳來(lái)的路面產(chǎn)生的反力和反力矩，并經(jīng)過(guò)懸架傳給車(chē)架（或車(chē)身）；同時(shí)它又是主減速器、差速器、半軸的裝配基體。近年來(lái)高頻、中頻感應(yīng)淬火的使用日益增多。在現(xiàn)代汽車(chē)半軸上，漸開(kāi)線(xiàn)花鍵用得較為廣泛，但也有采用矩形或梯形花鍵的半軸。由以上的計(jì)算可以得到都符合要求。 半軸花鍵的選擇和強(qiáng)度計(jì)算半軸花鍵受到的剪切應(yīng)力為 (Mpa) （） 半軸花鍵受到的擠壓應(yīng)力為 (Mpa) （） 式中: ——半軸承受的最大轉(zhuǎn)矩，= N本次設(shè)計(jì)為中型貨車(chē)，經(jīng)過(guò)比較各式各樣的半軸特點(diǎn)之后，本次設(shè)計(jì)選擇全浮式半軸。全浮式半軸，其安裝結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是半軸的凸緣使用螺栓與輪轂相連接，同時(shí)輪轂又通過(guò)兩個(gè)圓錐滾子軸承支承在半軸套管上。由此可以見(jiàn)，半軸起著重要的作用，所以，以下僅介紹半軸的設(shè)計(jì) 半軸的結(jié)構(gòu)型式在非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋中，車(chē)輪的傳動(dòng)裝置主要部件就是半軸。由于差速器齒輪輪齒要求的精度較低，所以精鍛差速器齒輪工藝也已被廣泛應(yīng)用[2]。輪齒彎曲強(qiáng)度為 =( Mpa) （）式中：——差速器行星齒輪傳給半軸齒輪的轉(zhuǎn)矩，其計(jì)算式，計(jì)算得出 N根錐角；=176。=176。m； n——行星齒輪的數(shù)目； []——支承面許用擠壓應(yīng)力，取為98Mpa；所以行星齒輪孔的深度L為 (mm) () 差速器齒輪的幾何尺寸 差速器齒輪幾何尺寸計(jì)算用表項(xiàng)目計(jì)算公式計(jì)算結(jié)果行星齒輪齒數(shù)Z1≥10，應(yīng)盡量取最小值Z1=10半軸齒輪齒數(shù)Z2=14～25Z2=18模數(shù)m=齒面寬b=(～)A0。30′的齒輪。30′。 () ==176。而半軸齒輪的齒數(shù)則采用14～25。因設(shè)計(jì)的汽車(chē)為中型載貨車(chē)，所以本次設(shè)計(jì)取=；——計(jì)算轉(zhuǎn)矩=由于這種差速器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作平穩(wěn)、制造方便、應(yīng)用在公路汽車(chē)上也很可靠等諸多的優(yōu)點(diǎn)，因而廣泛用于各類(lèi)車(chē)輛上。所以慢、快轉(zhuǎn)半軸的轉(zhuǎn)矩比為： == （）在本式中 。錐齒輪式差速器因?yàn)榫哂薪Y(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量較小、制造容易、工作平穩(wěn)可靠等諸多優(yōu)點(diǎn)因而而被廣泛采用。這不僅會(huì)輪胎磨損增大，也會(huì)使功率和燃油的消耗增大，并且會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)向和操縱性能的惡化。加油孔及塞要設(shè)在加油方便的地方，同時(shí)保證油孔的位置就是油面的位置。這時(shí)，只要潤(rùn)滑軸承的進(jìn)出油孔保持暢通無(wú)阻，就能使?jié)櫥偷玫窖h(huán)，不僅能夠使軸承得到良好潤(rùn)滑、散熱和清洗，而且也能夠保護(hù)前端的油封不會(huì)因潤(rùn)滑油有壓力而漏油和損壞[2]。若果軸承距離油面以及齒輪都較遠(yuǎn)，又有后軸承相隔，就會(huì)使得潤(rùn)滑條件極差，它的潤(rùn)滑就不能靠潤(rùn)滑油的飛濺來(lái)實(shí)現(xiàn)，就必須采取加強(qiáng)潤(rùn)滑的專(zhuān)門(mén)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)。滲硫處理時(shí)的溫度低，故不會(huì)引起齒輪變形。由于新齒輪潤(rùn)滑不良，為了防止齒輪在運(yùn)行初期產(chǎn)生膠合、咬死或擦傷，防止早