【正文】
]。 4=。半軸齒輪與行星齒輪的齒數(shù)比多在 ~2 范圍內(nèi) [13]。 行星齒輪 球半徑 RB的確定 圓錐行星齒輪差速器的尺寸通常決定行星齒輪背面的球面半徑 RB,它就是行星齒輪的安裝尺寸,實(shí)際上代表差速器圓錐齒輪的節(jié)錐距,在一定程度上表征了差速器的強(qiáng)度。根據(jù)設(shè)計(jì)所參考的車(chē)型。易使汽車(chē)在轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性變差。如果采用一根整體的驅(qū)動(dòng)軸將使車(chē)輪產(chǎn)生滑移與滑轉(zhuǎn)。 在上圖 110( b)中可以知道 c處的軸承只承受徑向力。 查表可以知道 Y取 : 280 5 173 2 406 94C r CP R Y A? ? ? ? ? ? ?.無(wú)需往下算,根據(jù)以上的計(jì)算結(jié)果。由于 1 BAR ? .所以當(dāng)量載荷 BP R YA??[4],查表可以知道 Y取 [4].最后有: 7 = 7 918 2 259 12. 29 372 49. 37B r BP R Y A? ? ? ? ? ? 則有: 103r185 100 0 209 .01372 BBB CL P??? ???? ? ??? ?????? 無(wú)需往下算就可以知道,初選的軸承完全符合要求。所以選擇的軸承符合要求。 由于螺旋方向的原因,在 c 處的軸承只承受徑向力。而它們的徑向力為上述齒輪徑向力、軸向力、圓周力引起軸承徑向反支承力的向量和。 代入數(shù)字有: 02 2 2sin = 48 4 80 sin 74 .5 5 40 6. 89mRd d F m m?? ? ? ? ? 則可以知道 2 22 2 9 5 5= = 1 0 0 0 4 6 9 4 . 1 44 0 6 . 8 9mTPNd ? ?? 對(duì)于雙曲面齒輪來(lái)說(shuō),由于主,從動(dòng)齒輪的螺旋角不等,因此作用在雙曲面主齒輪齒面寬中心 的圓周力為: 211212coscoszPPz ???? ? ( ) 代入數(shù)字有: 02112 012c o s 4 4 c o s 4 5= 4 6 9 4 . 1 4 2 3 7 9 0 . 6 7 Nc o s 7 c o s 2 8 . 7 2zPP z ??? ?? ? ??? 式中的 12,PP— 作用在主,從動(dòng)齒輪齒面寬度中點(diǎn)的圓周力。 表 111 ft的參考值( %) 根據(jù)表擬定一檔至七檔的利用率一次為: 50, 60, 70, 70, 70, 70, 70。不難推出該檔位的傳動(dòng)比應(yīng)接近。 主減速器軸承的計(jì)算 影響軸承的壽命的主要外因是它的工 作載荷及工作條件,因此在驗(yàn)算軸承壽命之前,應(yīng)先求出作用在齒輪上的軸向力、徑向力、圓周力,然后再求出軸承反力,以確定軸承載荷 [4]。因此對(duì)齒輪材料及熱處理應(yīng)滿(mǎn)足如下要求: 1)具有高的彎曲疲勞強(qiáng)度和表面接觸疲勞強(qiáng)度,齒面具有高的硬度以保證有高的耐磨性; 2)輪齒芯部應(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; 3)鍛造性能、切削加工性能及熱處理性能良好,熱處理后變形小或變形規(guī)律易控制; 4)選擇齒輪材料的合金元素要適應(yīng)我國(guó)的情況 。由以上計(jì)算可知,符合要求,合格。 1d — 主動(dòng)錐齒輪大端分度圓直徑 (mm); F — 齒面寬,通 常取從動(dòng)齒輪的; sK — 尺寸系數(shù),它反映了材料性質(zhì)的不均勻性,與齒輪尺寸及熱處理等因素有關(guān),當(dāng) m ≥ 時(shí), sK =(m / ) 。 30′的雙曲面齒輪 . . 齒輪的接觸強(qiáng)度計(jì)算 雙曲面齒輪齒面的計(jì)算接觸應(yīng)力為 : 31012 1 0p j m s fj vC T K K K Kd K FJ? ?? ( ) 式中 : j? — 錐齒輪輪齒的齒面接觸應(yīng)力 (MPa); 1jT — 主動(dòng)齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)矩( ) ;有 。從表 182 可知 J ≈: 3 30222 1 0 2 1 0 3 8 2 6 1 . 0 5 1 0 . 8 1 1 1 5 0 9 . 4 61 8 0 4 4 1 1 0 . 2 8 6j s mw vT K K K M P aK F z m J??? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ?計(jì)算結(jié)果小于 700MPa,所以符合要求,合格。 ,je jTT? 中較小計(jì)算時(shí),汽車(chē)主減速器齒輪的許用彎曲應(yīng)力為 700MPa。有 。 雙曲面齒輪的強(qiáng)度計(jì)算 單位齒長(zhǎng)上的圓周力 單位齒長(zhǎng)上的圓周力 : Pp F? ( ) 式中 p — 單位齒長(zhǎng)的圓角力; P — 作用在齒輪上的圓周力; F — 從動(dòng)齒輪的齒面 寬度; 按發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩計(jì)算時(shí) : m ax12 1 0 0 0egTip dF??? ? ( ) 式中: maxeT — 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩; gi — 變速器傳動(dòng)比,通常?、駲n及直接檔進(jìn)行計(jì)算; 1d — 主動(dòng)齒輪分度圓直徑;對(duì)于雙曲面齒輪分度圓直徑有: 01 2 21 021 c o s 7 4 8 4 c o s 2 8 . 7 2 9 5 . 5 0 9 6c o s 4 4 c o s 4 5zdd z ???? ??? ? ? ??? 按最大附著力矩計(jì)算時(shí)有 : 222 1 0 0 0rGp dF??? ? ?? ? ( ) 式中: 2G — 滿(mǎn)載下驅(qū)動(dòng)橋上的靜載荷; ? — 輪胎與地面的附著系數(shù); r? — 輪胎的滾動(dòng)半徑; 2d — 主減速器從動(dòng)齒輪分度圓半徑 。因此本次設(shè)計(jì)選取 22176。的平均壓力角,載貨汽車(chē)選用 22176。 30′或 16176。1? — 主動(dòng)齒輪名義(中點(diǎn))螺旋角的預(yù)選值; 1z 、 2z — 主、從動(dòng)齒輪齒數(shù); 2d — 從動(dòng)齒輪的分度圓直徑; E — 雙曲面齒輪副的偏移距。 ?越大,則 Fm 也越大,同時(shí)嚙合的齒數(shù)越多,傳動(dòng)就越平穩(wěn),噪聲越低,而且輪齒的強(qiáng)度越高。只有這樣才能使汽車(chē)掛前進(jìn)擋時(shí)主動(dòng)齒輪軸向力離開(kāi)錐頂方向。都應(yīng)該遵循的原則是;當(dāng)變速器掛前進(jìn)擋時(shí),應(yīng)使主動(dòng)齒輪的軸向力離開(kāi)錐頂方向,這樣可使主、從動(dòng)齒輪有分離趨勢(shì),防止輪齒卡死而損壞。因此有: E = d2= 484=,取整有 E=48mm。 因此從動(dòng)齒輪齒寬 F= ( ) 最后得: F= 484=;最后取整: F=80mm。這樣,不但減小了齒根圓半徑,加大了應(yīng)力集中,還降低了刀具的使用壽命。 jT — 計(jì)算轉(zhuǎn)矩取式子 、 中較小者。一般轎車(chē)取 ;載貨汽車(chē)和城市公共汽車(chē)取 ~;長(zhǎng)途汽車(chē)取 ~;越野車(chē)取 ~ 。本次設(shè)計(jì)取 ? =. r — 車(chē)輪的滾動(dòng)半徑,本次設(shè)計(jì)取 . Tη — 汽車(chē)傳動(dòng)比,在此取 LB LBiη , — 分別為由所計(jì)算的主減速器從動(dòng)齒輪到驅(qū)動(dòng)輪之間的傳動(dòng)效率和減速比。 主減速器主、從動(dòng)齒輪在載荷下作用下的偏移容許極限值見(jiàn)圖 16 圖 16 偏移容許極限值 主減速器齒輪計(jì)算荷載的確定 一 般將發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩配以傳動(dòng)系最低檔傳動(dòng)比時(shí)與驅(qū)動(dòng)車(chē)輪打滑時(shí)這兩種情況下作用于主減速器從動(dòng)齒輪上的轉(zhuǎn)矩( Tje、 Tjφ)的較小者,作為載貨汽車(chē)在強(qiáng)度計(jì)算用以驗(yàn)算主減速器從動(dòng)齒輪最大應(yīng)力的計(jì)算載荷。 止推裝置 對(duì)從動(dòng)齒輪外緣背面加以支承,使其在大的負(fù)荷下不產(chǎn)生較大的變形。 ,應(yīng)使 c≥ d[1]。所以選擇跨置式。另外,因主、 從動(dòng)齒輪之間的空間很小,致使主動(dòng)齒輪的導(dǎo)向軸承尺寸受到限制,有時(shí)甚至布 置不下或使齒輪拆裝困難。應(yīng)注意,對(duì)于圓錐滾子軸承來(lái)說(shuō),由于潤(rùn)滑油只能從圓錐滾子軸承的小端在離心力的作用下流向大端,因此在殼體上應(yīng)有通入兩軸承的進(jìn)油道級(jí)使?jié)櫥头祷氐幕赜偷馈榱吮M可能地增加支承剛度,支承距離 b 應(yīng)大于 2. 5 倍的懸臂長(zhǎng)度 a,且應(yīng)比齒輪節(jié)圓直徑的 70%還大,另外靠近齒輪的軸徑應(yīng)不小于尺寸 a。 主減速器主動(dòng)齒輪的支承型式選擇 主減速器中必須保證主、從動(dòng)齒輪具有良好的嚙合狀況,才能使它們很好的 工作。 當(dāng)傳動(dòng)比 io≥ 時(shí),雙曲面齒輪更具優(yōu)勢(shì)。 ,則不產(chǎn)生根切的最小齒數(shù)可減少,故可選用較少的齒數(shù),有利于增加傳動(dòng)比。 . . 雙曲面齒輪傳動(dòng)比螺旋錐齒輪傳動(dòng)還具有如下優(yōu)點(diǎn) ,雙曲面齒輪副不僅存在沿齒高方向的側(cè)向滑動(dòng),而且還有 沿齒長(zhǎng)方向的縱向滑動(dòng)。保證齒輪正確嚙合從而提高齒輪壽命都有好處。但其具有偏移距離。對(duì)嚙合精度很敏感,齒輪副錐頂稍有不吻合便會(huì)使工作條件急劇變壞,并伴隨磨損增大和噪聲增大。其主、從動(dòng)齒輪軸線線相較于一點(diǎn)。 主減速器齒輪型式的選擇 現(xiàn)代汽車(chē)驅(qū)動(dòng)橋上,主減速器采用得最廣泛的是螺旋錐齒輪和雙曲面齒輪。但是它的缺點(diǎn)也是明顯的。大多數(shù)中型貨車(chē)都采用這種型式。減速型式的選擇與汽車(chē)的類(lèi)型及使用條件有關(guān),有時(shí)也與制造廠已有的產(chǎn)品系列及制造條件有關(guān),由于本次設(shè)計(jì)參考的車(chē)輛驅(qū)動(dòng)形式為 4X2,所以不用考慮單級(jí)貫通主減速器。 按主減速器主傳動(dòng)比擋數(shù)分,有單速式和雙速式。. . 摘要 . . ABSTRACT The design is a reference to the traditional axle design. Access to a lot of information in the design process. This design is the first demonstration program. Followed by the structure of the drive axle design. Including the choice of the number of gear pairs, the choice of gear type differential design, the choice of the differential gear, axle housing structure. Which force the check: the main driven gear check, check, bearing axle spline and gear shaft spline checking, axle check under different working environments. In the design process in accordance with the conditions of use of design reference models, purpose, and select the appropriate structure. Taking into account the practicality, economy, stability of the drive axle. 3D modeling software for , and catiaV5 2D drawings drawn mainly use catiaV5. Use of assembly simulation exercise. And detect the spatial relationships of various parts in the 3D modeling process. Appropriate changes to the parameters of the primary. The design seeks to meet the case, the axle structure is simplified. Try to reduce costs and improve the stability of the drive axle. However, due to the limitations of their own level, there are many inadequacies. I hope you correct! Key words: mediumsized trucks the rear axle differential axle housing . . 目錄 第一章 主減速器的設(shè)計(jì) .............................................................................................. 1 主減速器的結(jié)構(gòu)形式 ....................................................................................... 1 主減速器減速型式的選擇 ...............................................................