【正文】 星齒輪差速器。 所以軸承 C滿足使用要求。 e=,Y=, Cr 為 在此徑向力 R= 軸向力 A=0N，所以 RA =0〈 e Q= ? ?YAXRfd ? df 取 有上式可得 Q=（ 1 ） = 所以有公式 610?????????? ?QfCrfLpt s L = 63103 ?????????? ??= 108 s 8? ??hL =46585 h 〉 hL39。 =amvS h (224) 所以 hL39。 對(duì)于采用懸臂式的主動(dòng)錐齒輪和從動(dòng)錐齒輪的軸承 布置圖如下： 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 圖 24 單級(jí)主減速器懸臂式支撐的尺寸布置圖 其中： a=65mm， b=25mm， c=， d=。 (1) 齒寬中點(diǎn)處的圓周力 齒寬中點(diǎn)處的圓周力為 F ＝mdT2 N (215) 式中 T —— 作用在該齒輪上的轉(zhuǎn)矩，作用在主減速器主動(dòng)錐齒輪上的當(dāng)量轉(zhuǎn)矩見(jiàn) 式 (213)； 18 第三章 主減速器設(shè)計(jì) 18 md —— 該齒輪的齒面寬中點(diǎn)處的分度圓直徑。該法向力可分解為沿齒輪軸線方向的軸向力、沿 齒輪切向方向的圓周力及垂直于齒輪軸線的徑向力。因?yàn)槟?shù) m 5，滲碳深度為 ～ 用滲碳合金鋼制造的齒輪，經(jīng)過(guò)滲碳、淬火、回火后，輪齒表面硬度應(yīng)達(dá)到 58～ 64HRC，而心部硬度較低，端面模數(shù) m 8,為 32～ 45HRC。其損壞形式主要有齒輪根部彎曲折斷、齒面疲勞點(diǎn)蝕（剝落）、磨損和擦傷等 [8]。 按圖 21選取小齒輪的 J ＝ ，大齒輪 J ＝ . 按上式從動(dòng)輪齒根彎曲應(yīng)力為 9 7 5102 232 ???? ??????? = N/ 2mm 700 N/ 2mm 232 ???? ???????? = N/ 2mm 210 N/ 2mm 主動(dòng)輪齒根彎曲應(yīng)力為 2 3 4 0 7102 231 ???? ??????? = N/ 2mm 700 N/ 2mm 2 3 4 2 8102 231 ???? ???????? = N/ 2mm 210 N/ 2mm 所以主減速器齒輪滿足彎曲強(qiáng)度要求。 按上式一檔計(jì)算時(shí) 3 ?????p N／ mm 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 按上式四檔計(jì)算時(shí) 3 ?????p N／ mm 按最大附著力矩計(jì)算時(shí)： 2232210bdrGp r ?? ? N／ mm （ 211） 式中 2G —— 汽車滿載時(shí)一個(gè)驅(qū)動(dòng)橋作用于水平地面的最大負(fù)荷，對(duì)于后驅(qū)動(dòng)橋還要考慮汽車加速度最大時(shí)的負(fù)荷增加量，在此取 15600? 51%N； ? —— 輪胎與地面的附著系數(shù)，在此取 ； r —— 輪胎的滾動(dòng)半徑，在此取 。 表 22 汽車驅(qū)動(dòng)橋齒輪的許用應(yīng)力 N／ mm2 計(jì)算載荷 主減速器齒輪的許用彎曲應(yīng)力 主減速器齒輪的許用接觸應(yīng)力 差速器齒輪的許用彎曲應(yīng)力 按式（ 22）、式（ 23）計(jì)算出的最大計(jì)算轉(zhuǎn)矩 Tec， Tcs中的較小者 700 2800 980 按式（ 24）計(jì)算出的平均計(jì)算轉(zhuǎn)矩 Tcf 1750 實(shí)踐表明，主減速器齒輪的疲勞壽命主要與最大持續(xù)載荷（即平均計(jì)算轉(zhuǎn)矩）有關(guān)，而與汽車預(yù)期壽命期間出現(xiàn)的峰值載荷關(guān)系不大。 1） 齒輪輪齒的損壞形式及壽命 齒輪的損壞主要是輪齒損壞而不能正常工作，常見(jiàn)形式有齒面磨損、齒面點(diǎn)蝕及剝落、齒面膠合、輪齒折斷等。 2f? =176。 2? =176。 主減速器圓弧錐齒輪的幾何尺寸計(jì)算 表 21 主減速器圓弧錐齒輪的幾何尺寸計(jì)算用表 序 號(hào) 項(xiàng) 目 計(jì) 算 公 式 計(jì) 算 結(jié) 果 1 主動(dòng)齒輪齒數(shù) 1z 10 2 從動(dòng)齒輪齒數(shù) 2z 41 3 端面模數(shù) m ㎜ 4 齒面寬 b 1b= ㎜ 2b = ㎜ 5 工作齒高 mhh ag *2? ?gh ㎜ 6 全齒高 ? ?mchh a *2 ?? h = ㎜ 7 法向壓力角 ? ? =16176。螺旋方向與錐齒輪的旋轉(zhuǎn)方向影響其所受的軸向力的方向，當(dāng)變速器掛前進(jìn)擋時(shí)，應(yīng)使主動(dòng)錐齒輪的軸向力離開(kāi)錐頂方向，這樣可使主、從動(dòng)齒輪有分離的趨勢(shì)，防止輪齒因卡死而損壞 [7]。 ‘1? 計(jì)算得 ? 近似刀號(hào) = 39。 2. 主，從動(dòng)錐齒輪齒面寬 1b 和 2b 錐齒輪齒面寬過(guò)大和過(guò)小，都會(huì)降低齒輪的強(qiáng)度和壽命。 按最大應(yīng)力算時(shí)， ZT = mN? 按汽車日常行駛平均轉(zhuǎn)矩 確定時(shí)， ZT = mN? 8 第三章 主減速器設(shè)計(jì) 8 主減速器錐齒輪基本參數(shù)的選擇 主減速器錐齒輪的主要參數(shù)有主、從動(dòng)齒輪的齒數(shù) 1z 和 2z ，從動(dòng)錐齒輪大端的分度圓直徑 2D ，端面模數(shù) tm ，主從動(dòng)錐齒輪齒面寬 1b 和 2b ，中點(diǎn)螺旋角 ? ，法向壓力角 ? 等。 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 所以 LBLBrcs irGT ?? ?? /2 = 2 9 4 %511 5 6 0 0 ? ???? = mN? CT =min[Tce,Tcs]= mN? 3. 按汽車日常行駛平均轉(zhuǎn)矩來(lái)確定從動(dòng)錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 cfT 對(duì)于公路車輛來(lái)說(shuō)，使用條件較非公路車輛穩(wěn)定，其正常持續(xù)的轉(zhuǎn)矩根據(jù)所謂的平均比牽引力的值來(lái)確定： ? ? mN )( ??????? PHRLBLB rTacf fffni rGGT ? （ 24） 式中 aG —— 汽車滿載時(shí)的總重量，在此取 15600N； TG —— 所牽引的掛車滿載時(shí)總重量，但僅用于牽引車的計(jì)算，所以取 0N； Rf —— 路面滾動(dòng)阻力系數(shù)，對(duì)于轎車可在 ~ ??；在此取 ； Hf —— 汽車正常行駛時(shí)的平均爬坡能力系數(shù)，對(duì)于轎車可取 ； pf —— 汽車的性能系數(shù)，在此取 0； LB? ， LBi ， n—— 見(jiàn)式（ 21），（ 23）下的說(shuō)明。 5）對(duì)于不同的主傳動(dòng)比， 1z 和 2z 應(yīng)有適宜的搭配。 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 主減速器基本參數(shù)的選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算 主減速器基本參數(shù)有主減速比主，從動(dòng)錐齒輪齒數(shù) 1z 和 2z ，從 動(dòng)錐齒輪大端分度圓的直徑 2D ，端面模數(shù) tm ，主，從動(dòng)錐齒輪齒面寬 1b 和 2b ，螺旋方向，中點(diǎn)螺旋角 ? 等 主減速比確定 ghapr iv nrim a x0? （ 21） 式中 r —— 車輪的滾動(dòng)半徑，此處給定輪胎型號(hào)為 195/60R14 85H，所以滾動(dòng)半徑為 195 65%+14 ； igh—— 變速器最高檔傳動(dòng)， igh =； 把 pn =5200r/n , amaxv =180km/h 代入上式 計(jì)算得 i0 = 、從動(dòng)錐齒輪齒數(shù) 1z 和 2z 選擇主、從動(dòng)錐齒輪的齒數(shù)時(shí)應(yīng)考慮如下因素： 1）為了均勻磨合， 1z 和 2z 之間應(yīng)防止有公約數(shù)。 主減速器的減速形式 轎車 一般采用單級(jí)主減速器， 單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)：?jiǎn)渭?jí)減速驅(qū)動(dòng)車橋是驅(qū)動(dòng)橋中結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的一 種，制造工藝較簡(jiǎn)單，成本較低，是驅(qū)動(dòng)橋的基本型，在汽車上占有重要地位。 主減速器的齒輪類型 主減速器的齒輪有弧齒錐齒輪，雙曲面齒輪，圓柱齒輪和蝸輪蝸桿等形式。因此，單級(jí)減速器就能滿足通過(guò)性； (4) 單級(jí)減速的驅(qū)動(dòng)橋產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，并且機(jī)械傳動(dòng)效率提高，易損件少，可靠性提高。 3)單級(jí)、輪邊減速驅(qū)動(dòng)橋。此是驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)中最簡(jiǎn)單的一種，是驅(qū)動(dòng)橋的基本形式， 在汽車中占重要地位。 7） 結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，加工的工藝性好，制造容易，維修，調(diào)整方便。 3） 齒輪與其他傳動(dòng)件工作平穩(wěn)，噪聲小。設(shè)計(jì)出工作可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本相對(duì)較低的驅(qū)動(dòng)橋，能大大降低整車生產(chǎn)的成本，并且可以大大推動(dòng)汽車經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。汽車輕量化，大力發(fā)展有色金屬鍛件。在數(shù)據(jù)上按我國(guó)整車年產(chǎn)量 250 萬(wàn)輛的裝車件及社會(huì)保有量 1500 萬(wàn)輛的維修件計(jì)， 2020 的需求量約為：驅(qū)動(dòng)橋 400 萬(wàn)輛，錐齒輪 625 萬(wàn)套 [2]。業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)， 2020年我國(guó)汽車保有量將突破 2 億輛 [1]。 31 橋殼的結(jié)構(gòu)形式 28 半浮式半軸的桿部直徑的初選 27 第五章 驅(qū)動(dòng)半軸的設(shè)計(jì) 25 差速器齒輪的強(qiáng)度計(jì)算 23 差速器齒輪的幾何計(jì)算 23 2 Abstract 2 差速器齒輪的基本參數(shù)的選擇 10 主減速器圓弧錐齒輪的強(qiáng)度計(jì)算 8 主減速器圓弧錐齒輪的幾何尺寸計(jì)算 4 主減速器主，從動(dòng)錐齒輪的支承形式 4 主減速器的減速形式 4 主減速器的齒輪類型 3 第三章 主減速器設(shè)計(jì) 1 選題的依據(jù)及課題的意義 I ABSTRACT finally, a driven bevel gear, differential plaary gear cone, half shaft gear, check full floating axle and integral bridge shell strength and the life of supporting bearing. After passing the check, with the AutoCAD drawing software, drawing three major part drawing and assembly drawing a picture. Key words: drive axle； single reduction final drive ； the spiral bevel gear 1 目 錄 摘要 參照傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)橋的設(shè)計(jì)方法并結(jié)合現(xiàn)代設(shè)計(jì)思路進(jìn)行了某運(yùn)動(dòng)型轎車驅(qū)動(dòng)橋的整體設(shè)計(jì)，首先確定主要零部件的結(jié)構(gòu)型式以及主要設(shè)計(jì)參數(shù)；然后參考類似驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)，確定出總體設(shè)計(jì)方案；最后對(duì)支承軸承進(jìn)行了壽命校核對(duì)以及對(duì)主，從動(dòng)錐齒輪，差速器圓錐行星齒輪，半軸齒輪，半浮式半軸和鋼板沖壓焊接整體式橋殼的強(qiáng)度進(jìn)行校核。采用傳動(dòng)效率較高的單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋 已經(jīng)成了未來(lái)汽車的發(fā)展方向。 and the reference to the similar driving axle structure, determine the overall design program。 16 主減速器軸承的計(jì)算 23 對(duì)稱式圓錐行星齒輪差速器的設(shè)計(jì) 28 半浮式半軸計(jì)算載荷的確定 29 半軸材料選擇，與熱處理 31 橋殼的靜彎曲應(yīng)力計(jì)算 32 在不平路面沖擊載荷作用下的橋殼強(qiáng)度計(jì)算 33 汽車以最大牽引力行駛時(shí)的橋殼強(qiáng)度計(jì)算 中國(guó)的汽車保有量已經(jīng)超過(guò)日本，成為僅次于美國(guó) (2020 年 億輛 )的世界第二大汽車保有國(guó)。近年，我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出年平均增長(zhǎng) 11%以上的強(qiáng)勁勢(shì)頭。大力推廣非調(diào)制鋼應(yīng)用，節(jié)能降耗。 單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋是眾多驅(qū)動(dòng)橋中結(jié)構(gòu)最為簡(jiǎn)單的一種，而且其制造工藝簡(jiǎn)單，成本相對(duì)較低 ，是驅(qū)動(dòng)橋的基本類型。 2） 外廓尺寸要小，保證汽車具有充足的離地間隙，以保證通過(guò)性的要求。 6） 與懸架的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)相協(xié)調(diào)。 驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)形式有多種，基本形式有三種如下： 1)單級(jí)主減速驅(qū)動(dòng)橋。綜合來(lái)說(shuō)，雙級(jí)減速橋一般均不作為一種基本型