【正文】 2411 ??? mzd =48mm， 22 mzd ? =4 18=72mm 壓力角 目前，汽車差速器的齒輪大都采用 176。 在此 1z =12， 2z =18， 滿足以上要求。 把 pn =5200r/n , maxaV =140km/h , fr = , ghi =1 代入（ 35）計(jì)算出 0i = 從動(dòng)錐齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)矩 ceT n iiikTkT fedce ?01m a x? （ 36） 式中： ceT — 計(jì)算轉(zhuǎn)矩， Nm； maxeT — 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩； maxeT =158 Nm? n — 計(jì)算驅(qū)動(dòng)橋數(shù)， n =1； fi — 變速器傳動(dòng)比， fi =； 0i — 主減速器傳動(dòng)比， 0i =； ? — 變速器傳動(dòng)效率， ? =； k — 液力變矩器變矩系數(shù)， k =1； dk — 由于猛接離合器而產(chǎn)生的動(dòng)載系數(shù)， dk =1； 1i — 變速器最低擋傳動(dòng)比， 1i =1； 代入式（ 46），有： ceT = Nm 主動(dòng)錐齒輪 計(jì)算 轉(zhuǎn)矩 T = 根據(jù)上式 BR = 4..3320 = 0 (0. 98 0. 99 ) BAR?? （ 37） 所以預(yù)選其節(jié)錐距 0A =43mm 行星齒輪與半軸齒輪齒數(shù) 選擇 為了獲得較大的模數(shù)從而使齒輪有較高的強(qiáng)度，應(yīng)使行星齒輪的齒數(shù)盡量少。差速器的輪廓尺寸也受到主減速器從動(dòng)齒輪軸承支承座及主動(dòng)齒輪導(dǎo)向軸承座的限制。 普通 圓錐齒輪 式 差速器的結(jié)構(gòu) 普通的對(duì)稱式圓錐齒輪差速器由差速器左右殼，兩個(gè)半軸齒輪，四個(gè)行星齒輪，行星齒輪軸，半軸齒輪墊片及行星齒輪墊片等組成 [7]。于是 0 1 2w w w?? ,即差速器不起差速作用，而半軸角速度等于差速器殼 3的角速度。因?yàn)樗峙c主減速器從動(dòng)齒輪 6 固連在一起，固為主動(dòng)件，設(shè)其角速度為 w0；半軸齒輪 1 和 2 為從動(dòng)件，其角速度為 1w 和 2w 。 差速器用來(lái)在兩輸出軸間分配轉(zhuǎn)矩，并保證兩輸出軸有可能以不同的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)。 3 普通圓錐齒輪式差速器設(shè)計(jì) 汽車在行駛過(guò)程中左，右車輪在同一時(shí)間內(nèi)所滾過(guò)的路程往往不等 ， 例如，轉(zhuǎn)彎時(shí)內(nèi)、13 外兩側(cè)車輪行程顯然不同，即外側(cè)車輪滾過(guò)的距離大于內(nèi)側(cè)的車輪；由于路面波形不同也會(huì)造成兩側(cè)車輪滾過(guò)的路程不等；即使在平直路面上行駛，由于輪胎氣壓、輪胎負(fù)荷、胎面磨損程度不同以及制造誤差等因素的影響，也會(huì)引起左、右車輪因滾動(dòng)半徑的不同而使左、右車輪行程不等。由于該差速器在轉(zhuǎn)彎時(shí)是內(nèi)輪單邊傳動(dòng)，會(huì)引起轉(zhuǎn)向沉重，當(dāng)拖帶掛車時(shí)尤為突出。 牙嵌式自由輪差速器 牙嵌式自由輪差速器 (圖 26)是自鎖式差速器的一種。 蝸輪式差速器的半軸轉(zhuǎn)矩比 bk 可高達(dá) 5． 67～ 9． 00，鎖緊系數(shù)是達(dá) 0． 7～ 0． 8。但其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，對(duì) 零件材料、機(jī)械加工、熱處耶、化學(xué)處理等方面均有較高的技術(shù)要求。內(nèi)、外凸輪分別與左、右半軸用花鍵連接。目前，許多使用范圍比較廣的重型貨車上都裝用差速鎖。 3） 強(qiáng)制鎖止式差速器 當(dāng)一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪處于附著系數(shù)較小的路面時(shí)，可通過(guò)液壓或氣動(dòng)操縱，嚙合接合器 (即差速鎖 )將差速器殼與半軸鎖緊在一起，使差速器不起作用，這樣可充分利用地面的附著系數(shù)，使?fàn)繉?duì)于裝有強(qiáng)制鎖止式差速器的 4? 2型汽車，假設(shè)一驅(qū)動(dòng)輪行駛在低附著系數(shù)甲的路面上，另一驅(qū)動(dòng)輪行駛在高附著系數(shù)的路面上，這樣裝有普通錐齒輪差速器的汽車所能發(fā)揮的最大9 牽引力為 22m i n m i n 2 m i nt GGFG? ? ?? ? ? (27) 式中， 2G 為驅(qū)動(dòng)橋上的負(fù)荷。此摩擦力矩 Tr，與差速器所傳遞的轉(zhuǎn)矩丁。兩根行星齒輪軸 5互相垂直，軸的兩端制成 V 形面 4與差速器殼孔上的 V 形面相配，兩個(gè)行星齒輪軸 5 的 V 形面是反向安裝的。 11kbk kb?? ? (25) 普通錐齒輪差速器的鎖緊系數(shù)是 。他又可分為普通錐齒輪式差速器、摩擦片式差速器和強(qiáng)制鎖止式差速器等 1)普通錐齒輪式差速器 由于普通錐齒輪式差速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作平穩(wěn)可靠，所以廣泛應(yīng)用于一般使用條件的汽車驅(qū)動(dòng)橋中。差速鎖在軍用汽車上應(yīng)用較廣。 差速器的分類 差速器結(jié)構(gòu)形式 有多種， 它分為 對(duì)稱錐齒輪式差速器 ， 滑塊凸輪式差速器，渦輪式差速器， 對(duì)稱錐齒輪式差速器 又 可 分為 普通錐齒輪式差速器、 摩擦片式差速器和強(qiáng)制鎖止式差速器。 差速器的這種調(diào)整是自動(dòng)的，這里涉及到 “ 最小能耗 原理 ” ，也就是地球上所有物體都傾向于耗能最小的狀態(tài)。這樣，當(dāng)6 汽車轉(zhuǎn)向行駛時(shí)，由于外側(cè)車輪要比內(nèi)側(cè)車輪移過(guò)的距離大，將使外側(cè)車輪在滾動(dòng)的同時(shí)產(chǎn)生滑拖，而內(nèi)側(cè)車輪在滾動(dòng)的同時(shí)產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)。當(dāng)汽車直 行時(shí)，左、右車輪與行星輪架三者的轉(zhuǎn)速相等處于平衡狀態(tài)，而在汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)三者平衡狀態(tài)被破壞，導(dǎo)致內(nèi)側(cè)輪轉(zhuǎn)速減小，外側(cè)輪轉(zhuǎn)速增加。即產(chǎn)品系列化、零部件通用化、零件設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化的要求。 驅(qū)動(dòng)橋不僅是汽車的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，而且也是汽車的行使機(jī)構(gòu)，還起著支承汽車荷重的作用。具有全浮式半軸的外端支承在位于橋殼內(nèi)的軸承上。這時(shí)，半軸由于其外端支承的不同而承受不同的載荷。簡(jiǎn)單的對(duì)稱式圓錐行星齒輪差速器，由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作平穩(wěn)可靠，在各種汽車上都得到了廣泛的應(yīng)用，微型車驅(qū)動(dòng)橋就是采用的該種差速器。 當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎或在不平路面上行駛時(shí)，左、右車輪在同一時(shí)間內(nèi)所滾過(guò)的行程是不相等的，因此其轉(zhuǎn)速也應(yīng)不同 [2]。 最簡(jiǎn)單常見(jiàn)的是由一對(duì)螺旋錐齒輪或雙曲齒輪組成的單級(jí)減速器。在汽車的總布置設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)汽車的工作條件及發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系、輪胎等的有關(guān)參數(shù)，選擇合適的主減速比來(lái)保證汽車具有良好的動(dòng)力性和 燃料經(jīng)濟(jì)性。首先是因?yàn)榻^大多數(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)在汽車上是縱向安置的，為使其轉(zhuǎn)矩能傳動(dòng)給左、右驅(qū)動(dòng)輪，必須由驅(qū)動(dòng)橋的主減速器改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向，同時(shí)還得由驅(qū)動(dòng)橋的差速器來(lái)解4 決左、右驅(qū)動(dòng)車輪的差速要求及轉(zhuǎn)矩分配問(wèn)題。 有些汽車為了提高其行駛平順性，舒適性而采用 獨(dú)立懸架時(shí)，則采用斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋。 圖 21 汽車后橋示意圖 1主減速前軸承； 2主動(dòng)齒輪； 3主減速器后軸承； 4一差速器； 5行星、半軸齒輪副 6半軸； 7制動(dòng)器及制動(dòng)鼓； 8半軸軸承； 9橋殼； 10 一差速器軸承： 11 一從動(dòng)齒輪 12一主減速器殼： 13一凸緣 驅(qū)動(dòng) 橋的結(jié)構(gòu)型式與驅(qū)動(dòng)車輪的懸架結(jié)構(gòu)型式密切相關(guān)。 本文 研究主要內(nèi)容 (1)分析驅(qū)動(dòng)橋國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，分析驅(qū)動(dòng) 橋的基本原理及運(yùn)行機(jī)理 提煉出驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)； (2)根據(jù)經(jīng)濟(jì)、適用、舒適、安全、可靠的設(shè)計(jì)原則和分析比較，確定 輕型車驅(qū)動(dòng) 橋的 差速器及半軸的結(jié)構(gòu)型式，并且對(duì)其差速器 的主、從齒進(jìn)行詳細(xì)設(shè) 計(jì)和強(qiáng)度校核以滿足強(qiáng)度和降噪要求。汽車零部件結(jié)構(gòu)參數(shù)及陛能參數(shù)等的優(yōu)化選擇與匹配，強(qiáng)度核算與壽命預(yù)測(cè)，產(chǎn)品有關(guān)方而的模擬計(jì)算或仿真分析、設(shè)計(jì)方案的選擇及定型，設(shè)計(jì)圖紙的繪制均可在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中，計(jì)算機(jī)技術(shù)、先進(jìn)軟件及在三維建模的基礎(chǔ)上對(duì)汽車車橋的有限元分析、動(dòng)態(tài)仿真還極為落后。多數(shù)車橋企業(yè)對(duì)引進(jìn)的技術(shù)只 停留在消化階段，尤其對(duì)軟件消化吸收的速度很慢，對(duì)引進(jìn)的硬件設(shè)備只停留在使用上。在中小企業(yè)中，測(cè)繪市場(chǎng)銷路較好的產(chǎn)品是它們的主要開(kāi)發(fā)模式。缺 乏自己的核心技術(shù)，缺乏創(chuàng)新能力，在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中還沒(méi)有任何優(yōu)勢(shì)可言， 因此 ，我國(guó) 汽車及汽車零部件企業(yè)必須加快步伐，自主創(chuàng)新，積極迎接挑戰(zhàn)， 不斷提 升產(chǎn)品技術(shù)含量，努力提高生產(chǎn)管理水平，降低產(chǎn)品制造成本，走出 強(qiáng)企之路 。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù) 進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。 Expounds the basic principle and automotive differential system analysis。 與國(guó)外相比 ，我國(guó)的車用 差速器 開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)不論在技術(shù)上 ，還是在成本控制上都存在不小的差距 ， 尤其是 目前興起的三維軟件設(shè)計(jì)方面， 缺乏獨(dú)立開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新能力， 這樣就造成設(shè)計(jì) 手段落后 ， 新產(chǎn)品上市周期慢， 材料品質(zhì)和工藝 加工 水平 也存在 很多弱點(diǎn)。I 摘 要 汽車驅(qū)動(dòng) 橋是汽車的主要部件之一，其基本的功用是增大由傳動(dòng)軸或直接由變速器傳來(lái)的轉(zhuǎn)矩，再將轉(zhuǎn)矩分配給左右驅(qū)動(dòng)車輪，并使左右驅(qū)動(dòng)車輪具有汽 車行駛運(yùn)動(dòng)所要求的差速功能。 隨著汽車技術(shù)的成熟， 輕型車的不斷普及，人們根據(jù)差速器使用目的的不同 ，設(shè)計(jì)出多種類型差速器 。s automotive differential development design whether in technology, or in the cost control there are large gap, especially at present the rise of 3d software design, lack of independent development and innovation ability, thus causing design means backward, new products listed cycle slow, materials quality and craft processing level also has many weaknesses. This paper conscientiously analyzes the differential drive axle design at home and abroad in the present situation and development trend of automobile driven axle, this basic principle and operation mechanism, carry on the basis of the differential practiced a meet the design should be mastered in smooth and automobile driving through sexual, noise reduction technology application and parts of standardization, parts of generalization, serialization of products, and other key technology。 Finally using CATIA software modeling design of automotive differential, promoted design level, shorten the development cycle, improve the product quality, design pletely reasonable, can achieve the desired goals. Key words： Differential mechanism； Differential gear； Plaary gear； Semiaxis； 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明 III 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。 作者簽名： 日 期： IV 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所 取得的研究成果。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。與之配套的汽車零部件生產(chǎn)企業(yè)更是像 雨后春筍一樣不斷涌現(xiàn)，呈現(xiàn)出欣欣向榮的境 象 ， 但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比規(guī)模小，生產(chǎn)效率低 、技術(shù)都較落后。 2） 開(kāi)發(fā)模式落后 我國(guó)汽車車橋制造企業(yè)的開(kāi)發(fā)模式主要由測(cè)繪、引進(jìn)、自主開(kāi)發(fā)三種組成。 3） 技術(shù)創(chuàng)新能力不夠 我國(guó)汽車零部件企業(yè)長(zhǎng)期沒(méi)有重視技術(shù)創(chuàng)新能力，大中型企業(yè)普遍存在技術(shù)引進(jìn)經(jīng)費(fèi)占技術(shù)開(kāi)發(fā)經(jīng)費(fèi)的比例較高的問(wèn)題。 然而，我國(guó)汽車零部件企業(yè)的 CAD 應(yīng)用大部分只是停留在計(jì)算機(jī)繪圖階段，產(chǎn)品設(shè)計(jì)還局限于幾何尺寸設(shè)計(jì)。 2 我國(guó)汽車零部件的發(fā)展趨勢(shì) 隨著電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，使汽車零部件 設(shè)計(jì)技術(shù)飛躍發(fā)展，設(shè)計(jì)過(guò)程將完全改觀。 我國(guó)在驅(qū)動(dòng)橋