【正文】 所以 全浮式半軸廣泛用在貨車上。在裝有輪邊減速器的驅(qū)動橋中，半軸把半軸齒輪和 輪邊減速器的主動齒輪連接起來。因此對于差速器齒輪主要應(yīng)進行彎曲強度校核。 2? =176。 行星齒輪的軸孔長度和孔徑 行星齒輪安裝孔 的直徑 d與行星齒輪的軸 的 直徑相同，而行星齒輪孔的深度 L即為 行星齒輪在 齒輪 軸上的支承長度。 () 上 式中 ： z1和 z2為行星齒輪和半軸齒輪 的 齒數(shù)。m 。 本次設(shè)計為 中 型 的 載 重 貨車，根據(jù)實際情況考慮， 本設(shè)計 選擇對稱式圓錐行星齒輪差速器。為了防止 以上 這些 不利 現(xiàn)象的發(fā)生，汽車左右驅(qū)動輪 之 間都裝有輪間差速器， 用來 保證 驅(qū)動橋兩側(cè)車輪在行程不等時 候能夠 具有不同的旋轉(zhuǎn)角速度， 同時 滿足 汽車行駛運動學的要求；在 大部分的 多橋驅(qū)動汽車上還常裝有軸間差速器， 用來 提高通過性，同時避免在驅(qū)動橋間產(chǎn)生功率循環(huán) 以 及由此引起的載荷 ， 使傳動系零件 容易 損壞， 增大 輪胎磨損及增加燃料消耗等。 在設(shè)計中必須 要考慮 到要使足夠的潤滑油 流進差速器 中，從而 保證其摩擦表面有良好的潤滑，為此在差速器殼上都設(shè)有 很多的 通油口。滲硫后摩擦系數(shù)可顯著降低，故即使?jié)櫥瑮l件較差，也會防止齒輪咬死、膠合和擦傷等現(xiàn)象產(chǎn)生 [1]。根據(jù)這些情況，對驅(qū)動橋齒輪的材料及熱處理應(yīng)有以下要求： (1) 具有高的彎曲疲勞強度和表面接觸疲勞強度，以及較好的齒面耐磨性，故齒表面應(yīng)有高的硬度； (2) 鋼材的 鍛造、切削與熱處理等加工性能良好，熱處理變形小或變形規(guī)律易控制，以提高產(chǎn)品質(zhì)量、縮短制造時間、減小生產(chǎn)成本并降低廢品率； (3) 輪齒芯部應(yīng)有適當?shù)捻g性以適應(yīng)沖擊載荷，避免在沖擊載荷下輪齒根部折斷； (4) 選擇齒輪材料的合金元素要適應(yīng)我國的情況。 其軸向力為 0。 （ 2） 錐齒輪的軸向力和徑向力 圖 主動錐齒輪齒面 的受力圖 如 上 圖 ，主動錐齒輪螺旋方向為左旋，從錐頂看旋轉(zhuǎn)方向為逆時針， 法向力FT 作用在節(jié)錐面上的齒面寬中點 A處 ，在 A點處 螺旋方向的法平面內(nèi)， FT可以分 解成兩個相互垂直的力 FN和 Ff， FN垂直于 OA 并 且位于 ∠OO′A 所在 平面， Ff位于以 OA為切線的節(jié)錐切平面內(nèi)。該法向力 可以 分解為沿齒輪切向方向的圓周力、沿齒輪軸線方向的軸向力及垂直于齒輪軸線的徑向力。m ； gi —— 變速器傳動比： gi =； 1D —— 主動錐齒輪分度圓直徑： 1D =m1z =； 2b —— 從動齒輪齒面寬： 2b =； 上式 計算 得： P= 2? =176。螺旋方向 為 ：主動左旋，從動右旋。對于螺旋錐齒輪， b1一般比 b2 大 10%。 （ 2） 從動齒輪大端分度圓直徑 D2,端面模數(shù) m 對于單級主減速器， D2對驅(qū)動橋殼尺寸有影響， D2大將影響橋殼的離地間隙； D2小則影響跨置式主動齒輪的前支承座的安裝空間和差速器的安裝。 由得出的 i0值確定 本 設(shè)計選用單級主減速器。輔 助支承與從動錐齒輪背面之間 存在的 間隙，應(yīng) 當能夠 保證偏移量達到允許極限時能制止從動錐齒輪繼續(xù) 發(fā)生 變形。 由于 它僅 僅需要 承受徑向力，尺寸 也能夠 根據(jù)布置位置而定，是 不容易 損壞的一個軸承。 圖 3 .4 主減速器錐齒輪的 幾種 支撐形式 a) 主動錐齒輪懸臂式 b) 主動錐齒輪跨置式 c) 從動錐齒輪 懸臂式支承結(jié)構(gòu) (圖 a)的特點是在錐齒輪大端一側(cè)采用較長的軸頸， 在軸頸上 安裝兩個圓錐滾子軸承。 （ 5） 單雙級減速配輪邊減速器 濟南大學畢業(yè)設(shè)計 15 在設(shè)計 重型汽車 、礦山自卸車、越野車和大型公共汽車的驅(qū)動橋時，由于傳動系統(tǒng)的 總傳動 比 大，為了使變速器、分動器、傳動軸等總成所受載荷盡量 的減 小，往往要 將驅(qū)動橋的 減 速比分配得較大。這種布置可便于貫通式驅(qū)動橋的布置。 單級主減速器 的諸多優(yōu)點使之 廣泛應(yīng)用于轎車和輕、中型貨車的驅(qū)動橋中。 （ 3） 圓柱齒輪傳動 (圖 c)結(jié)構(gòu)在發(fā)動機橫置或者 前置前驅(qū)動的乘用車驅(qū)動橋和雙級主 減速器驅(qū)動橋以及輪邊減速器 上 得到了廣泛的應(yīng)用，這里的 齒輪均為斜齒輪。另外，由于 受到 輪齒端面重疊的影響， 任何時候都 至少有兩對以上的輪齒同時嚙合，所以它工作平穩(wěn)、能承受較大的負荷 而且 制造也簡單。由于汽車 需要 行使 各種道路上 ，其驅(qū)動輪上 必須 要 具有一定的驅(qū)動力矩 和轉(zhuǎn)速，在動力向左右驅(qū)動輪分流的差速器之前設(shè)置一個主減速器后，就能夠 使主減速器前面的傳動部件 （ 如變速器、萬向傳動裝置等 ） 所傳遞的扭矩 增大 ，從而可使其尺寸及質(zhì)量減小、操縱省力 [1]。 圖 斷開式驅(qū)動橋 1— 主減速器 2— 半軸 3— 彈性元件 4— 減振器 5— 驅(qū)動車輪 6— 擺臂 7— 擺臂軸 多橋驅(qū)動的布置 眾所周知， 為了提高 汽車的 裝載量和通過性 ,一些重型汽車及所有的 越野汽車 上都是采用多橋驅(qū)動，其中最常 采用的有 44 、 66 、 88 等驅(qū)動型式，而各驅(qū)動橋又采用貫通式 和非貫通式 兩中 布置。但是 雙級主減速器的質(zhì)量和制造成本等 諸多性能指標都比單級主減速器差，因此一般只 用于主減速比大于 6t以上的大型汽車上。這種 非斷開式 驅(qū)動橋和輪轂、制動器及制動鼓的總質(zhì)量， 大 約 能 占一般載貨汽車底盤質(zhì)量的 11%16%。綜上就可以得出，因為設(shè)計中 選擇 的結(jié)構(gòu)型式為具體汽車驅(qū)動橋的結(jié)構(gòu)型式 ， 所以必須從以上所提到的各項要求中，找出所設(shè)計的 汽車的獨特使用性能有直接 重要 影響的主要 幾 點，從而保證所設(shè)計汽車的最重要的使用性能的實現(xiàn)[2]。 綜上， 設(shè)計的產(chǎn)品達到了結(jié)構(gòu)簡單，修理、維修方便 ， 零 件制造工藝性好，制造容易，經(jīng)濟效益好的設(shè)計要求 。所以后輪驅(qū)動不但 會使得乘車更加安全、舒適， 也會使的維修費用降低，從而獲得 可觀的經(jīng)濟效益 本 次 設(shè)計 的 思路可分為以下幾點：首先 要 選擇初始設(shè)計方案，本車屬于中型 載重貨車，因而要采用后橋驅(qū)動，而且 驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)形式要符合中型貨車的結(jié)構(gòu)設(shè)計要求 ；接著選擇各部件結(jié)構(gòu)形式；最后選擇各部件具體 參數(shù)，設(shè)計出各部件主要 尺寸，畫出圖紙。 驅(qū)動橋橋殼 也是 汽車上的主要零部件之一， 其中，非斷開式驅(qū)動橋的橋殼的作用是支撐汽車載重 并將載荷傳給車輪。 濟南大學畢業(yè)設(shè)計 4 汽車行駛時，左右車輪在同一時間內(nèi)所滾過的路程往往不等：在 轉(zhuǎn)彎時 ， 內(nèi) 、 外兩側(cè)車輪行程顯然不同，即外側(cè)車輪滾過的距離大于內(nèi)側(cè)車輪； 在 不平路面上行駛時，由于路面波形不同也會造成兩側(cè)車輪滾過的路程不等；即使在平直路面上行駛，由于輪胎氣壓 、輪胎負荷、胎面磨損程度不同以及制造誤差等因素， 左右車輪 也會 因滾動半徑不同 而使左、右車輪行程不等。 若 雙級式主減速器的 第 二級減速器齒輪有兩副，并分 別 置于兩側(cè)車輪附近， 則稱為輪邊減速器；有兩個檔位主減速器 稱為雙速主減速器。懸架的彈性元件 為 不能傳遞縱向力、橫向力的鋼板彈簧時（如螺旋彈簧、扭桿彈簧、油氣彈簧、空氣彈簧或其他） ，這些 力可以通過 懸架的導向裝置、封閉式傳動軸的套管或特設(shè)的傳力桿來傳遞。為了能在 競爭激烈的車橋產(chǎn)品市場中占有 份額 , 各車橋生產(chǎn)廠家紛紛推出了承載能力強、技術(shù)含量高 的 車橋總成。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 涉密論文按學校規(guī)定處理。汽車驅(qū)動橋既是動力傳遞機構(gòu)，又是 行走機構(gòu)，還起著支撐汽車荷重的作用。因為 使用要求 的不同 ，主減速器的結(jié)構(gòu)也是 不同的。其中傳動比的大小可以影響汽車的動力性和經(jīng)濟性。 半軸 將差速器半軸齒輪的輸出轉(zhuǎn)矩傳到驅(qū)動輪或輪邊 減速器上。 顧名思義，后輪驅(qū)動 汽車 在 加速 的 時 候 ，牽引力將不濟南大學畢業(yè)設(shè)計 5 會由前輪發(fā)出，所以在加速轉(zhuǎn)彎時 ，司機會感到 橫向握持力 變大，操作性能變好。 本 次 所設(shè)計得出的 驅(qū)動橋 是 在 通過 設(shè)計計算得出來的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，繪 制 出二維CAD圖， 力求使它在 制造工藝性，工作穩(wěn)定 可靠 性上盡可能的優(yōu)良，同時結(jié)構(gòu)簡單 。 驅(qū)動橋 一般 由主減速器、差速器、車輪傳動裝置和驅(qū)動橋殼（或梁）等組成。 非斷開式驅(qū)動橋 普通的非斷開式驅(qū)動橋，具有 結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、工作可靠 的諸多優(yōu)點 ， 因而被 廣泛的應(yīng)用在各種載貨汽車及公共汽車上， 同時 現(xiàn)在的大部分 越野 汽車和部分轎車上也采用這種結(jié)構(gòu)。由于一般汽車的輪胎尺寸和驅(qū)動橋下的最小離地間隙已經(jīng)確定，因而就 限制了主減速器從動齒輪直徑的大小。斷開式驅(qū)動橋 的濟南大學畢業(yè)設(shè)計 9 中段，主減速器及差速器總成 懸置在車架橫 梁 或車廂底板上 ，并與傳動軸及一部分驅(qū)動車輪傳動裝置的質(zhì)量 共 同屬于汽車的懸掛質(zhì)量，而兩側(cè) 的驅(qū)動車輪則通過獨立懸架的彈性元件與車架或車廂 彈性聯(lián) 接 。 圖 非斷開式驅(qū)動橋 1— 半軸 2— 圓錐滾子軸承 3— 支承螺栓 4— 主減速器從動錐齒輪 5— 油封 6— 主減速器主動錐齒輪 7— 彈簧座 8— 墊圈 9— 輪轂 10— 調(diào)整螺 母 濟南大學畢業(yè)設(shè)計 11 3 主減速器設(shè)計 主減速器 在 汽車傳動系中 的作用是 減小轉(zhuǎn)速、增大扭矩 。 (5) 力求 達到 結(jié) 構(gòu)簡單，加工工藝性好，制造容易，拆裝、調(diào)整方便 ，便于維護，使用壽命長 。存在偏移距會 使 的主動齒輪螺旋角大于從動齒輪螺旋角，這里 將兩螺旋角之差稱為偏移角。大致 可分為單級減速、雙級減速、雙速減速、單雙級貫通、單雙級減速配以輪邊減速等 。 對于第一級為錐齒輪、第二 級為圓柱齒輪的雙級主減速器， 有、與、又能夠 有縱向水平、斜向和垂向三種布置方案。 雙速主減速器 一般應(yīng)用 在一些單橋驅(qū)動的重型汽車上 。 主減速器主、從動錐齒輪的支承方案 主減速器 為了 能 夠 使 各部件 很好的工作 ，就必 須保證主、從動齒輪具有良好的嚙合狀況。 濟南大學畢業(yè)設(shè)計 16 跨置式支承結(jié)構(gòu) (圖 b)的特點是在錐齒輪的兩端均有軸承支承，這樣 就 可 以大大增加 軸承的 支承剛度， 同時 又 能 使軸承負荷減小， 而且 齒輪嚙合條件改善，因此齒輪 的承載能力 就會 高于懸臂式 齒輪的承載能力 。為了使從動錐齒輪背面的差速器殼體有足夠的位置 用來 設(shè)置加強肋以增強支承穩(wěn)定性， c+d 不 應(yīng) 小于從動錐齒輪大端分度圓直徑的 70%。 對于貨車和具有很大功率儲備的轎車、長途公共汽車來說，在給定發(fā)動機最大功率 pamax及其轉(zhuǎn)速 np的情況下，所選擇的 i0值應(yīng)能保證 汽車有盡可能高的最高車速 vamax。m 計算主動錐齒輪時，應(yīng)將以 上各式分別除以該對齒輪的減速比及傳動效率。另外，齒面過寬也會引起裝配空間的減小。 。 主減速器 圓弧錐齒輪的幾何尺寸計算 表 主減速器圓弧錐齒輪的幾何尺寸計算用表 項 目 計 算 公 式 計 算 結(jié) 果 主動齒輪齒數(shù) Z1 7 從動齒輪齒數(shù) Z2 44 濟南大學畢業(yè)設(shè)計 21 端面模數(shù) m 齒面寬 b 1b = mm 2b = 工作齒高 mhh ag *2? ?gh 全齒高 ? ?mchha **2 ?? h = mm 法向壓力角 ? ? = ?22 03? 軸交角 ? ? =90176。 2f? =176。m ； 0k —— 過載系 數(shù)： 0k =1； sk —— 尺寸系數(shù)： sk =1； fk —— 齒面載荷系數(shù)： fk =1； vk —— 質(zhì)量系數(shù)： vk =1； b—— 齒寬 ： b=min[1b 、 2b ]； J —— 齒面接觸應(yīng)力的綜合系數(shù)： J =； 計算 得 ： J? =＜ [ J? ]=2800Mpa。m ) （ ） 式中： maxeT —— 發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩，在此取 390N而軸承徑向載荷 即為 上述齒輪的徑向力，圓周力及軸向力 三者所引起的軸承徑向支承反力的向量和。 (3) 對于從動齒輪的軸承 C， D的徑向力由計算公式較核，軸承 C， D均采用30216(內(nèi)徑 80，外徑 140)。 對齒面進行噴丸處理有可能提高壽命達 25%。由于圓錐滾子在旋轉(zhuǎn)的時候有 泵 油 的 作用， 就會 使 的 潤滑油經(jīng) 由圓錐滾子的小端 流向向大端。 4 差速器設(shè)計 在 汽車 非直線 行駛時 候 ，左右車輪在同一時間內(nèi)所滾過的路程 基本不會相等 。 假 設(shè)差速器殼體的角 速 度為 W0，兩個半軸的角速度分別為 W1和 W2，則有 以下 ： 1W + 2W =2 0W