【正文】 () 將各參數(shù)代入式（ 44），有： m= 查閱文獻(xiàn) [3]，取模數(shù) m= 5）半軸齒輪與行星齒輪齒形參數(shù) 按照文獻(xiàn) [3]中的設(shè)計計算方法進(jìn)行設(shè)計和計算，結(jié)果見表 41。 27176。 普通錐齒輪式差速器齒輪強(qiáng)度計算 差速器齒輪的尺寸受結(jié)構(gòu)限制，而且承受的載荷較大，它不像主減速器齒輪那樣經(jīng)常處于嚙合傳動狀態(tài)，只有當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎或左、右輪行使不同的路程時，或一側(cè)車輪打滑而滑轉(zhuǎn)時，差速器齒輪才能有嚙合傳動的 相對運(yùn)動。 半軸的型式 普通非斷開式驅(qū)動橋的半軸，根據(jù)其外端的支承型式或受力狀況的不同而分為半浮式、 3/4 浮式和全浮式三種?？捎糜谵I車和輕型載貨汽車，但未得到推廣。 半軸的計算應(yīng)考慮到以下三種可能的載荷工況： 1）縱向力 X2最大時 (X2＝ Z2? )附著系數(shù)尹取 ，沒有側(cè)向力作用； 2）側(cè)向力 Y2 最大時，其最大值發(fā)生于側(cè)滑時，為 Z2 1? 中，側(cè)滑時輪胎與地面?zhèn)认蚋街禂?shù) 1? ，在計算中取 ，沒有縱向力作用； 3）垂向力 Z2 最大時，這發(fā)生在汽車以可能的高速通過不平路面時，其值為(Z2gw)kd， kd是動載荷系數(shù)，這時沒有縱向力和側(cè)向力的作用。 半軸計算時的許用應(yīng)力與所選用的材料、加工方法、熱處理工藝及汽車的使用條件有關(guān)。重型車半軸的桿部較粗，外端突緣也很大，當(dāng)無較大鍛造設(shè)備時可采用兩端均為花鍵聯(lián)接的結(jié)構(gòu)，且取相同花鍵參數(shù)以簡化工藝。由于這些先進(jìn)工藝的采用，不用合金鋼 而采用中碳 (40 號、 45 號 )鋼的半軸也日益增多。 橋殼的結(jié)構(gòu)型式 橋殼的結(jié)構(gòu)型式大致分為可分式 1）可分式橋殼 可分式橋殼的整個橋殼由一個垂直接合面分為左右兩部分，每一部分均由一個鑄件殼體和一個壓入其外端的半軸套管組成。 橋殼的受力分析及強(qiáng)度計算 當(dāng)牽引力或制動力最大時，橋殼鋼板彈簧座處危險端面的彎曲應(yīng)力 ? 和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 32 ? 為： v hvhM Mζ= WW? () TTTη=W () 式中 : vM —— 地面對車輪垂直反力在橋殼板簧座處危險端面引起的垂直平面內(nèi)的彎矩， h x2M =F b? ； b —— 橋殼板簧座到車輪面的距離； hM —— 牽引力或制動力 x2F （一側(cè)車輪上的）在水平平面內(nèi)引起的彎矩，h x2M =F b? ； T —— 牽引或制動時，上述危險斷面所受的轉(zhuǎn)矩， T x2 rT =F r? ； vW 、 Wh —— 分別為橋殼危險斷面垂直平面和水平面彎曲的抗彎截面系數(shù)； TW —— 危險斷面的抗扭截面系數(shù)。另外，在一些小的方面，由于時間問題，做得還不夠仔細(xì)，懇請各位老師同學(xué)給予批評指 正。使我無論在專業(yè)知識還是在人生態(tài)度方面都有了很大的進(jìn)步。對于具體的 細(xì)節(jié)問題，涉及到一些經(jīng) 驗方面的問題，指導(dǎo)老師總是不厭其煩的講解，直到我聽懂為止，我被鮑 老師的這種敬業(yè)精神深深感動。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 33 結(jié) 論 本課題設(shè)計的貨車驅(qū)動橋，采用 非 斷開式驅(qū)動橋， 由于結(jié)構(gòu)簡單、主減速器造價低廉、工作可靠，可以被廣泛用在各種中型載貨 汽車。 2）整體式橋殼 整體式橋殼的特點(diǎn)是將整個橋殼制成一個整體，橋殼猶如一整體的空心粱，其強(qiáng)度及剛度都比較好。 在汽車行駛過程中，橋殼承受繁重的載荷，設(shè)計時必須考慮在 動載荷下橋殼有足夠的強(qiáng)度和剛度。半軸 的熱處理過去都采用調(diào)質(zhì)處理的方法，調(diào)質(zhì)后要求桿部硬度為 HB388— 444(突緣部分可降至 HB248)。 當(dāng)傳遞最大轉(zhuǎn)矩時，半軸花鍵的剪切應(yīng)力不應(yīng)超過 ；擠壓應(yīng)力不應(yīng)該超過 196MPa，半軸單位長度的最大轉(zhuǎn)角不應(yīng)大于 8176。 根據(jù)上式帶入 T＝ 12215 Nm，得： ≤ d≤ ?。?d=33mm 給定一個安全系數(shù) k= d=k d = 33 =50mm 全浮式半軸支承轉(zhuǎn)矩，其計算轉(zhuǎn)矩為： 22L r R rT X r X r? ? ? ? () 三種半軸的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力由下式計算： 3316 10Td? ? ???? () 式中 ： ? —— 半軸的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力， MPa； T— 一半軸的計算轉(zhuǎn)矩， T=12215Nm； d—— 半軸桿部直徑， d=50mm。但在實際工作中由于加工和裝配精度的影響及橋殼與軸承支承剛度的不足等原因，仍可能使全浮式半軸在實際使用條件下承受一定的彎矩，彎曲應(yīng)力約為 5～ 70MPa。用于 質(zhì)量較小、使用條件較好、承載負(fù)荷也不大的轎車和輕型載貨汽車。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 26 第 5章 半軸設(shè)計 驅(qū)動車輪的傳動裝置位于汽車傳動系的末端，其功用是將轉(zhuǎn)矩由差速器半軸齒輪傳給驅(qū)動車輪。 29′ 22176。 19′ 2176。大多數(shù)汽車的半軸齒輪與行星齒輪的齒數(shù)比 21zz 在 ～ 的范圍內(nèi)，且半軸齒輪齒數(shù)和必須能被行星齒輪齒數(shù)整除。 查閱文獻(xiàn) [5]經(jīng)方案論證，差速器結(jié)構(gòu)形式選擇對稱式圓錐行星齒輪差速器。差速器按其結(jié)構(gòu)特征可分為齒輪式、凸輪式、蝸輪式和牙嵌自由輪式等多種形式。 P=fp（ XFr+YFa） () 將各參數(shù)代入式（ 321）中，有： P=7533N 軸承應(yīng)有的基本額定動負(fù)荷 C′ r 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 20 C′ r= 10 h36t 60nLPf 10 () 式中： ft— 溫度系數(shù)，查文獻(xiàn) [4]，得 ft=1； ε — 滾子軸承的壽命系數(shù)，查文獻(xiàn) [4]，得ε =10/3； n— 軸承轉(zhuǎn)速， r/min； L′ h— 軸承的預(yù)期壽命， 5000h； 將各參數(shù)代入式（ 322）中，有； C′ r=24061N 初選軸承型號 查文獻(xiàn) [3]，初步選擇 Cr =24330N C′ r的圓錐滾子軸承 7206E。該法向力可分解為沿齒輪切線方向的圓周 力、沿齒輪軸線方向的軸向力以及垂直于齒輪軸線的徑向力。其主要缺點(diǎn)是熱處理費(fèi)用較高 ，表面硬化層以下的基底較軟，在承受很大壓力時可能產(chǎn)生塑性變形，如果滲碳層與芯部的含碳量相差過多，便會引起表面硬化層的剝落。主減速器錐齒輪的材料應(yīng)滿足如下的要求： 具有高的彎曲疲勞強(qiáng)度和表面接觸疲勞強(qiáng)度，齒面高的硬度以保證有高的耐磨性。 4）法向壓力角α 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 13 法向壓力角大一些可以增加輪齒強(qiáng)度，減少齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)，也可以使齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音低。 41′ 78176。 從動錐齒輪分度圓直徑 dm2=14 310190 = 取 dm2=304mm 齒輪端面模數(shù) 22/ 30 4 / 38 8m d z? ? ? 表 31主、從動錐齒輪參數(shù) 參 數(shù) 符 號 主動錐齒輪 從動錐齒輪 分度圓直徑 d=mz 64 304 齒頂高 ha=。通過優(yōu)化設(shè)計，對發(fā)動機(jī)與傳動系參數(shù)作最佳匹配的方法來選擇 i0 值，可使汽車獲得最佳的動力性和燃料經(jīng)濟(jì)性。 圖 33 從動錐齒輪支撐形式 從動錐齒輪的支承 從動錐齒輪采用圓錐滾子軸承支承（如圖 33 示）。齒輪的正確嚙合，除了與齒輪的加工質(zhì)量裝配調(diào)整及軸承主減速器殼體的剛度有關(guān)以外，還與齒輪的支承剛度密切相關(guān)。為保證齒輪副的正確嚙合，必須將支承軸承預(yù)緊，提高支承剛度，增大殼體剛度。準(zhǔn)雙曲面錐齒輪傳動與圓錐齒輪相比，準(zhǔn)雙曲面齒輪傳動不僅工作平穩(wěn)性更好，彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度更高，同時還可使主動齒輪的軸線相對于從動齒輪軸線偏移。 e）結(jié)構(gòu)簡單，加工工藝性好，制造容易，拆裝、調(diào)整方便。如主減速器的型式（單級主減速器）、減速器殼的材料（高強(qiáng)度的球墨鑄鐵代替普通的可鍛造鑄鐵來鑄造減速器殼）以及橋殼的形式（采用鋼板沖壓 — 焊接的整體式橋殼及鋼管擴(kuò)制的整體式橋殼）。其優(yōu)點(diǎn)是，不僅減少了傳動軸的數(shù)量，而且提高了各驅(qū)動橋零件的相互通用性，并且簡化了結(jié)構(gòu)、減小了體積和質(zhì)量。 多橋驅(qū)動的布置 為了提高裝載量和通過性，有些重型汽車及全部中型以上的越野汽車都是采用多橋驅(qū)動，常采用的有 4 6 8 8 等驅(qū)動型式。斷開式驅(qū)動橋的橋殼是分段的，并且彼此之間可以做相對運(yùn)動，所以這種橋稱為斷開式的。這時整個驅(qū)動橋、驅(qū)動車輪及部分傳動軸均屬于簧下質(zhì)量，汽車簧下質(zhì)量較大，這是它的一個缺點(diǎn)。 f)與懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)運(yùn)動協(xié)調(diào)，對于轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋，還應(yīng)與轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)運(yùn)動協(xié)調(diào)。在國家積極投入和支持發(fā)展汽車產(chǎn)業(yè)的同時，能研制出適合中國國 情，包括道路條件和經(jīng)濟(jì)條件的車輛，將大大推動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和社會經(jīng)濟(jì)的提高。 ，調(diào)整汽車在產(chǎn)品系列中的檔次，以便改善其市場競爭地位并獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。 設(shè)計 的 總體思路： 非斷開式驅(qū)動橋的橋殼，相當(dāng)于受力復(fù)雜的空心梁，它要求有足夠的強(qiáng)度和剛度，同時還要盡量地減輕其重量。 ： 在主要參數(shù) 確定 的情況下， 設(shè)計選用驅(qū)動橋的各個部件，選出 最佳的方案。 本 課題 主要對其主減速器、差速器、半軸以及橋殼等的設(shè)計， 設(shè)計出小型低速載貨汽車后 驅(qū)動橋 ，協(xié)調(diào)設(shè)計車輛的全局。黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 1 首先是因為絕大多數(shù)的發(fā)動機(jī)在汽車上的安置是縱向的，為了使其轉(zhuǎn)矩能夠傳遞給左、右驅(qū)動車輪，必須由驅(qū)動橋的主減速器來改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向，同時還得由驅(qū) 動橋的差速器來解決左、右驅(qū)動車輪間的轉(zhuǎn)矩分配問題和差速要求。 預(yù)期的成果 設(shè)計出小型低速載貨汽車的驅(qū)動橋 ，包括主減速器、差速器、驅(qū)動車輪的傳動裝置及橋殼等部件，配合其他同組同學(xué)，協(xié)調(diào)設(shè)計車輛的全局。所以設(shè)計新型的驅(qū)動橋成為新的課題。 c)齒輪及其它傳動件工作平穩(wěn)，噪聲 小。獨(dú)立 懸架驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)叫復(fù)雜，但可以大大提高汽車在不平路面上的行駛平順性。對于輪邊減速器：越野汽車為了提高離地間隙，可以將一對圓柱齒輪構(gòu)成的輪邊減速器的主動齒輪置于其從動齒輪的垂直上方；公共汽車為了降低汽車的質(zhì)心高度和車廂地板高度，以提高穩(wěn)定性和乘客上下車的方便，可將輪邊減速器的主動齒輪置于其從動齒輪的垂直下方；有些雙層公共 汽車為了進(jìn)一步降低車廂地板高度，在采用圓柱齒輪輪邊減速器的同時，將主減速器及差速器總成也移到一個驅(qū)動車輪的旁邊。 汽車懸掛總成的類型及其彈性元件與減振裝置的工作特性是決定汽車行駛平順性的主要因素，而汽車簧下部分質(zhì)量的大小，對其平順性也有顯著的影響。 為了解決上述問題，現(xiàn)代多橋驅(qū)動汽車都是采用貫通式驅(qū)動橋的布置型式。因為它結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、工作可靠，廣泛黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 6 應(yīng)用于各種載貨汽車。 b）外型尺寸要小，保證有必要的離地間隙；齒輪其它傳動件工作平穩(wěn)，噪音小。因為螺旋錐齒輪不發(fā)生根切（齒輪加工中產(chǎn)生輪齒根部切薄現(xiàn)象，致使齒輪強(qiáng)度大大降低）的最小齒數(shù)比直齒輪的最小齒數(shù)少，使得螺旋錐齒輪在同樣的傳動比下主減速器結(jié)構(gòu)較緊湊。 查閱文獻(xiàn) [1]、 [2]，經(jīng)方案論證，主減速器的齒輪選用螺旋錐齒輪傳動形式（如圖 31 示）。單級主減速器由一對圓錐齒輪組成，具有結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量小、成本低、使用簡單等優(yōu)點(diǎn)。齒輪承載能力較懸臂式可提高 10%左右。 主減