【正文】 全浮式半軸桿部直徑可按下式初選 mmMKd 2 2 1 33 ???? ? 式中， d 為半軸桿部直徑； ?M 為半軸的計(jì)算轉(zhuǎn)矩， NmM ?? ； K 為直徑系數(shù)，取 K=。重型車(chē)半軸的桿部較粗，外端突緣也很大，當(dāng)無(wú)較大鍛造設(shè)備時(shí)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(jiǎn)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(hào)、 45號(hào) )鋼的半軸也日益增多。 驅(qū)動(dòng)橋殼結(jié)構(gòu)方案分析 驅(qū)動(dòng)橋殼大致可分為可分式、整體式與組合式三種。然而要求有 較高的加工精度，故常用于乘用車(chē)與質(zhì)量較小的商用車(chē)上?？慑戣T鐵橋殼取較小值。該套筒的軸向載荷與軸向變形之間或軸承與軸肩之間，具有如圖下所示的特性。主減速器錐齒輪正確的嚙合印跡與軸承之間的調(diào)整墊片，再軸向移動(dòng)主動(dòng)錐齒輪，將從動(dòng)錐齒輪軸承外側(cè)兩調(diào)整螺母旋進(jìn)旋出相同的角 度，或?qū)⒅鳒p速器殼一側(cè)的墊片的一部取出放到另一側(cè)，以便移動(dòng)從動(dòng)錐齒輪，實(shí)現(xiàn)對(duì)錐齒輪的嚙合調(diào)整。 結(jié) 束 語(yǔ) 設(shè)計(jì) IVECO驅(qū)動(dòng)橋時(shí)，我在研究了傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)方法之后，仔細(xì)學(xué)習(xí)了現(xiàn)代的設(shè)計(jì)方法，最后通過(guò)一個(gè)學(xué)期的努力，基本上完成了我設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)橋；在起初做好準(zhǔn)備工作并制定好總體的設(shè)計(jì)方案后，就開(kāi)始一個(gè)一個(gè)按方案設(shè)計(jì)的做，從主減速器的設(shè)計(jì)，到差速器的設(shè)計(jì)，再到傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)，最后到設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)橋殼，可以說(shuō)遇到了很多的困難，以前學(xué)過(guò)的知識(shí)有很多都忘記，所以要重新 把課本拿起，還有不會(huì)的就問(wèn)同學(xué)或老師，他們都給了我很大的幫助，讓我能順利的做好我的畢業(yè)設(shè)計(jì)。 差速器殼上應(yīng)開(kāi)孔使?jié)櫥湍苓M(jìn)入，以保證差速齒輪與滑動(dòng)表面的潤(rùn)滑。一個(gè)新的波形套筒拆裝 3~4次就會(huì)因塑形太小而作廢。對(duì)于客車(chē)，主動(dòng)錐齒輪圓錐滾子軸承的摩擦力矩一般為 1~3N 圖 橋殼受力分析圖 1）當(dāng)牽引力或制動(dòng)力最大時(shí)，橋殼鋼板彈簧座處的危險(xiǎn)端面的彎曲應(yīng)力 ? 與扭轉(zhuǎn)切 應(yīng)力 ? 分別為 ???????????????? ??TThhVVWTWMWM?? 式中， VM 為地面對(duì)車(chē)輪的垂直反力在危險(xiǎn)斷面處引起的垂直面的彎矩， 2/239。鑄造式橋殼的強(qiáng)度與剛度較大，但質(zhì)量大，加工面多，制造工藝復(fù)雜，主要用于總質(zhì)量較大的客車(chē)上。 在汽車(chē)行駛過(guò)程中，橋殼承受繁重的載荷，設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮在動(dòng)載荷下橋殼有足夠的強(qiáng)度與剛度。半軸的熱處理過(guò)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)。2?m ； ? 為附著系數(shù)，計(jì)算時(shí)取 ?? 。 三種形式的半軸結(jié)構(gòu)圖如下 在此選用全浮式半軸結(jié)構(gòu)。半浮式半軸除傳遞轉(zhuǎn)矩外，其外端還承受由路面對(duì)車(chē)輪的反作用力所引起的全部力與力矩。因此，對(duì)于差速器齒輪主要進(jìn)行彎曲強(qiáng)度校核。 31′ 4176。239。半軸齒輪齒數(shù) 2z 在 14~25之間選用。 這樣的分配比例對(duì)于在良好路面上行駛的汽車(chē)來(lái)說(shuō)是合適的。當(dāng)一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪滑轉(zhuǎn)時(shí)，可利用差速鎖使差速器不起差速作用。為此在驅(qū)動(dòng)橋的左右車(chē)輪間都裝有輪間差速器。22 ????? ??????? ?? 輪齒彎曲強(qiáng)度 齒根彎曲應(yīng)力為 30 102 ??wsvmscw bD Jmk kkkT? 此式求得是錐齒輪輪齒的 w? 是錐齒輪輪齒的齒根彎曲應(yīng)力（ MPa）； c T 為所計(jì)算的齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩（ N太大了就會(huì) 讓齒頂變尖， 降低端面的重合度。1? 之間相差不得 超過(guò) 5176。β值越大，則 F? 也越大， 齒數(shù)就更多的嚙合，使得動(dòng)力傳動(dòng)的更順，能很有效的降低噪音，更是增強(qiáng)了輪齒的強(qiáng)度，一般 F? ? ，在 ～２ .0時(shí)效果最好。 根據(jù)《機(jī)械制圖與計(jì)算機(jī)繪圖》表 79 得，取 9?sm ，重新計(jì)算從動(dòng)齒輪大端分度圓直徑為 mmzmD s 3 6 941922 ????? ， mmzmD s 546911 ????? 。 ④主動(dòng)錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 ： Gcz iTT ?0? 式中， zT 為主動(dòng)錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 （單位為 N ②按驅(qū)動(dòng)輪打滑確定從動(dòng)錐齒輪的轉(zhuǎn)矩 csT Nmi rmGT mm rcs ,22 ?? ????? ? ? 根據(jù)《汽車(chē)設(shè)計(jì)》表 41所示： G2為驅(qū)動(dòng)橋在汽車(chē)滿(mǎn)載的情況下的靜載荷； G2=9310 74% =67585 N； 39。 d）若想得到合適的離地間隙，在 0i 比較大時(shí)， 1z 就要取小一點(diǎn)的。 從動(dòng)錐齒輪的主減速器里包含有很大的徑響尺寸和主傳動(dòng)比， . 在從動(dòng)錐齒輪的外側(cè)邊 緣后面設(shè)立輔助的支撐，這樣就能讓因?yàn)槭茌S向力影響而發(fā)生偏向和移動(dòng)的從動(dòng)錐齒輪受到限制。如下圖 b）。單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋的優(yōu)勢(shì)：作為驅(qū)動(dòng)橋中構(gòu)造最簡(jiǎn)易的驅(qū)動(dòng)車(chē)橋，是一種制造工藝簡(jiǎn)單 . 成本低的基本型驅(qū)動(dòng)橋，在輕型客車(chē)市場(chǎng) 上擁有很高的地位。 主減速器的結(jié)構(gòu)形式 多數(shù)情況下依據(jù)所選擇的齒輪樣式、主動(dòng)和從動(dòng)齒輪的支持形式和裝載方法，還有降低速度方法的不同而使主減速器的構(gòu)成形式變得不同。 設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)橋的主減速器、差速器要做到以下幾項(xiàng)： 1，使汽車(chē)具有最好的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性是選擇主減速比的前提。由于采用了獨(dú)立懸架，車(chē)身兩側(cè)的驅(qū)動(dòng)輪就能在相對(duì)于車(chē)身或車(chē)廂上相互作用下上下擺動(dòng)，于是驅(qū)動(dòng)輪的傳動(dòng)系統(tǒng)及外部構(gòu)件就需要做相互擺動(dòng)。所以前者又稱(chēng)為獨(dú)立懸架驅(qū)動(dòng)橋，后者又稱(chēng)為非獨(dú)立懸架驅(qū)動(dòng)橋。 2，較小的外形尺寸，確保安全合適的離地間隙。 驅(qū)動(dòng)橋的設(shè)計(jì)，由驅(qū)動(dòng)橋組成結(jié)構(gòu) 、結(jié)構(gòu)功用 、各結(jié)構(gòu)的工作特點(diǎn)及設(shè)計(jì)要求講起，全面的分析了驅(qū)動(dòng)橋總成的結(jié)構(gòu)型式與布置方法；也全面的介紹了驅(qū)動(dòng)橋車(chē)輪的傳動(dòng)裝置與橋殼的各種結(jié)構(gòu)型式與設(shè)計(jì)計(jì)算 方法。 當(dāng)采用大功率發(fā)動(dòng)機(jī)輸出較大轉(zhuǎn)矩以滿(mǎn)足目前各 種客車(chē)、載重汽車(chē)與貨車(chē)的快速、不同載重的高效率、高效益的需要時(shí) ，就必須要匹配一個(gè)安全可靠和高性能的驅(qū)動(dòng)橋。應(yīng)該采用能用幾種典型零部件，以不同的方案組合的設(shè)計(jì)方法與生產(chǎn)方式來(lái)達(dá)到驅(qū) 動(dòng)橋產(chǎn)品的系列化的目的，力求做到將某一類(lèi)型的驅(qū)動(dòng)橋以更多的零件，用到不同的性能、不同的噸位、不同的用途，且由單橋驅(qū)動(dòng)到多橋驅(qū)動(dòng)的諸多變形的汽車(chē)上。 m/2020 r/min 變速器傳動(dòng)比 倒擋 輪胎型號(hào) 185/75R16 輪胎型號(hào) 185/75R16 離地間隙 280 mm 第一章 驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系的末端就是汽車(chē)驅(qū)動(dòng)橋的所在位置，它能將動(dòng)力合理的分配給左、 右驅(qū)動(dòng)輪，增大從傳動(dòng)軸或變速器傳來(lái)的轉(zhuǎn)矩，路面與車(chē)架車(chē)身之間會(huì)產(chǎn)生垂直力和橫向力，這兩個(gè)力由驅(qū)動(dòng)橋承受。 7，簡(jiǎn)易的構(gòu)造，方便拆裝，制造簡(jiǎn)單容易，整體整合不麻煩。這是它的一個(gè)缺點(diǎn)。 第二章 主減速器設(shè)計(jì) 主減速器是汽車(chē)傳動(dòng)裝置的主要部件，它的作用是降慢轉(zhuǎn)速、增大轉(zhuǎn)矩；它的轉(zhuǎn)動(dòng)靠齒數(shù)多的錐齒輪被齒數(shù)多的帶動(dòng)進(jìn)行。 4，為提高汽車(chē)行駛的平順性，所以在確保強(qiáng)度和剛度都足夠的情況下，要盡量減小質(zhì)量，尤其要盡量減小簧下質(zhì)量。不同類(lèi)的車(chē)、不同的使用要求、合理的離地間隙對(duì)安置驅(qū)動(dòng)橋的要求、驅(qū)動(dòng)橋的驅(qū)動(dòng)橋數(shù)和各橋的安裝方式，最后還有主減速器的主傳動(dòng)比0i，這些是選擇減速器時(shí)必須要考慮的因素。通常應(yīng)用于負(fù)荷較小的小客車(chē)與輕型客車(chē)汽車(chē)；跨置式支承支承剛度大，傳遞轉(zhuǎn)矩較大，結(jié)構(gòu)較為緊湊，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工成本高。減小 c+d的長(zhǎng)度，需要兩軸承的圓錐滾子方向向里，這樣就可以增加支撐的剛度。 ②確定最終主減速器傳動(dòng)比 主減速器比的最終值與主、從動(dòng)錐齒輪的齒數(shù)有關(guān)；挑選主、從動(dòng)錐齒輪齒數(shù)時(shí)要注意以下條件： a） 1z 與 2z 之間若存在公約數(shù)，就會(huì)影響齒輪的均衡磨合。 確定主減速器的載荷，用齒輪計(jì)算 ①通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩與最低擋傳動(dòng)比帶入公式算出從動(dòng)錐齒輪的轉(zhuǎn)矩 ceT Nmn ikiTkT edce 203531 a x ???????? ? 根據(jù)《汽車(chē)設(shè)計(jì)》表 41所示： Temax為發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩； Temax=430 N日常行駛忽略坡度阻力與加速阻力， 0?? ji FF ，滾動(dòng)阻力 GfFf ? ，其中客車(chē)的阻力系數(shù) f 為 ~，取 f=，即 NF f 1 3 7 00 1 3 1 0 ???? ；空氣阻力 aDw uACF ?；客車(chē)空氣阻力系數(shù) DC 為 ～ ，取 ?DC ， 迎風(fēng)面積 mA ??? ，日常平均行駛車(chē)速 hkmua /50? ，即 NFw 2 ???? 。 m）， ? ? NmTTT cscec 2 0 3 5 3,m in ?? 。 ⑤螺旋角β 齒輪不同位置的螺旋角是不同的，齒輪輪齒大端的螺旋角是最大的，小端的最小。 “格里森”制推薦用下式預(yù)選雙曲面小齒輪的名義螺旋角（176。 ⑥螺旋方向 選用原則：當(dāng)掛了前進(jìn)檔時(shí)，為了防止車(chē)輪被卡死，齒輪的軸向力會(huì)遠(yuǎn)離錐頂?shù)姆较颍棺膭?dòng)輪產(chǎn)生分離的勢(shì)頭。在挑選完主減速器錐齒輪的重要數(shù)據(jù)之后，可以以所挑選的齒形為依據(jù)來(lái)算出錐齒輪的幾何尺寸； 在此之后我們可以依靠已經(jīng)肯定的計(jì)算數(shù)據(jù)校核強(qiáng)度，用以確保錐齒輪有充足的使用壽命和耐用的強(qiáng)度。 m ）， 對(duì) 于 從 動(dòng) 齒 輪 ：? ? NmTTTT cscecz 2 0 3 5 3,m in ??? 與 NmTcf 1170? ，對(duì)于主動(dòng)齒輪 NmTz 3506? 與NmTz 202? ； 0K 為過(guò)載系數(shù)； sK 為尺寸系數(shù)，它考慮了齒輪尺寸對(duì)淬透性的影響，通常取 ； fk 為齒面品質(zhì)系數(shù)，對(duì)于制造精確的齒輪，取 ； pc 為綜合彈性系數(shù)，取 mmN /2/1 ； J 為齒面接觸強(qiáng)度綜合系數(shù)，取 ?JJ 由于接觸應(yīng)力主從動(dòng)齒輪相等，所以以下只計(jì)算從動(dòng)輪的 按發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩計(jì)算載荷計(jì)算 ajj MPM P a 2800][ 32369 3 ????? ??????? ?? 按日常行駛轉(zhuǎn)矩計(jì)算 ajj MPM P a 1750][ 3 ????? ??????? ?? 第三章 差速器設(shè)計(jì) 汽車(chē)在形式的過(guò)程中，左右車(chē)輪在同一時(shí)間內(nèi)所滾過(guò)的路程往往是不相等的。 圖 31 差速器差速原理 普通齒輪式差速器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為齒輪式。例如加進(jìn)摩擦元件以增大其內(nèi)摩擦，提高其鎖緊系數(shù)；或加裝可操縱的、能強(qiáng)制鎖住差速器的裝置 —— 差速鎖等。 行星齒輪球面半徑 行星齒輪的球面半徑 bR 反映了差速器錐齒輪節(jié)錐矩的大小與承載能力，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)確定 mmTKR dbb ~ 0 3 5 3)~( 33 ???? 式中， bK 為行星齒輪球面半徑系數(shù)， ~?bK ，； dT 為差速器計(jì)算轉(zhuǎn)矩（ N 齒全高 齒工作高度 mmmh g ???? 齒徑向間隙 mmmC ?????? 齒全高 mmmChh g 1 4 5 8 ????? 齒頂高 1992年“格里森”標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用齒頂高系數(shù) aK 計(jì)算齒頂高。 行星齒輪在軸上的支承長(zhǎng)度 L為 mmdL ?? ，取 32mm 參 數(shù) 符 號(hào) 半軸齒輪 行星齒輪 分度圓直徑 d 141 96 齒頂高 ha 齒根高 hf 齒頂圓直徑 da 144 103 齒根圓直徑 df 133 84 齒頂角 θ a 4176。 31′ 根錐角 δ f 60176。對(duì)于非斷開(kāi)式的驅(qū)動(dòng)橋，車(chē)輪傳動(dòng)裝置主要零件試半軸；對(duì)于斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋與轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋，車(chē)輪傳動(dòng)裝置為萬(wàn)向節(jié)。理論上來(lái)說(shuō)，半軸只承受轉(zhuǎn)矩，作用于驅(qū)動(dòng)橋上的其他反力與彎矩全由橋殼來(lái)承受。 強(qiáng)度校核 全浮式半軸的計(jì)算載荷可按車(chē)輪附著力矩 ?M 計(jì)算，即 NmrGmMr 1 6 5 1 7 5 8 239。在現(xiàn)代汽車(chē)半軸上，漸開(kāi)線(xiàn)花鍵用得較廣，但也有采用矩形或梯形花鍵的。 第五章 驅(qū)動(dòng)橋殼設(shè)計(jì) 驅(qū)動(dòng)橋殼的主要功用是支撐汽車(chē)質(zhì)量，并承受有車(chē)輪傳來(lái)的路面反力