【正文】 ：徑向力Fr= （322azm1rDc+cd(d)????????????17） 軸向力Fa= 0 （318）將各參數(shù)代入式（317）與（318） ，有： Fr=1745N，F(xiàn) a=0N軸承 E：徑向力Fr= （322azm1rDe+?????????19） 軸向力Fa= 0 （320）將各參數(shù)代入式（319）與（320） ，有： Fr=1245N，F(xiàn) a=0N貨車驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第 15 頁(yè) 共 28 頁(yè) 錐齒輪軸承型號(hào)的確定軸承 A計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷 P==39查閱文獻(xiàn)[2]，錐齒輪圓錐滾子軸承 e 值為 ，故 e，由此得arFX=,Y=。 輪齒接觸強(qiáng)度 錐齒輪輪齒的齒面接觸應(yīng)力為： σ j= （36）p3z0smf1vjc2Tk1DbJ式中：σ j—錐齒輪輪齒的齒面接觸應(yīng)力，MPa；D1—主動(dòng)錐齒輪大端分度圓直徑，mm；D1=64mmb—主、從動(dòng)錐齒輪齒面寬較小值；b=47mmkf—齒面品質(zhì)系數(shù)，取 ；cp—綜合彈性系數(shù)，取 232N1/2/mm；ks—尺寸系數(shù)，取 ；Jj—齒面接觸強(qiáng)度的綜合系數(shù)，取 ；Tz—主動(dòng)錐齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)矩；Tz=k0、k m、k v選擇同式（35）將各參數(shù)代入式 （36） ，有： σ j=2722MPa按照文獻(xiàn)[1]，σ j≤[σ j]=2800MPa，輪齒接觸強(qiáng)度滿足要求。因此，這類材料的彎曲強(qiáng)度、表面接觸強(qiáng)度和承受沖擊的能力均較好。 主減速器錐齒輪的材料 驅(qū)動(dòng)橋錐齒輪的工作條件是相當(dāng)惡劣的，與傳動(dòng)系其它齒輪相比，具有載荷大、作用時(shí)間長(zhǎng)、變化多、有沖擊等特點(diǎn)。貨車選用較小的 β 值以保證較大的 ε F，使運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音低。 76176。查閱資料，經(jīng)方案論證，主減速器的傳動(dòng)比為 ，初定主動(dòng)齒輪齒數(shù) z1=6，從動(dòng)齒輪齒數(shù) z2=38。i 的選擇應(yīng)在汽車總體設(shè)計(jì)時(shí)和0傳動(dòng)系的總傳動(dòng)比 i 一起由整車動(dòng)力計(jì)算來(lái)確定。裝載質(zhì)量為 2t 以上的汽車主減速器主動(dòng)齒輪都是采用跨置式支承。其傳動(dòng)比 i0一般小于等于 7。另外，由于輪齒端面重疊的影響，至少有兩對(duì)以上的輪齒同時(shí)捏合，所以它工作平穩(wěn)、能承受較大的負(fù)荷、制造也簡(jiǎn)單。近年來(lái)，有些汽車的主減速器采用準(zhǔn)雙曲面錐齒輪（車輛行業(yè)中簡(jiǎn)稱雙曲面?zhèn)鲃?dòng)）傳動(dòng)。d）在保證足夠的強(qiáng)度、剛度條件下，應(yīng)力求質(zhì)量小，以改善汽車平順性。這對(duì)于汽車的設(shè)計(jì)(如汽車的變型)、制造和維修，都帶來(lái)方便。在多橋驅(qū)動(dòng)的情況下，動(dòng)力經(jīng)分動(dòng)器傳給各驅(qū)動(dòng)橋的方式有兩種。另外，它又總是與獨(dú)立懸掛相匹配，故又稱為獨(dú)立懸掛驅(qū)動(dòng)橋。驅(qū)動(dòng)橋的輪廓尺寸主要取決于主減速器的型式。g)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工工藝性好，制造容易，拆裝，調(diào)整方便。貨車驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第 2 頁(yè) 共 28 頁(yè)2 總體方案論證驅(qū)動(dòng)橋處于動(dòng)力傳動(dòng)系的末端，其基本功能是增大由傳動(dòng)軸或變速器傳來(lái)的轉(zhuǎn)矩,并將動(dòng)力合理地分配給左、右驅(qū)動(dòng)輪，另外還承受作用于路面和車架或車身之間的垂直力力和橫向力。該驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)大大降低了制造成本，同時(shí)驅(qū)動(dòng)橋使用維護(hù)成本也降低了。例如，驅(qū)動(dòng)橋包含主減速器、差速器、驅(qū)動(dòng)車輪的傳動(dòng)裝置（半軸及輪邊減速器） 、橋殼和各種齒輪。故本說(shuō)明書將以“驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)”內(nèi)容對(duì)驅(qū)動(dòng)橋及其主要零部件的結(jié)構(gòu)型式與設(shè)計(jì)計(jì)算作一一介紹。課題所設(shè)計(jì)的貨車最高車速 V≥85km/h,發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定功率（3000r/min）99kW ，最大扭矩（1200～1400r/min）430 Nm。目前我國(guó)正在大力發(fā)展汽車產(chǎn)業(yè),采用后輪驅(qū)動(dòng)汽車的平衡性和操作性都將會(huì)有很大的提高。b)外形尺寸要小，保證有必要的離地間隙。因此，前者又稱為非獨(dú)立懸架驅(qū)動(dòng)橋；后者稱為獨(dú)立懸架驅(qū)動(dòng)橋。在雙級(jí)主減速器中，通常把兩級(jí)減速器齒輪放在一個(gè)主減速器殼體內(nèi)，也可以將第二級(jí)減速齒輪作為輪邊減速器。兩側(cè)的驅(qū)動(dòng)車輪由于采用獨(dú)立懸掛則可以彼此致立地相對(duì)于車架或車廂作上下擺動(dòng)，相應(yīng)地就要求驅(qū)動(dòng)車輪的傳動(dòng)裝置及其外殼或套管作相應(yīng)擺動(dòng)。而對(duì)88 汽車來(lái)說(shuō)，這種非貫通式驅(qū)動(dòng)橋就更不適宜，也難于布置了。對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)縱置的汽車，其主減速器還利用錐齒輪傳動(dòng)以改變動(dòng)力方向。 螺旋錐齒輪傳動(dòng) 貨車驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第 5 頁(yè) 共 28 頁(yè)圖 31 螺旋錐齒輪傳動(dòng)按齒輪副結(jié)構(gòu)型式分，主減速器的齒輪傳動(dòng)主要有螺旋錐齒輪式傳動(dòng)、雙曲面齒輪式傳動(dòng)、圓柱齒輪式傳動(dòng)（又可分為軸線固定式齒輪傳動(dòng)和軸線旋轉(zhuǎn)式齒輪傳動(dòng)即行星齒輪式傳動(dòng)）和蝸桿蝸輪式傳動(dòng)等形式。東風(fēng) EQ1090E 型汽車即采用下偏移準(zhǔn)雙曲面齒輪。按參加減速傳動(dòng)的齒輪副數(shù)目分，有單級(jí)式主減速器和雙級(jí)式主減速器、雙速貨車驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第 6 頁(yè) 共 28 頁(yè)主減速器、雙級(jí)減速配以輪邊減速器等。 主動(dòng)錐齒輪的支承圖 32 主動(dòng)錐齒輪跨置式主動(dòng)錐齒輪的支承形式可分為懸臂式支承和跨置式支承兩種。為了增加支承剛度，兩軸承的圓錐滾子大端應(yīng)向內(nèi)，以減小尺寸 c+d。對(duì)于具有很大功率儲(chǔ)備的轎車、長(zhǎng)途公共汽車尤其是競(jìng)賽車來(lái)說(shuō)，在給定發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率 及其轉(zhuǎn)速 的情況下，所選擇的 i 值應(yīng)能保證這些汽車有盡可能amxPpn0高的最高車速 。h2= 齒根高 hf= 齒頂圓直徑 da=d+2hacosδ 90 376齒根圓直徑 df=d2hfcosδ 60 270貨車驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第 9 頁(yè) 共 28 頁(yè)齒頂角 θ a 2176。21′根錐角 δ f 11176。對(duì)于貨車弧齒錐齒輪，α 一般選用 20176。b）齒輪芯部應(yīng)有適當(dāng)?shù)捻g性以適應(yīng)沖擊載荷，避免在沖擊載荷下齒根折斷。為改善新齒輪的磨合，防止其在余興初期出現(xiàn)早期的磨損、擦傷、膠合或咬死，錐齒輪在熱處理以及精加工后，作厚度為 ～ 的磷化處理或鍍銅、鍍錫處理。a）齒寬中點(diǎn)處的圓周力 F F= (37)m2TD式中：T—作用在從動(dòng)齒輪上的轉(zhuǎn)矩；Dm2—從動(dòng)齒輪齒寬中點(diǎn)處的分度圓直徑，由式（38）確定，即Dm2=D2b2sinγ 2 (38)貨車驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第 12 頁(yè) 共 28 頁(yè)式中：D2—從動(dòng)齒輪大端分度圓直徑；D2=304mmb2—從動(dòng)齒輪齒面寬；b2=47mmγ 2—從動(dòng)齒輪節(jié)錐角；γ 2=76176。驗(yàn)算 7206E 圓錐滾子軸承的壽命Lh = （3εtrf167nP??????23）將各參數(shù)代入式（321）中，有： Lh =4151h5000h所選擇 7206E 圓錐滾子軸承的壽命低于預(yù)期壽命，故選 7207E 軸承,經(jīng)檢驗(yàn)?zāi)軡M足。它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。由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作平穩(wěn)、制造方便、用在公路汽車上也很可靠等優(yōu)點(diǎn)，最廣泛地用在轎車、客車和各種公路用載貨汽車上．有些越野汽車也采用了這種結(jié)構(gòu)，但用到越野汽車上需要采取防滑措施。d） 行星齒輪和半軸齒輪節(jié)錐角 γ γ 2及模數(shù) m行星齒輪和半軸齒輪節(jié)錐角 γ γ 2分別為 γ 1= （42）2zarctn??????γ 2= （43）1rtz將各參數(shù)分別代入式（4—2）與式（4—3） ，有：γ 1=27176。31′ 4176。 差速器齒輪的材料差速器齒輪和主減速器齒輪一樣，基本上都是用滲碳合金鋼制造，目前用于制造差速器錐齒輪的材料為 20CrMnTi、20CrMoTi、22CrMnMo 和 20CrMo 等。在裝有輪邊減速器的驅(qū)動(dòng)橋上，半軸將半軸齒輪與輪邊減速器的主動(dòng)齒輪連接起來(lái)。側(cè)向力引起的彎矩使軸承有歪斜的趨勢(shì)，這將急劇降低軸承的壽命。 半軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算半軸的主要尺寸是它的直徑，設(shè)計(jì)與計(jì)算時(shí)首先應(yīng)合理地確定其計(jì)算載荷。 將數(shù)據(jù)帶入式（57）得： = 8176。半軸的破壞形式多為扭轉(zhuǎn)疲勞破壞，因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上應(yīng)盡量增大各過(guò)渡部分的圓角半徑以減小應(yīng)力集中。由于硬化層本身的強(qiáng)度較高，加之在半軸表面形成大的殘余壓應(yīng)力，以及采用噴丸處理、滾壓半軸突緣根部過(guò)渡圓角等工藝，使半軸的靜強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度大為提高，尤其是疲勞強(qiáng)度提高得十分顯著。 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a）可分式橋殼可分式橋殼的整個(gè)橋殼由一個(gè)垂直接合面分為左右兩部分，每一部分均由一個(gè)鑄件殼體和一個(gè)壓入其外端的半軸套管組成。使主減速器和差速器的拆裝、調(diào)整、維修、保養(yǎng)等都十分方便。本驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理，符合實(shí)際應(yīng)用，具有很好的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，驅(qū)動(dòng)橋總成及零部件的設(shè)計(jì)能盡量滿足零件的標(biāo)準(zhǔn)化、部件的通用化和產(chǎn)品的系列化及汽車變型的要求，修理、保養(yǎng)方便，機(jī)件工藝性好，制造容易。貨車驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第 26 頁(yè) 共 28 頁(yè)以前只是應(yīng)付考試，現(xiàn)在要自己設(shè)計(jì)一個(gè)產(chǎn)品出來(lái)，才感覺(jué)到自己學(xué)的知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。附件清單1 驅(qū)動(dòng)橋裝配圖 A0 2 差速器部件裝配圖 A1 3 半軸 A2 4 半軸套筒 A2 5 主減速器主動(dòng)齒輪 A36 主減速器從動(dòng)齒輪 A37 鎖緊螺母 A48 鎖緊墊圈 A49 調(diào)整螺母 A410 輪轂 A1貨車驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第 27 頁(yè) 共 28 頁(yè)11 差速器行星齒輪 A312 差速器半軸齒輪 A313 差速器十字軸 A3