【正文】 比； 1 2 2, , ,...,T T T Rf f f f— 變變速器處于Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ， ? ，倒檔的發(fā)動機轉矩利用率，考參表 111 表 110 變速器各檔的使用率 gif % . . 本次設計參考的車型的變速器有 7檔，其中最大檔為直接檔，通過對比我們得出，無論是轎車還是貨車，當最高檔為直接檔時，該檔位的使用率最高。 最后代入數字有： 3 3 3311 50% 60% 70%730 % 1% 3% ...100 100 100 100dT??? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ???≈ 齒面寬度中心處的圓周力 P 為 ： 2mTP d? （ ） 對于雙曲面齒輪有 ： 2 2 2121221sincoscosmRmmd d Fzddz?????? （ ） 式中 T — 作用齒輪上的轉矩。取 a=165mm， b=102mm， c=63mm。因此在計算當量動載荷按按雙列軸承選用。而 C、 D兩處軸承所選的軸承的力學性能由于前者。增加驅動橋的載荷。 普通對稱式圓錐行星齒輪差速器結構見圖 22 . . 圖 22 差速器結構 差速器齒輪基本參數選擇 行星齒輪數目的選擇 轎車常用 2個行星齒輪，載貨汽車和越野車多用 4 個行星齒輪，少數汽車采用 3 個行星齒輪。應注意在任何圓錐行星齒輪差速器中，左、右兩半軸齒輪的齒數之和必須能被行星齒輪的數目 n 所整除，否則將不能安裝。 行星齒輪的安裝直徑 ? 及其深度 L 的確定 行星齒輪安裝孔 ? 與行星齒輪軸名義直徑相同，而行星齒輪安裝孔的深度 L就是行星齒輪軸上的支承長度。 第三章 驅動橋車輪的傳動裝置 驅動車輪的傳動裝置位于汽車傳動系的末端，其功用是將轉矩由差速器半軸齒輪傳動傳給驅動車輪。 3/4 浮式半軸 如圖 32， 3/4 浮式半軸的結構特點是半軸外端僅有一個軸承并裝在驅動橋. . 殼半軸套管的端部，直接支承著車輪輪轂，而半軸則以其端部與輪轂相固定。 半軸的型式 普通非斷開式驅動橋的半軸，根據其外端的支承型式見圖 31。 帶入數字有： ? ? 3 30 10 3 8 2 6 1 . 0 5 1 0 4 1 . 8 31 . 1 1 . 1 6 9 4 7 2cT mmnl? ?? ?? ? ?? ? ? 那么 ?? = =,最后取整為 46mm. . . 圖 23 差速器行星齒輪安裝孔直徑 ? 與其深度 L。 4=。 行星齒輪 球半徑 RB的確定 圓錐行星齒輪差速器的尺寸通常決定行星齒輪背面的球面半徑 RB，它就是行星齒輪的安裝尺寸，實際上代表差速器圓錐齒輪的節(jié)錐距，在一定程度上表征了差速器的強度。易使汽車在轉向穩(wěn)定性變差。 在上圖 110（ b）中可以知道 c處的軸承只承受徑向力。由于 1 BAR ? .所以當量載荷 BP R YA??[4]，查表可以知道 Y取 [4].最后有： 7 = 7 918 2 259 12. 29 372 49. 37B r BP R Y A? ? ? ? ? ? 則有： 103r185 100 0 209 .01372 BBB CL P??? ???? ? ??? ?????? 無需往下算就可以知道，初選的軸承完全符合要求。 由于螺旋方向的原因，在 c 處的軸承只承受徑向力。 代入數字有： 02 2 2sin = 48 4 80 sin 74 .5 5 40 6. 89mRd d F m m?? ? ? ? ? 則可以知道 2 22 2 9 5 5= = 1 0 0 0 4 6 9 4 . 1 44 0 6 . 8 9mTPNd ? ?? 對于雙曲面齒輪來說，由于主，從動齒輪的螺旋角不等，因此作用在雙曲面主齒輪齒面寬中心 的圓周力為： 211212coscoszPPz ???? ? （ ） 代入數字有： 02112 012c o s 4 4 c o s 4 5= 4 6 9 4 . 1 4 2 3 7 9 0 . 6 7 Nc o s 7 c o s 2 8 . 7 2zPP z ??? ?? ? ??? 式中的 12,PP— 作用在主，從動齒輪齒面寬度中點的圓周力。不難推出該檔位的傳動比應接近。因此對齒輪材料及熱處理應滿足如下要求： 1）具有高的彎曲疲勞強度和表面接觸疲勞強度，齒面具有高的硬度以保證有高的耐磨性； 2）輪齒芯部應有適當的韌性以適應沖擊載荷，避免在沖擊載荷下齒根折斷； 3）鍛造性能、切削加工性能及熱處理性能良好，熱處理后變形小或變形規(guī)律易控制； 4）選擇齒輪材料的合金元素要適應我國的情況 。 1d — 主動錐齒輪大端分度圓直徑 (mm)； F — 齒面寬，通 常取從動齒輪的； sK — 尺寸系數，它反映了材料性質的不均勻性，與齒輪尺寸及熱處理等因素有關，當 m ≥ 時， sK =(m ／ ) 。從表 182 可知 J ≈： 3 30222 1 0 2 1 0 3 8 2 6 1 . 0 5 1 0 . 8 1 1 1 5 0 9 . 4 61 8 0 4 4 1 1 0 . 2 8 6j s mw vT K K K M P aK F z m J??? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ?計算結果小于 700MPa,所以符合要求，合格。有 。因此本次設計選取 22176。 30′或 16176。 ?越大，則 Fm 也越大，同時嚙合的齒數越多，傳動就越平穩(wěn)，噪聲越低，而且輪齒的強度越高。都應該遵循的原則是；當變速器掛前進擋時，應使主動齒輪的軸向力離開錐頂方向，這樣可使主、從動齒輪有分離趨勢，防止輪齒卡死而損壞。 因此從動齒輪齒寬 F= （ ） 最后得： F= 484=；最后取整： F=80mm。 jT — 計算轉矩取式子 、 中較小者。本次設計取 ? =. r — 車輪的滾動半徑，本次設計取 . Tη — 汽車傳動比，在此取 LB LBiη ， — 分別為由所計算的主減速器從動齒輪到驅動輪之間的傳動效率和減速比。 止推裝置 對從動齒輪外緣背面加以支承，使其在大的負荷下不產生較大的變形。所以選擇跨置式。應注意，對于圓錐滾子軸承來說，由于潤滑油只能從圓錐滾子軸承的小端在離心力的作用下流向大端，因此在殼體上應有通入兩軸承的進油道級使?jié)櫥头祷氐幕赜偷馈? 主減速器主動齒輪的支承型式選擇 主減速器中必須保證主、從動齒輪具有良好的嚙合狀況，才能使它們很好的 工作。 ，則不產生根切的最小齒數可減少，故可選用較少的齒數，有利于增加傳動比。保證齒輪正確嚙合從而提高齒輪壽命都有好處。對嚙合精度很敏感，齒輪副錐頂稍有不吻合便會使工作條件急劇變壞，并伴隨磨損增大和噪聲增大。 主減速器齒輪型式的選擇 現代汽車驅動橋上，主減速器采用得最廣泛的是螺旋錐齒輪和雙曲面齒輪。大多數中型貨車都采用這種型式。 按主減速器主傳動比擋數分，有單速式和雙速式。在雙級式主減速器中，若第二級減速齒輪有兩副，并置于兩車車輪附近，實際上成為獨立的部件，則稱為輪邊主減速器。質量小、尺寸緊湊及制造成本低等特點，因此它廣泛地運 用主減速比 io≤ 的各種中小型汽車上。無論從生產成本與售后維修成本來說首選單級主減速器 [1]。加之齒輪不是在齒的全長上同時嚙合，而是逐漸地由齒的一端連續(xù)而的轉向另一端，使得其工作平穩(wěn)，即使在高速運轉時，噪聲和振動動是很小的。這對增強支承剛度。 ，所以相嚙合輪齒的當量曲率半徑較相應的螺旋錐齒輪為大，其結果使齒面的接觸強度提高。 本次設計的車橋的傳動比為 ，因此選雙曲面齒輪更為合理。支承剛度除了與軸承形式、軸徑大小、支承間距離和懸臂長度有關以外，還與軸承與軸及軸承與座孔之間的配合緊度有關。 本次設計所參考的車型為中型貨車。所以選擇有輻條式結構。貨車取 ~.本次設計取 . ? — 輪胎對地面的附著系數，對于安裝一般輪胎的公路汽車， ? =，越野車，? =， ? =。 表 171 齒數推薦 節(jié)圓直徑的選擇 可根據從動齒輪的計算轉矩（見式 、 并取兩者中較小的一個為計算依據）按經驗公式選出： 232 djd K T?? （ ） 式中 2d — 從動齒輪的節(jié)圓直徑； 2dK — 直徑系數，取 13~16，在此取 14。但是齒面過窄，輪齒表面的 耐磨性會降低。如果主動齒輪處于左側，則情況相反 . 圖 17 偏移方向 （ a） ,(b)主動齒輪左旋，從動齒輪 右旋 — 下偏移 （ c） ,(d)主動齒輪右旋，從動齒輪左旋 — 下偏移 雙曲面齒輪螺旋方向的選擇 無論怎么選擇。 圖 19 螺旋角 選擇 ? 時，應考慮它對齒面重疊系數 Fm 、輪齒強度和軸向力大小的影響。 偏移角 ? ： 按雙曲面齒輪幾何計算用表，則有： 2? = 1? ? == . . 表 177c 齒面重疊系數 齒輪法向壓力角的選擇 ? 格里森制齒輪規(guī)定轎車主減速器螺旋錐齒輪選用 14176。 15′。現代汽車材 質及加工工藝等制造質量的提高，計算所得的 p 值有可能 高出該圖數據達 20%~25%； 表 181 許用單位齒長上的圓周力 [p ] N/mm 代入相應的數字有： m a x12 1 0 0 0 2 7 3 0 9 . 2 1 0 0 0 1 7 4 8 . 9 6 /9 6 8 0egTip N m mdF?? ? ? ?? ? ??? 222 1 0 0 0rGp dF??? ? ?? ?= 2 7 6 4 4 0 0 . 8 5 0 . 5 0 2 1 0 0 0 1 6 8 4 . 7 5 /4 8 4 8 0 N m m? ? ? ???? 表中的載貨汽車圓周力數據都擴大 25%。所以本次計算所采用的 數據為從動齒輪的。 ≈ 。它是傳動系中的薄弱環(huán)節(jié)。同時對于貨車來說最高當前的一檔通常使用率最高。主動齒輪當量轉矩； . . 12,mmdd— 主，從動齒輪齒面寬度中心的分度圓直徑； 2d — 從動齒輪節(jié)圓直徑； F — 從動齒輪的寬度； 12,zz— 主，從動齒輪齒數； 2R? — 從動齒輪的跟錐角； 12,??— 雙曲面主，從動齒輪的螺旋角。 代入數字有： ? ? ? ?? ? ? ?221 1 1 2221 0 .51= 2 3 7 9 0 .6 7 1 0 2 9 4 2 1 .6 6 1 0 2 0 .5 2 5 9 1 2 .2 9 6 4 .7 3 1 5 3 3 4 .2 8165AmR P b R b A daN? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?221 1 1 21 0 .51 2 3 7 9 0 .6 7 6 3 9 4 2 1 .6 6 6 5 0 .5 2 5 9 1 2 .2 9 6 4 .7 3 9 1 8 6 . 62165BmR P c R c A daN? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? 對于 A 軸承壽命進行計算 。初選的軸承型號為 30313 額定動載荷為 185KN[4]。所以符合要求。此外由于產生了滑轉與滑移。本次設計的參考車型為貨車，因此選擇 4 個行星齒輪 [1]。根據初選的數值有： 18 2247。通常取 ?? ， ? ? 32 0 101 .1cTL nl? ? ? ??? ? ? ?30 10 cT nl? ??? （ ） 式中 0T — 差速器傳遞的轉矩； n — 行星齒輪數； l — 如圖 23，為行星齒輪支承面中心點到錐頂的距離， ,l d d??? 是半軸齒輪齒面寬中心處的直徑， 2d? ≈ 2d =144； l? 144=72. ? ?c? — 支承面的許應力，取為 69MP。在一般非斷開式驅動橋上，驅動車輪的傳動裝置就是半軸，這時半軸將差速器半軸 齒輪與輪轂連接起來 [12]。由于一個軸承的支承剛度較差，因此這種半軸除了承受全