【正文】 整個(gè)驅(qū)動(dòng)橋從汽車上拆卸下來，目前已很少采用。這種處理方法能保證半軸表面有適當(dāng)?shù)挠不瘜?。?duì)于非斷開式車橋，車輪傳動(dòng)裝置的主要零件是半軸。+176。30′的壓力角，在某些中型與中型以下貨車上采用20176。而快慢半軸的轉(zhuǎn)矩之比/，定義為轉(zhuǎn)矩比，以表示， =/= 1+/1～，轉(zhuǎn)矩比為1～。本設(shè)計(jì)中采用的是普通錐齒輪式差速器中的對(duì)稱式錐齒輪差速器，由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作平穩(wěn)可靠，所以被廣泛采用。汽車主減速器雙曲面齒輪與差速器的直齒錐齒輪，基本上都用滲碳合金鋼制造，其鋼號(hào)主要有：20CrMnTi、22CrMnMo、20MnVB、20CrNiMo、20Mn2TiB等。小齒輪面錐角（118）cos（119）tg（120）((102)*(111)+(95))/(103)（121）G=((5)*(113)(120))/(114)小齒輪面錐頂點(diǎn)到大齒輪軸線的距離。（40）cosε（41）tg=[(15)+(31)(40)]/(38)（42）176。+31176?！?0176。另外，齒面寬過大也會(huì)引起裝配空間的減小。T=380T=52001. 選擇主、從動(dòng)齒輪齒數(shù)時(shí)應(yīng)考慮以下因素：（1）首先應(yīng)根據(jù)的大小選擇主減速器主、從動(dòng)齒輪的齒數(shù)、。它包括齒面嚙合印跡和齒側(cè)間隙的調(diào)整。為了盡可能的地增加支承剛度。因而切削刃壽命較長(zhǎng)。主動(dòng)齒輪軸線相對(duì)從動(dòng)齒輪軸線在空間偏移一定距離，這個(gè)距離稱為偏移距。2） 外廓尺寸小,保證汽車具有足夠的離地間隙，以滿足通過性要求。在本次設(shè)計(jì)中完成了對(duì)主減速器、差速器、半軸、橋殼及軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核并通過以上計(jì)算滿足了驅(qū)動(dòng)橋的各項(xiàng)功能。 its axle for the whole floating Support. In the pletion of the design of the main reducer, differential and axle, bearings and the bridge shell calculation and design verification. Through the above calculation and the drive to meet the various functions of the bridge. In addition the design of a more advanced design tools, such as MATLAB calculated using CAXA software programming and graphics.This design has maintained a drive axle have sufficient strength, stiffness and sufficient life, and enough other properties. And in this designtomon and standardized ponents.Key words：Drive Bridge, the main reducer, differential and axle, Shell Bridge目錄第1章 緒 論 1 驅(qū)動(dòng)橋簡(jiǎn)介 1 驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)的基本要求 1第2章 驅(qū)動(dòng)橋主減速器設(shè)計(jì) 2 主減速器簡(jiǎn)介 2 主減速器形式選擇 2 主減速器錐齒輪選擇 3 主減速器齒輪支撐 4 主減速器軸承預(yù)緊 5 錐齒輪嚙合調(diào)整 6 潤(rùn)滑 6 雙曲面錐齒輪設(shè)計(jì) 7 主減速比確定 7 主減速器齒輪計(jì)算載荷確定 7 主減速器齒輪基本參數(shù)選擇 8 有關(guān)雙曲面錐齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算方法及公式 11 主減速器雙曲面齒輪強(qiáng)度計(jì)算 19 主減速器齒輪材料及處理 21第3章 差速器的設(shè)計(jì) 22 差速器的功用 22 差速器結(jié)構(gòu)形式的選擇 22 差速器齒輪的基本參數(shù)選擇 24 差速器強(qiáng)度計(jì)算 26 差速器直齒遠(yuǎn)錐齒輪參數(shù) 26第4章 車輪傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì) 28 車輪傳動(dòng)裝置的功用 28 半軸支撐形式 28 全浮式半軸計(jì)算載荷的確定 28 半軸強(qiáng)度的計(jì)算 28 全浮式半軸桿部直徑的初選 29 半軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及材料與熱處理 29第5章 驅(qū)動(dòng)橋殼設(shè)計(jì) 30 驅(qū)動(dòng)橋殼的功用和設(shè)計(jì)要求 30 驅(qū)動(dòng)橋殼結(jié)構(gòu)方案分析 30 汽車以最大牽引力行使時(shí)的橋殼強(qiáng)度計(jì)算 31第6章 軸承的壽命計(jì)算 32 主減速器軸承的計(jì)算 32 軸承載荷的計(jì)算 34 主動(dòng)齒輪軸承壽命計(jì)算 34結(jié) 論 36參考文獻(xiàn) 37致 謝 38附 錄1 39附 錄2 44IV 第1章 緒 論 驅(qū)動(dòng)橋簡(jiǎn)介驅(qū)動(dòng)橋是汽車傳動(dòng)系的重要組成部分，一般由主減速器、差速器、車輪傳動(dòng)裝置和橋殼等組成。 第2章 驅(qū)動(dòng)橋主減速器設(shè)計(jì)主減速器的功用是將傳動(dòng)軸輸入的轉(zhuǎn)矩增大并相應(yīng)降低轉(zhuǎn)速，以及當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)縱置時(shí)具有改變轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)方向的作用。由于大于，所以系數(shù)大于1，～。3）雙曲面主動(dòng)齒輪具有較大的軸向力，使其軸承的負(fù)荷較大。從動(dòng)錐齒輪多采用圓錐滾子軸承，為了增加支承剛度，兩軸承的圓錐滾子軸承大端應(yīng)向內(nèi)，以減小尺寸+，且距離+應(yīng)不小于從動(dòng)齒輪大端分度圓直徑的65%?！？紤]以上因素后，選擇主、從動(dòng)齒輪齒數(shù)為：=15，=32。雙曲面齒輪的偏移方向定義為：由從動(dòng)齒輪的錐頂向其齒面看去，并使主動(dòng)齒輪處于右側(cè)，這時(shí)如果主動(dòng)齒動(dòng)在從動(dòng)齒輪中心線上方，則為上偏移，在從動(dòng)齒輪中心線下方則為下偏移。式中：——主動(dòng)錐齒輪的名義螺旋角的預(yù)選值；，——主、從動(dòng)齒輪齒數(shù)；——從動(dòng)齒輪的節(jié)圓直徑； ——雙曲面齒輪的偏移距。與上偏移相對(duì)應(yīng)，主動(dòng)齒輪的螺旋方向?yàn)橛倚?，從?dòng)齒輪為左旋。 (35)*(37)上欄用上邊公式，下欄用下邊公式（69）（37）+（40）*（67）（70）=（49）*（51）（71）Z=(12)*(47)(70)大齒輪節(jié)錐頂點(diǎn)到小齒輪軸線的距離。（126）177。對(duì)齒面進(jìn)行噴丸處理有可能提高壽命達(dá)25％。于是==，此時(shí)，差速器不起作用,而半軸角速度等于差速器殼3的角速度。==行星齒輪預(yù)選節(jié)錐距 =（～）=（～）65=。=2/(4205)= MPa＜980MPa符合要求。= =176。全浮式半軸的計(jì)算載荷可按車輪附著力矩計(jì)算= 式中：、 見（22）（23）。3）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，以利于降低成本。 第6章 軸承的壽命計(jì)算1. 主動(dòng)齒輪軸的強(qiáng)度計(jì)算對(duì)只承受轉(zhuǎn)矩或主要承受轉(zhuǎn)矩作用的傳動(dòng)軸，其強(qiáng)度條件為≤［］　　　　　　　　　　　式中：——軸的扭剪應(yīng)力；——軸傳遞的轉(zhuǎn)矩；——軸的抗扭載面模量，≈；——主動(dòng)齒輪軸的初選值。在本設(shè)計(jì)完成之際，我要對(duì)多年幫助我的老師、同學(xué)和朋友表示忠心的感謝，是他們的關(guān)心和幫助給了我很大的動(dòng)力，讓我更加順利的完成這次設(shè)計(jì)。通過驅(qū)動(dòng)力作用于副齒輪的柄上，驅(qū)動(dòng)力進(jìn)入差速器。然而，車轉(zhuǎn)彎時(shí)，外面輪子的速度必須比里面的輪子快。在主減速器設(shè)計(jì)中，首先對(duì)幾種主減速器進(jìn)行了比較，確定最終的主減速器形式，然后按照書中的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了有關(guān)參數(shù)確定計(jì)算，并進(jìn)行了校核，設(shè)計(jì)結(jié)果基本符合要求。分段式橋殼比整體式易于鑄造，加工簡(jiǎn)便，但維修不方便 。近些年來采用高頻、中頻等感應(yīng)淬火的日益增多。=第4章 車輪傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)接受從差速器傳來的轉(zhuǎn)矩并傳給驅(qū)動(dòng)車輪。=+=176。=,標(biāo)準(zhǔn)化取=5節(jié)圓直徑為：==12=60mm==20=100mm5)壓力角目前大多選用22176。為了衡量差速器內(nèi)摩擦力矩的大小及轉(zhuǎn)矩分配特性，常以鎖緊系數(shù)K表征，即 =（）/=/差速器內(nèi)摩擦力矩和其輸入轉(zhuǎn)矩之比，定義為差速器鎖緊系數(shù)。為了使兩側(cè)驅(qū)動(dòng)輪以不同角速度旋轉(zhuǎn)，保證其純滾動(dòng)狀態(tài)，所以必需安裝差速器裝置。 對(duì)驅(qū)動(dòng)橋主減速器齒的材料及熱處理應(yīng)滿足如下要求：1） 具有較高的彎曲疲勞強(qiáng)度和表面接觸疲勞強(qiáng)度,以及較好的齒面耐磨性；故輪齒表面應(yīng)有高的硬度；2） 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；3） 鋼材鍛造、切削與熱處理加工性能良好，熱處理變形要小或變形規(guī)律易控制，以提高產(chǎn)品質(zhì)量、縮短制造時(shí)間、減小生產(chǎn)成本并降低廢品率；4） 選擇齒輪材料合金元素時(shí)，為了節(jié)約鎳、鉻等元素，我國發(fā)展了以錳、釩、鈦、鉬、硅等元素的合金結(jié)構(gòu)鋼系統(tǒng)。（112）（12）+（70）*（104）（113）sinε=(5)/(12)（114）cosε（115）tgε（116）sin=(103)*(114)（117）176。小齒輪節(jié)錐角（37）cos（38）sinε=(33)/(37)（39）ε176。雙曲面齒輪傳動(dòng)的平均螺旋角為 =（+）/2=（42176。雙曲面齒輪大小中點(diǎn)螺旋角的平均值多在=35176。如果在安裝時(shí)有位置偏差或由于制造、熱處理變形等原因，使齒輪工作時(shí)負(fù)荷集中于輪齒小端，則易引起小端的過早損壞和疲勞。 雙曲面錐齒輪的設(shè)計(jì) ===　　　　式中：——車輪滾動(dòng)半徑；——發(fā)動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速； ——最高車速；——最高檔傳動(dòng)比；通常是將發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩配以傳動(dòng)系最低擋傳動(dòng)比時(shí)和驅(qū)動(dòng)車輪在良好路面上開始滑轉(zhuǎn)時(shí)這兩種情況下作用在主減速從動(dòng)齒輪上的轉(zhuǎn)矩（、）的較小者，作為汽車在強(qiáng)度計(jì)算中用以驗(yàn)算主減速器從動(dòng)齒輪最大應(yīng)力的計(jì)算機(jī)載荷，即 式中：—— 猛接合離合器所產(chǎn)生的動(dòng)載系數(shù)，對(duì)于性能系數(shù)=0的汽車=1；——發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩； k——液力變矩器變矩系數(shù)；——分動(dòng)器傳動(dòng)比；——傳動(dòng)系上述傳動(dòng)部分的傳動(dòng)效率；——該汽車的驅(qū)動(dòng)橋目數(shù)； ——汽車滿載時(shí)一個(gè)驅(qū)動(dòng)橋給水平地面的最大負(fù)荷； ——汽車最大加速度時(shí)的后軸負(fù)荷轉(zhuǎn)移系數(shù)；——輪胎對(duì)地面的附著系數(shù)；——車輪的滾動(dòng)半徑； ——主加速器從動(dòng)齒輪到車輪之間的傳動(dòng)比； ——主減速器主動(dòng)錐齒輪到車輪之間的傳動(dòng)效率。錐齒輪嚙合的調(diào)整是在圓錐滾子軸承預(yù)緊度調(diào)整之后進(jìn)行的。兩軸承的圓錐滾子的大端應(yīng)朝外，這樣可以減小懸臂長(zhǎng)度和增加兩支承間的距離，以改善支撐剛度。8）雙曲面齒輪的主動(dòng)齒輪較大，加工時(shí)所需刀盤刀頂距較大。 主減速器齒輪的支撐形式，為雙曲面齒輪傳動(dòng)的主、從動(dòng)齒輪的軸線相互垂直但不相交。因此，設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)橋時(shí)應(yīng)當(dāng)滿足如下基本要求：1） 選擇適當(dāng)?shù)闹鳒p速比,以保證汽車具有最佳的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性。其中根據(jù)本次設(shè)計(jì)的車型為中型貨車，故主減速器的形式采用雙級(jí)主減速器，而差速器則采用目前被廣泛應(yīng)用的對(duì)稱式錐齒輪差速器，其半軸為全浮式支撐。其功用是：①將萬向傳動(dòng)裝置傳來的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩通過主減速器、差速器、半軸等傳到驅(qū)動(dòng)車輪，實(shí)現(xiàn)降速增矩；②通過主減速器圓錐齒輪副改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向；③通過差速器實(shí)現(xiàn)兩側(cè)車輪差速的作用，必要時(shí)保證內(nèi)、外車輪以不同的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)向；④承受作用于路面和車架或車身之間的垂直力、縱向力和橫向力，以及制動(dòng)力矩和反作用力矩等。主減速器的齒輪主要有螺旋錐齒輪、雙曲面齒輪、圓柱齒輪和蝸輪蝸桿等形式。這說明：1）當(dāng)雙曲面齒輪與螺旋錐齒輪尺寸相同時(shí)，雙曲面齒輪有更大的傳動(dòng)比。4）雙曲面齒輪傳動(dòng)必須采用可改善油膜強(qiáng)度和防刮傷添加劑的特種潤(rùn)滑油，螺旋錐齒輪傳動(dòng)用普通潤(rùn)滑油即可。為了使載荷均勻分配在兩軸承上，應(yīng)盡量使尺寸≥。為保持已調(diào)好的差速器圓錐滾子軸承預(yù)緊度不變，一端調(diào)整螺母擰入的圈數(shù)應(yīng)等于另一端調(diào)整螺母擰出的圈數(shù)。主減速器雙曲面齒輪從動(dòng)齒輪的節(jié)圓直徑，可根據(jù)該齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，按經(jīng)驗(yàn)公式選出：=式中：——從動(dòng)錐齒輪的節(jié)圓直徑； ——直徑系數(shù)，=13～16； ——計(jì)算轉(zhuǎn)矩。在雙曲面錐齒輪傳動(dòng)中，小齒輪偏移距的大小及偏移方向是雙曲面錐齒輪傳動(dòng)的重要參數(shù)。 =25176。加大法向壓力角可以提高輪齒的強(qiáng)度、減少齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)。（72）A=（12）/（49）（73）A=（6）/（49）大齒輪節(jié)錐距（74）（73）（72）（75）h=k*(12)(45)/(2)大齒輪在齒面寬中點(diǎn)處的齒工作高。(113)*(67)(68)（127）(123)/(124)（128）(68)+(87)*(68)（129）(118)/(125)（130）(74)*(127)（131）B=(128)+(130)*(129)+(75)*(126)小齒輪外緣到大齒輪軸線的距離（132）（4）*（127）（130）（133）B=（128）（132）*（129）+（75）*（126）大齒輪外緣到小齒輪軸線的距離（134）（121）+（131）（135）=（119）*（134）/小齒輪外圓直徑（136）（70）*（100）/（99）+（12）（137）sinε=(5)/(136)（138）ε