【文章內(nèi)容簡介】 69 MPa 根據(jù)上式 39。2 ??d =64mm l = 64=32mm ? 3??? ??≈ ??L ≈ 20mm 差速器齒輪的幾何計算 表 31 汽車差速器直齒錐齒輪的幾何尺寸計算用表 序號 項目 計算公式 計算結(jié)果 1 行星齒輪齒數(shù) 1z ≥ 10，應盡量取最小值 1z =12 2 半軸齒輪齒數(shù) 2z =14～ 25，且需滿足式（ 14） 2z =20 3 模數(shù) m m =4mm 4 齒面寬 b=(～ )A0 。b≤ 10m 20mm 續(xù)表 序號 項目 計算公式 計算結(jié)果 5 工作齒高 mhg ? gh = 6 全齒高 ?? mh 7 壓力角 ? 176。 8 軸交角 ? =90176。 9 節(jié)圓直徑 11 mzd ? ； 22 mzd ? 481?d 802?d 10 節(jié)錐角 211 arctan zz?? ， 12 90 ?? ??? 1? =176。，?? ? 11 11 節(jié)錐距 22110 sin2sin2 ?? ddA ?? 0A =40mm 12 周節(jié) t = t = 13 齒頂高 21 aga hhh ?? 。 mzzh a?????????????????????? 2122 1ah = 2ah = 14 齒根高 1fh = 1ah 。 2fh = 2ah 1fh =。 2fh = 15 徑向間隙 c =h gh = + c = 16 齒根角 1? =01arctanAhf 。022 arctan Ahf?? 1? =176。 2? =176。 17 面錐角 211 ??? ??o ； 122 ??? ??o 1o? =176。 2o? =176。 18 根錐角 111 ??? ??R ； 222 ??? ??R 1R? =176。 2R? =176。 19 外圓直徑 1111 co s2 ?ao hdd ?? ；22202 co s2 ?ahdd ?? ?d mm ?d mm 20 節(jié)圓頂點至齒輪外緣距離 139。1201 sin2 ?? hd ?? 239。2102 sin2 ?? hd ?? ?? mm ?? mm 續(xù)表 序號 項目 計算公式 計算結(jié)果 21 理論弧齒厚 21 sts ?? ? ? mhhts ?? ???? t a n2 39。239。12 1s = mm 2s = mm 22 齒側(cè)間隙 B =～ mm B = 12 23 弦齒厚 26 23 BdssS iiii ???? 1?S = 2?S = 24 弦齒高 iiiii dshh 4cos239。 ?? ?? 1?h = 2?h = 差速器齒輪的強度計算 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)常處于嚙合狀態(tài)，只有當汽車轉(zhuǎn)彎或左右輪行駛不同的路程時，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動。因此對于差速器齒輪主要應進行彎曲強度校核 。輪齒彎曲強度 w? 為 3222 10smw vnTk kk m b d J? ?? MPa (36) 式中： T —— 差速器一個行星齒輪傳給一個半軸齒輪的轉(zhuǎn)矩，其計算式nTT ?? 在此 T 為 m； n —— 差速器的行星齒輪數(shù)； 2z —— 半軸齒輪齒數(shù)； sK —— 尺寸系數(shù)，反映材料的不均勻性，與齒輪尺寸和熱處理有關(guān)， 當ｍ ? 時， 4 ?，在此 4?sK＝ mK —— 載荷分配系數(shù)，當兩個齒輪均用騎馬式支承 型式時， mK ＝ ～； 其他方式支承時取 ～ 。支承剛度大時取最小值。 13 vK —— 質(zhì)量系數(shù)，對于汽車驅(qū)動橋齒輪，當齒輪接觸良好，周節(jié)及徑向 跳動精度高時，可取 。 J —— 計算汽車差速器齒輪彎曲應力用的綜合系數(shù)， 由圖 11 可查得J = 圖 12 彎曲計算用綜合系數(shù) 根據(jù)上式 w? = 3 ??? ????=〈 980 MPa 所以，差速器齒輪滿足彎曲強度要求。 此節(jié)內(nèi)容圖表參考了 著作文獻 [1]中差速器設計一節(jié)。 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。由于差速器齒輪輪齒要求的精度較低，所以精鍛差速器齒輪工藝已被 廣泛應用。 14 3 驅(qū)動半軸的設計 驅(qū)動半軸位于傳動系的末端，其基本功用是接受從差速器傳來的轉(zhuǎn)矩并將其傳給車輪。對于非斷開式驅(qū)動橋，車輪傳動裝置的主要零件為半軸；對于斷開式驅(qū)動橋和轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋，車輪傳動裝置為萬向傳動裝置。萬向傳動裝置的設計見第四章，以下僅講述半軸的設計。 結(jié)構(gòu)形式分析 根據(jù)課題要求確定半軸采用半浮式半軸結(jié)構(gòu)，具體結(jié)構(gòu)采用以突緣直接與車輪輪盤及制動鼓相聯(lián)接 參考文獻 [1]圖 999（ b） 。 半浮式半軸 (圖 5— 28a)的結(jié)構(gòu)特點是半軸外端支承軸承位于半軸套管外端的內(nèi)孔，車輪裝在半軸上。半浮式半軸除傳遞轉(zhuǎn)矩外，其外端還承受由路面對車輪的反力所引起的全部力和力矩。半浮式半軸結(jié)構(gòu)簡單，所受載荷較大，只用于轎車和輕型貨車及輕型客車上。 半 浮式半軸 桿部半徑 的確定 半軸的主要尺寸是它的直徑，設計與計算時首先應合理地確定其計算載荷。 半軸的計算應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) 預 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 Z21?中，側(cè)滑時輪胎與地面的側(cè)向附著系數(shù) 1? ，在計算中取 ，沒有縱向力作用； 15 （ 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。 由于車輪承受的縱向力、側(cè)向力值的大小受車輪與地面最大附著力的限制，即 22222 YXZ ??? 故縱向力 X2最大時不會有側(cè)向力作用 ，而側(cè)向力 Y2最大時也不會有縱向力作用。 初步確定半軸直徑在 該值參考 文獻 [2] 半浮式半軸設計應考慮如下三種載荷工況： (1) 縱向力 2xF 最大，側(cè)向力 2yF 為 0：此時垂向力 2/239。22 GmFz ? ， 2G取 10500N 縱向力最大值 2/239。222 ?? GmFF xx ?? ，計算時 39。2m 可取1． 2， ? 取 0． 8。 得 2xF =6300N 2yF =5040N 半軸彎曲應力，和扭轉(zhuǎn)切應力 ? 為 ??????????32322221632drFdFFarxzx???? 式中， a為輪轂支承軸承到車