【文章內(nèi)容簡介】 　(211)式中：——發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，在此取180Nm；　　　，…——變速器在各擋的使用率，可參考表23選??；　　　，…——變速器各擋的傳動比；　　　，…——變速器在各擋時(shí)的發(fā)動機(jī)的利用率，可參考表23選取；表23　及的參考值ｍ (1) 齒寬中點(diǎn)處的圓周力F ＝N　 式中：——作用在該齒輪上的轉(zhuǎn)矩，作用在主減速器主動錐齒輪上的當(dāng)量轉(zhuǎn)矩，為上式計(jì)算結(jié)果?！擙X輪的齒面寬中點(diǎn)處的分度圓直徑. 對于圓錐齒輪的齒面中點(diǎn)的分度圓直徑經(jīng)計(jì)算＝176。= =按上式主減速器主動錐齒輪齒寬中點(diǎn)處的圓周力 ==（2）錐齒輪的軸向力和徑向力圖23 主動錐齒輪齒面的受力圖如圖23，主動錐齒輪螺旋方向?yàn)樽笮?，從錐頂看旋轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r(shí)針，F(xiàn) 為作用在節(jié)錐面上的齒面寬中點(diǎn)A處的法向力，在A點(diǎn)處的螺旋方向的法平面內(nèi)，F(xiàn)分解成兩個(gè)相互垂直的力F和，F(xiàn)垂直于OA且位于∠OO′A所在的平面，位于以O(shè)A為切線的節(jié)錐切平面內(nèi)。在此平面內(nèi)又可分為沿切線方向的圓周力F和沿節(jié)圓母線方向的力。F與之間的夾角為螺旋角，F(xiàn)與之間的夾角為法向壓力角，這樣就有： 作用在主動錐齒輪齒面上的軸向力A和徑向力R分別為 由以上二式可計(jì)算得： = =以上二式參考《汽車設(shè)計(jì)》。軸承的軸向載荷就是上述的齒輪的軸向力。采用圓錐滾子軸承作支承時(shí)，應(yīng)考慮徑向力所應(yīng)起的派生軸向力的影響。而軸承的徑向載荷則是上述齒輪的徑向力，圓周力及軸向力這三者所引起的軸承徑向支承反力的向量和。當(dāng)主減速器的齒輪尺寸，支承形式和軸承位置已確定，則可計(jì)算出軸承的徑向載荷。軸承布置圖如下： 其中：a=120mm，b=45mm，c=70mm，d=108mm。軸承受力如下表軸承號力的名稱公 式計(jì) 算 結(jié) 果A徑向力軸向力B徑向力軸向力00C徑向力軸向力D徑向力軸向力00 軸承A計(jì)算當(dāng)量動載荷P == 查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表157 有，故 e，由此得X=,Y=。另外查得載荷系數(shù)fp=。P=fp（XFr+YFa） 將各參數(shù)代入式中，有： P=軸承應(yīng)有的基本額定動負(fù)荷C′rCr= 式中：ft—溫度系數(shù)，查文獻(xiàn)[4]，得ft=1；ε—滾子軸承的壽命系數(shù)，查文獻(xiàn)[4]，得ε=10/3；n—軸承轉(zhuǎn)速，r/min；L′h—軸承的預(yù)期壽命，5000h；對于無輪邊減速器的驅(qū)動橋來說，主減速器的從動錐齒輪軸承的計(jì)算轉(zhuǎn)速為 r/min 式中：——輪胎的滾動半徑，m ——汽車的平均行駛速度，km/h。對于載貨汽車和公共汽車可取30～35 km/h，在此取50 km/h。所以有上式可得== r/min而主動錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速==將各參數(shù)代入式中，有；C′r=初選軸承型號查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表157，初選圓錐滾子軸承7207E。 = 驗(yàn)算7205E圓錐滾子軸承的壽命Lh= 將各參數(shù)代入上式中，有： Lh =165030h5000h所選擇7207E圓錐滾子軸承的壽命高于預(yù)期壽命，故選7207E軸承,經(jīng)檢驗(yàn)?zāi)軡M足。 同樣的選擇方法，軸承B選擇7208E型圓錐滾子軸承，軸承C選擇7210E型，軸承D選擇7210E型，經(jīng)以上相同方法驗(yàn)證均滿足要求。 另外， 對于軸，需滿足： P軸傳遞的功率，67kw A。=110，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表153，高等教育出版社 所以，主動齒輪軸， 從動齒輪軸，以上軸承也都滿足。汽車在行使過程中，左右車輪在同一時(shí)間內(nèi)所滾過的路程往往是不相等的，左右兩輪胎內(nèi)的氣壓不等、胎面磨損不均勻、兩車輪上的負(fù)荷不均勻而引起車輪滾動半徑不相等；左右兩輪接觸的路面條件不同，行使阻力不等等。這樣，如果驅(qū)動橋的左、右車輪剛性連接，則不論轉(zhuǎn)彎行使或直線行使，均會引起車輪在路面上的滑移或滑轉(zhuǎn)，一方面會加劇輪胎磨損、功率和燃料消耗，另一方面會使轉(zhuǎn)向沉重，通過性和操縱穩(wěn)定性變壞。為此，在驅(qū)動橋的左右車輪間都裝有輪間差速器。差速器是個(gè)差速傳動機(jī)構(gòu)，用來在兩輸出軸間分配轉(zhuǎn)矩，并保證兩輸出軸有可能以不同的角速度轉(zhuǎn)動，用來保證各驅(qū)動輪在各種運(yùn)動條件下的動力傳遞，避免輪胎與地面間打滑。差速器按其結(jié)構(gòu)特征可分為齒輪式、凸輪式、蝸輪式和牙嵌自由輪式等多種形式。 差速器結(jié)構(gòu)形式選擇 汽車上廣泛采用的差速器為對稱錐齒輪式差速器，具有結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量較小等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用廣泛。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。普通齒輪式差速器的傳動機(jī)構(gòu)為齒輪式。齒輪差速器要圓錐齒輪式和圓柱齒輪式兩種。強(qiáng)制鎖止式差速器就是在對稱式錐齒輪差速器上設(shè)置差速鎖。當(dāng)一側(cè)驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)時(shí)，可利用差速鎖使差速器不起差速作用。差速鎖在軍用汽車上應(yīng)用較廣。查閱文獻(xiàn)[5]經(jīng)方案論證，差速器結(jié)構(gòu)形式選擇對稱式圓錐行星齒輪差速器。普通的對稱式圓錐行星齒輪差速器由差速器左、右殼，2個(gè)半軸齒輪，4個(gè)行星齒輪(少數(shù)汽車采用3個(gè)行星齒輪，小型、微型汽車多采用2個(gè)行星齒輪)，行星齒輪軸(不少裝4個(gè)行星齒輪的差逮器采用十字軸結(jié)構(gòu))，半軸齒輪及行星齒輪墊片等組成。由于其結(jié)構(gòu)簡單、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。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。圖32 普通的對稱式圓錐行星齒輪差速器1，12軸承；2螺母；3，14鎖止墊片；4差速器左殼；5，13螺栓；6半軸齒輪墊片；7半軸齒輪；8行星齒輪軸；9行星齒輪；10行星齒輪墊片；11差速器右殼 1，行星齒輪差速器的確定1）行星齒輪數(shù)目的選擇依照《汽車工程手冊》，轎車及一般乘用車多用2個(gè)行星齒輪，貨車汽車和越野汽車多用4個(gè)，少數(shù)騎車用個(gè)行星齒輪。本車差速器應(yīng)選行星齒輪數(shù)為2個(gè)（輕載乘用車汽車）2）行星齒輪球面半徑的確定差速器的尺寸通常決定于，它就是行星齒輪的安裝尺寸，可根據(jù)公式來確定。== 式中：— 行星齒輪球面半徑系數(shù)，=~（有四個(gè)行星齒輪的轎車和公路用貨車取小值；有2個(gè)行星齒輪的轎車，以及越野汽車、礦用汽車取大值）； — 差速器計(jì)算扭矩。 計(jì)算得 取38mm3）預(yù)選其節(jié)錐距 mm4）行星齒輪與半軸齒輪齒數(shù)的選擇 為了得到較大的模數(shù)，以使齒輪有較高的強(qiáng)度，行星齒輪的齒數(shù)應(yīng)盡量少，但一般不少于10。半軸齒輪齒數(shù)取14~25；~2范圍內(nèi)；左、右半軸齒輪的齒數(shù)和必須能被行星齒輪的數(shù)目所整除，否則將不能安裝。根據(jù)這些要求初定半軸齒輪齒數(shù)為18；差速器行星輪個(gè)數(shù)為2，齒數(shù)為10。5）行星齒輪節(jié)錐角、模數(shù)和節(jié)圓直徑的初步確定 行星齒輪和半軸齒輪的節(jié)錐角、計(jì)算如下：6）大端模數(shù)及節(jié)圓直徑的計(jì)算 mm 取4mm 分度圓直徑 ， m mm7）壓力角 過去汽車差速器齒輪都選用壓力角，這時(shí)齒高系數(shù)為1，而最少齒數(shù)為13?，F(xiàn)在大都選用的壓力角，最少齒數(shù)可減少至10。某些重型汽車也可選用壓力角。` 所以初定壓力角為 8) 行星齒輪安裝孔直徑及其深度的確定 根據(jù)《汽車工程手冊》中：