【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 矩與最低擋傳動(dòng)比帶入公式算出從動(dòng)錐齒輪的轉(zhuǎn)矩 根據(jù)《汽車設(shè)計(jì)》表41所示：Temax為發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩；Temax=430 Nm；n：驅(qū)動(dòng)橋數(shù)，n=1；η為傳動(dòng)效率，取η=；k為液力變矩器系數(shù)，k=[(k01)/2]+1；k0為最大變矩系數(shù)，手動(dòng)變速器，k=1；i0為主減速器傳動(dòng)比，；為變速器最高擋擋傳動(dòng)比。為動(dòng)載系數(shù)（由離合器產(chǎn)生），由于，及性能系數(shù)。②按驅(qū)動(dòng)輪打滑確定從動(dòng)錐齒輪的轉(zhuǎn)矩 根據(jù)《汽車設(shè)計(jì)》表41所示：G2為驅(qū)動(dòng)橋在汽車滿載的情況下的靜載荷；G2=931074% =67585 N；是后軸負(fù)荷轉(zhuǎn)移系數(shù)，是在汽車處于加速度最高時(shí)。商用車：=~，取=；輪胎與路面間的附著系數(shù)，對(duì)于在很好的混泥土或?yàn)r青路上行駛的裝得是普通車輪的公路汽車，rr為車輪滾動(dòng)半徑，rr= m；im為從動(dòng)齒輪到車輪間的傳動(dòng)比，；為主動(dòng)齒輪到車輪之間的傳動(dòng)效率，??；③從動(dòng)輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 其中：為在正常開車時(shí)的平均牽引力，=；。日常行駛忽略坡度阻力與加速阻力，滾動(dòng)阻力，~，取f=，即；空氣阻力；～，取，迎風(fēng)面積，日常平均行駛車速，即。由前面兩個(gè)式子算出的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，是作用到從動(dòng)錐齒輪上的最大轉(zhuǎn)矩，和后面一個(gè)式子求得的日常行駛平均轉(zhuǎn)矩不一樣。當(dāng)在求錐齒輪的最大應(yīng)力時(shí)，計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)該選之前兩個(gè)里較小的那個(gè)值，即；在求錐齒輪疲勞壽命時(shí)，取。④主動(dòng)錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩： 式中，為主動(dòng)錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩（單位為Nm）；為主傳動(dòng)比；為主、從動(dòng)錐齒輪間的傳動(dòng)效率，對(duì)于雙曲面齒輪副，當(dāng)時(shí)，取85%。 當(dāng)計(jì)算錐齒輪最大應(yīng)力時(shí)，； 當(dāng)計(jì)算齒輪疲勞壽命時(shí)， 錐齒輪的主要參數(shù)的選擇主動(dòng)錐齒輪的主要參數(shù)有、，，E，β，α：主動(dòng)錐齒輪齒數(shù)；：從動(dòng)錐齒輪齒數(shù)；：從動(dòng)錐齒輪大端分度圓直徑；：端面模數(shù)；：主動(dòng)錐齒輪齒面寬度；：從動(dòng)錐齒輪齒面寬度；E：雙曲面齒輪副的偏移距；β：中心點(diǎn)螺旋角；α：法向壓力角。①主、從動(dòng)錐齒輪齒數(shù)與根據(jù)之前取得的主、從動(dòng)錐齒輪齒數(shù)的，=6，=41。②從動(dòng)錐齒輪大端分度圓直徑 、端面模數(shù) 可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式初選，即 式中，為從動(dòng)齒輪大端分度圓直徑（mm）；是直徑系數(shù)，~，在此取=14；為從動(dòng)錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩（Nm）。 由下式計(jì)算 式中，為齒輪端面模數(shù)。 同時(shí)，還應(yīng)滿足為模數(shù)系數(shù)，~。 根據(jù)《機(jī)械制圖與計(jì)算機(jī)繪圖》表79得，取，重新計(jì)算從動(dòng)齒輪大端分度圓直徑為。 ③主、從動(dòng)齒輪輪齒面寬度與 雙曲面齒輪，主、從動(dòng)錐齒輪寬度相等。雙曲面錐齒輪齒面寬度，就是，對(duì)b有限制，一般取，即。④確定雙曲面齒輪副偏移距E齒面的磨損是由于E過(guò)大使得齒輪縱向產(chǎn)生很大的滑移；而如果E太小又很難讓雙曲面齒輪的特點(diǎn)得到施展；對(duì)乘用車和總質(zhì)量較小的商用車來(lái)說(shuō)，且，在確保不會(huì)產(chǎn)生根切的前提下，主傳動(dòng)比的增大會(huì)直接使E的值同樣增大。取，下偏移，就是從從的齒輪的頂部朝齒面看，而且要讓主動(dòng)齒輪處在右邊，使得達(dá)到從的齒輪的中心線下方就是主動(dòng)齒輪。 ⑤螺旋角β齒輪不同位置的螺旋角是不同的，齒輪輪齒大端的螺旋角是最大的，小端的最小。在雙曲面齒輪副的中間點(diǎn)的螺旋角也不是相等的。在考慮β的選擇時(shí)，要想好螺旋角對(duì)輪齒強(qiáng)度、軸向力和齒面嚙合度的影響。β值越大，則也越大，齒數(shù)就更多的嚙合，使得動(dòng)力傳動(dòng)的更順，能很有效的降低噪音，更是增強(qiáng)了輪齒的強(qiáng)度，～。但如果β過(guò)大，會(huì)直接增大軸向力。汽車主減速器雙曲面齒輪副大、小齒輪螺旋角的平均值為35176?！?0176。，商用車為了有合適的軸向力，就要選則小一點(diǎn)的β值，取?！案窭锷敝仆扑]用下式預(yù)選雙曲面小齒輪的名義螺旋角（176。） 選用的與上式計(jì)算的預(yù)選值之間相差不得超過(guò)5176。，否則難以完成良好的強(qiáng)度平衡。用下式大致的確定大齒輪的名義螺旋角 是偏移角近似值。即 取 ，滿足要求。⑥螺旋方向選用原則：當(dāng)掛了前進(jìn)檔時(shí)，為了防止車輪被卡死，齒輪的軸向力會(huì)遠(yuǎn)離錐頂?shù)姆较颍棺膭?dòng)輪產(chǎn)生分離的勢(shì)頭。選擇并使用主動(dòng)齒輪左旋（從錐頂方向看，齒輪的形狀從齒輪中心線上半部開始向右一側(cè)傾斜）。⑦法向壓力角α大一點(diǎn)的法向壓力角可以讓不發(fā)生根切的最小齒數(shù)數(shù)目減少，另一方面可以增強(qiáng)齒輪的強(qiáng)度。太大了就會(huì)讓齒頂變尖，降低端面的重合度。在此選取。⑧銑刀盤名義直徑通過(guò)被切齒輪齒寬的中點(diǎn)來(lái)估設(shè)的同心圓的直徑就是刀盤的名義直徑，選擇時(shí)通常是兼顧兩個(gè)方面，及設(shè)計(jì)及使用的最合適的齒向曲率以及加工時(shí)用最經(jīng)濟(jì)的刀盤直徑。根據(jù)大齒輪分度圓半徑，按《汽車設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》 mm。 主減速器錐齒輪的強(qiáng)度計(jì)算輪齒在平常會(huì)受到很多的損傷，損傷的方式也有很大種，比如齒面彎曲產(chǎn)生疲勞而折斷、超過(guò)額定載荷后發(fā)生的折斷、齒輪表面點(diǎn)蝕和生銹掉落、齒面發(fā)生膠合、還有齒輪表面發(fā)生的摩擦損傷。在挑選完主減速器錐齒輪的重要數(shù)據(jù)之后，可以以所挑選的齒形為依據(jù)來(lái)算出錐齒輪的幾何尺寸；在此之后我們可以依靠已經(jīng)肯定的計(jì)算數(shù)據(jù)校核強(qiáng)度，用以確保錐齒輪有充足的使用壽命和耐用的強(qiáng)度。 單位齒長(zhǎng)圓周力主減速器錐齒輪的齒面抗摩性，常用輪齒的單位齒長(zhǎng)的圓周力來(lái)假設(shè)估計(jì)算出，即 p：輪齒單位齒長(zhǎng)圓周力（N/mm）；F：作用在輪齒上的圓周力（N）；為從動(dòng)齒輪的齒面寬度（mm）；按發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩計(jì)算時(shí) ：變速器傳動(dòng)比；：為主動(dòng)錐齒輪中點(diǎn)分度圓直徑（mm）；其他符號(hào)同前。一擋時(shí)，直接擋時(shí)，按驅(qū)動(dòng)輪打滑的轉(zhuǎn)矩計(jì)算時(shí) 輪齒彎曲強(qiáng)度齒根彎曲應(yīng)力為 此式求得是錐齒輪輪齒的是錐齒輪輪齒的齒根彎曲應(yīng)力（MPa）；為所計(jì)算的齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩（Nm），對(duì)于從動(dòng)齒輪：與，對(duì)于主動(dòng)齒輪與；為過(guò)載系數(shù)，選用1；是尺寸系數(shù)，它體現(xiàn)的是材料性質(zhì)的不均衡性它與齒輪的尺寸和熱處理有關(guān)，當(dāng)時(shí)，；為懸臂式結(jié)構(gòu)的齒面載荷分配系數(shù)，在此??；為質(zhì)量系數(shù)，當(dāng)齒輪接觸良好，齒距及徑向跳動(dòng)精度高時(shí)，；b為所計(jì)算齒輪的齒面寬度（mm），b= mm；D為所討論齒輪的大端分度圓直徑（mm）；為所計(jì)算的齒輪的輪齒完全應(yīng)力綜合系數(shù)，取。 圖32 彎曲計(jì)算用綜合系數(shù)①主動(dòng)錐齒輪強(qiáng)度校核校核時(shí)要通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的最大扭矩和傳動(dòng)系的最低檔速比所確保的主動(dòng)錐齒輪的轉(zhuǎn)矩Tz來(lái)計(jì)算扭矩。由汽車日常移動(dòng)平均轉(zhuǎn)矩主動(dòng)錐齒輪T為計(jì)算扭矩來(lái)進(jìn)行力矩檢查 ②從動(dòng)錐齒輪強(qiáng)度校核以發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩與傳動(dòng)系最低當(dāng)速比所確定的從動(dòng)錐齒輪的轉(zhuǎn)矩為計(jì)算扭矩來(lái)校核以汽車日常行駛平均轉(zhuǎn)矩所確定的從動(dòng)錐齒輪轉(zhuǎn)矩為計(jì)算扭矩來(lái)校核由此得，主減速器齒輪彎曲強(qiáng)度滿足要求。 輪齒接觸強(qiáng)度錐齒輪輪齒的齒面接觸應(yīng)力公式：其中，為所計(jì)算的齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩（Nm），對(duì)于從動(dòng)齒輪：與，對(duì)于主動(dòng)齒輪與；為過(guò)載系數(shù)；為尺寸系數(shù)，它考慮了齒輪尺寸對(duì)淬透性的影響，；為齒面品質(zhì)系數(shù)，對(duì)于制造精確的齒輪，；為綜合彈性系數(shù)，；為齒面接觸強(qiáng)度綜合系數(shù)，取由于接觸應(yīng)力主從動(dòng)齒輪相等，所以以下只計(jì)算從動(dòng)輪的按發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩計(jì)算載荷計(jì)算按日常行駛轉(zhuǎn)矩計(jì)算第三章 差速器設(shè)計(jì) 汽車在形式的過(guò)程中，左右車輪在同一時(shí)間內(nèi)所滾過(guò)的路程往往是不相等的。如轉(zhuǎn)彎時(shí)內(nèi)側(cè)車輪行程比外側(cè)車輪短。左右兩輪胎的氣壓不相等，臺(tái)面的磨損不均勻，兩車輪上的負(fù)荷不均勻而引起的車輪滾動(dòng)半徑不相等；左右車輪接觸的路面條件不相同，形式阻力不相等……這樣，如果左右車輪剛性連接，則不論轉(zhuǎn)彎行駛或直線行駛，均會(huì)引起車輪在路面上的滑移或滑轉(zhuǎn)，一方面會(huì)加劇輪胎的磨損，功率與燃料的消耗，另一方面會(huì)使轉(zhuǎn)向沉重，通過(guò)性與操縱性變壞。為此在驅(qū)動(dòng)橋的左右車輪間都裝有輪間差速器。差速器用來(lái)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(dòng)。差速器按其結(jié)構(gòu)特征不同，分為齒輪式、凸輪式、渦輪式與牙嵌自由輪式很多種形式。 差速器的結(jié)構(gòu)形式選擇