【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 =1； n —— 該汽車的驅(qū)動(dòng)橋目數(shù) ， n =1； 2G —— 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， 2G =9200179。=90160N； ? —— 輪胎對(duì)地面的附著系數(shù)，對(duì)于安裝一般輪胎的公路用汽車，取 ? =； r —— 車輪的滾動(dòng)半徑 ,r =； 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 LB? LBi —— 分別為由所計(jì)算的主減速器從動(dòng)齒輪到驅(qū)動(dòng)車輪之間的傳動(dòng)效率和傳動(dòng)比（例如輪邊減速等） ， LB? =，LBi=1。 Tje =390179。 179。 1179。 T?j =5300179。 179。 即主減速器從動(dòng)齒輪的平均計(jì)算轉(zhuǎn)矩 jmT 為 jmT =（ aG + TG ） r （ Rf + Hf + Pf ） /LBi LB? n N178。 m （ 24） 式中： aG —— 汽車滿載總重， aG =9200179。 =90160N； TG —— 所牽引的掛車的滿載總重量，但僅用于牽引車的計(jì)算 TG =0； r —— 車輪滾動(dòng)半徑， r =； Rf —— 道路滾動(dòng)阻力系數(shù)，對(duì)于 貨 車可取 ～ ， Rf =； Hf —— 汽車正常使用時(shí)的平均爬坡能力系數(shù)， 貨 車取 ～ ，Hf =； Pf —— 汽車的性能系數(shù)： Pf =[( aG + TG )/Tmaxe ]/100 當(dāng) ( aG + TG )/T maxe 16 時(shí)取 Pf =0。 ( aG + TG )/T maxe =179。 (90160+0)/390=16，所以取 Pf =0。 LBi、 LB? 、 T maxe 、 n 等見(jiàn)式（ 2— 2）、式（ 2— 3）下的說(shuō)明。 Tjm =（ 90160+0）179。 179。 1=20210N 主減速器 齒輪 基本 參數(shù)的選擇 1. 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)0i的大小選擇主減速器主、從動(dòng)齒輪的齒數(shù) 1z 、 2z ； （ 2）為了使磨合均勻， 1z 和 2z 之間應(yīng)避免有公約數(shù) ； （ 3）為了得到理想的齒面重疊系數(shù)，主、從動(dòng)齒輪齒數(shù)之和對(duì)于 貨 車應(yīng)不少于 40； （ 4）當(dāng)0i較大時(shí)，則盡量使取得小，以得到滿意的驅(qū)動(dòng)橋離地間隙； （ 5）對(duì)于不同的主傳動(dòng)比 0i ， 1z 和 2z 應(yīng)有適當(dāng)?shù)拇钆洹? 考慮以上因素后，選擇主、從動(dòng)齒輪齒數(shù)為： 1z =13， 2z =28。 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（見(jiàn)式（ 22）、式（ 23） ，并取兩式計(jì)算結(jié)果中的較小者作為計(jì)算依據(jù)），按經(jīng)驗(yàn) 公式選出： 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 2d = 2dK （ jT ） 3/1 式中： 2d —— 從動(dòng)錐齒輪的節(jié)圓直徑， mm； 2dK —— 直徑系數(shù)， 2dK =13～ 16； jT —— 計(jì)算轉(zhuǎn)矩， N178。 m；按式（ 22）、式（ 23）求得，并取其中的較小值 ， jT =15159N178。 m。 2d =(13～ 16)179。 15159 3/1 =(～ )mm,取 2d =320mm 從動(dòng)錐齒輪節(jié)圓直徑 2d 選定后，可按 m= 2d /2z 計(jì)算錐齒輪的大端端面模數(shù) m，單位為 mm。 m = 2d / 2z =320／ 28=11mm 算出端面模數(shù)后可用下式校核： m= mK （ jT ） 3/1 式中 ： m—— 齒輪大端端面模數(shù) ,mm； mK —— 模數(shù)系數(shù)，取 mK =～ , mK =； jT —— 從動(dòng)齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)矩， N178。 m，按式（ 21）、式（ 22）求得， 并取其中較小值 , jT =15159N178。 m。 m=179。 15159 3/1 =10mm, 符合要求 3. 雙曲面齒輪齒寬 F 的選擇 通常推薦圓錐齒輪與雙曲面齒輪傳動(dòng)從動(dòng)齒輪的齒寬 F 為其節(jié)錐距 0A 的 倍，即 F = 0A ,且 F ≤ 10m 。對(duì)于汽車工業(yè)，主減速器圓弧齒錐齒輪推薦采用 : F = 2d 式中： 2d —— 從動(dòng)齒輪節(jié)圓直徑， 2d =320mm。 F =179。 320=50mm 齒面寬過(guò)大和過(guò)小，都會(huì)降低齒輪的強(qiáng)度和壽命。齒面寬大于上述規(guī)定，不但不能提高齒輪的強(qiáng)度和耐久性，還會(huì)給制造帶來(lái)困難。因?yàn)辇X面寬的加大只能從延長(zhǎng)小端著手，輪齒延長(zhǎng)的結(jié)果使小端齒溝變窄，結(jié)果使切削刀頭的頂面寬或刀盤刀頂距過(guò)窄及刀尖的圓角過(guò)小，這樣不但減小了齒根圓角半徑從而加大了應(yīng)力集中，還降低了刀具的使用壽命。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(guò)早損壞和疲勞。另外，齒面寬過(guò)大也會(huì)引起裝配空間的減小。 選擇 E 值時(shí)應(yīng)考慮到： E 值過(guò)大，將導(dǎo)致齒面縱向滑動(dòng)增大，從而引起齒面早期磨損和擦傷； E 值過(guò)小，則不能發(fā)揮雙曲面齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)。一般對(duì)于中、 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 大型 貨 車 E ≤（ ～ ） 2d 。另外， 主傳動(dòng)比越大，則 E 也越大，但要保證齒輪不發(fā)生根切。 E ≤ (～ ) 2d =（ ～ ） 179。 320=(32～ )mm； 取 E =35mm。 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。 在雙曲面錐齒輪傳動(dòng)中，小齒輪偏移距 E 的大小及偏移方向是雙曲面錐齒輪傳動(dòng)的重要參數(shù)。 為了 增加離地間隙， 本設(shè)計(jì) 方案 中小齒輪采用 上 偏移。 的選擇 螺旋角是沿節(jié)錐齒線變化的，大端的螺旋角 0? 較大，小端的螺旋角 i? 較小，齒面寬中點(diǎn)處的螺旋角 m? 稱為齒輪的中點(diǎn)螺旋角，也是該齒輪的名義螺旋角。由于偏移距的存在，使主、從動(dòng)齒輪的名義螺旋角不相等，且主動(dòng)齒輪大于從動(dòng)齒輪的。它們之差稱為偏移角ε。 選擇齒 輪螺旋角時(shí)，應(yīng)該考慮它對(duì)重合度 Fm 、齒輪強(qiáng)度和軸向力的大小的影響。螺旋角應(yīng)足夠大以使 Fm 不小于 。因 Fm 越大，傳動(dòng)就越平穩(wěn)，噪音就越低。當(dāng) Fm ≥ 時(shí)可得到很好的效果。但螺旋角過(guò)大會(huì)引起軸向力也過(guò)大，因此應(yīng)有一個(gè)適當(dāng)?shù)姆秶? 雙曲面齒輪大小中點(diǎn)螺旋角的平均值多在 m? =35176。～ 40176。范圍內(nèi)。 “ 格里森”制推薦用下式來(lái)近似地預(yù)選主動(dòng)齒輪螺旋角的名義值： 39。1? =25176。 +5176。（ 2z /1z ） 2/1 +90176。 E / 2d 式中： 39。1? —— 主動(dòng)齒輪的名義螺旋角的預(yù)選值； 1z ， 2z —— 主、從動(dòng)齒輪齒數(shù)； 2d —— 從動(dòng)齒輪的節(jié)圓直徑 ， mm； E —— 雙曲面齒輪的偏移距， mm。 39。1? =25176。 +5176。（ 28/13） 2/1 +90176。 35/320=42176。 確定從動(dòng)齒輪的名義螺旋角： 2? = 1? ? 式中： ? —— 雙曲面齒輪傳動(dòng)偏移角的近似值， sin? ≈ E /( 2d /2+F /2) E —— 雙曲面齒輪的偏移距， mm； 2d —— 雙曲面從動(dòng)齒輪的節(jié)圓直徑， mm； F —— 雙曲面從動(dòng)齒輪的齒面寬， mm。 sin? ≈ 35/（ 320/2+50/2） =,? =11176。 2? =42176。 11176。 =31176。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 雙曲面齒輪傳動(dòng)的平均螺旋角為 ? =（ 1? + 2? ） /2=（ 42176。 +31176。） /2=37176。 6．螺旋方向的選擇 雙曲面齒輪的螺旋方向指的是輪齒節(jié)錐線的曲線彎曲方向，分為“左旋”和“右旋”兩種。判斷左右旋向時(shí)應(yīng)從錐齒輪的錐頂對(duì)著齒面看去，如果輪齒從小端至大端的走向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较騽t稱為右旋，反時(shí)針則稱為左旋。主、從動(dòng)齒輪的螺旋方向是相反的。 與 上偏移相對(duì)應(yīng)， 主動(dòng)齒輪的螺旋方向?yàn)?右旋， 從動(dòng)齒輪為左旋。 ? 的選擇 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)。但對(duì)于尺寸小的齒輪，大壓力角易使齒頂變尖及刀尖寬度過(guò)小，并使齒輪端面重疊系數(shù)下降。所以對(duì)于輕負(fù) 荷齒輪，一般采用小壓力角，可使齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲低。對(duì)于雙曲面齒輪來(lái)說(shuō)，雖然大齒輪輪齒兩側(cè)的壓力角是相同的，但小齒輪兩側(cè)的壓力角是不相等，因此，其壓力角按平均壓力角考慮。在車輛驅(qū)動(dòng) 橋主減速器的“格里森”制雙曲面齒輪傳動(dòng)中， 貨 車選用 20176。的平均壓力角。 有關(guān)雙曲面錐齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算方法及公式 表 21 中的第（ 65）項(xiàng)求得的齒線曲率半徑 39。dr 與第（ 7）項(xiàng)選定的刀盤半徑 dr之差不應(yīng)超過(guò) dr 值的 1％。否則需要重新試算 表 21 圓弧齒雙曲面齒輪的幾何尺寸計(jì)算用表 mm 序 號(hào) 計(jì) 算 公 式 數(shù) 值 注 釋 （ 1） 1z 13 小齒輪齒數(shù) （ 2） 2z 28 大齒輪齒數(shù) （ 3） 1z /2z （ 4） F 50 大齒輪齒面寬 （ 5） E 35 偏心距 （ 6） 2d 320 大齒輪分度圓直徑 （ 7） dr 刀盤名義直徑 （ 8） 39。1? 42 小齒輪螺旋角的預(yù)選值 （ 9） tan 39。1? （ 10） ctgi2?=179。 (3) 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 （ 11） sini2? （ 12） 2mR =((6)(4)*(11))/2 大齒輪在齒面寬中點(diǎn)處的分度圓半徑 （ 13） sinε 39。i =(5)*(11)/(12) （ 14） cosε 39。i （ 15） (14)+(9)*(13) （ 16） (3)*(12) （ 17） 1mR =（ 15） *（ 16） 小齒輪在齒面寬中點(diǎn)處的分度圓半徑 （ 18） RT =*（ 1） + 齒輪收縮系數(shù)RT （ 19） (17)+(12)/(10) （ 20） tan? =(5)/(19) （ 21） (+(20)2 ) 2/1 （ 22） sin? =(20)/(21) （ 23） ? 6176。 11′ （ 24） 2sin? =（ (5)(17)*(22)/(12) （ 25） tgε 2 （ 26） tg ?1? =(22)/(25) （ 27） cos ?1? （ 28） sinε 2 39。 =(24)/(27) 續(xù)表 （ 29） cosε 2 39。 （ 30） tg ?1? =((15)(29))/(28) （ 31） (28)*[(9)(30)] （ 32） (3)*(31) （ 33） sin ε1 =(24)(22)*(32) （ 34） tanε 1 （ 35） tan1? =(22)/(34) 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 （ 36） 1? 28176。 30′ 小齒輪節(jié)錐角 （ 37） cos1? （ 38） sinε 39。1 =(33)/(37) （ 39） ε 39。1 12176。 48′ （ 40） cosε 39。1 （ 41） tg 1? =(15)+(31)(40)/(38) （ 42） 1? 42176。 1′ 小齒輪中點(diǎn)螺旋角 （ 43） cos 1? （ 44） 2? =（ 42） （ 39） 29176。 13′ 大齒輪中點(diǎn)螺旋角 （ 45） cos 2? （ 46） tg 2? （ 47） ctg 2? （ 48） 2? 60176。 2′ 大齒輪節(jié)錐角 （ 49） sin 2? （ 50） cos 2? （ 51） ((17)+(12)*(32))/(37) （ 52） (12)/(50) （ 53） (51)+(52) （ 54） (12)*(45)/(49) （ 55） (43)*(51)/(35) 續(xù)表 （ 56） tg 01? =((41)*(55)(46)* (54))/(53) （ 57） 01? 4176。 25′ （ 58） cos 01? （ 59） (41)*(56)/(51) 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 （ 60） (46)*(56)/(52) （ 61） (54)*(55) 16170 （ 62） ((54)(55))/(61) （ 63） (59)+(60)+(62) （ 64） ((41)(46))/(63) （ 65） 39。dr =(64)/(58) （ 66） (7)/(65) （ 67） (3)*(50) 上 上欄用上邊公式，下欄用下邊公式 (3) 下 （ 68） (5)/(34)(17)*(35)。 (35)*(37) 上 上欄用上邊公式，下欄用下邊公式 下 （ 69）