【正文】 最大值 Fz2為 半軸 彎曲應(yīng)力 σ為 半浮式半軸的 許用合成應(yīng)力 [σ]＝ 600～ 750MPa。 最后綜合分析： 半浮式半軸 69 （三） 3／ 4浮式半軸 3／ 4浮式半軸計算與半浮式類似，只是半軸的危險斷面不同， 危險斷面位于半軸與輪轂相配表面的內(nèi)端。 半軸和半軸齒輪一般采用漸開線花鍵連接， 對花鍵應(yīng)進(jìn)行擠壓應(yīng)力和鍵齒切應(yīng)力驗(yàn)算 。 擠壓應(yīng)力不大于 200MPa，切應(yīng)力不大于 73MPa。 半軸 花鍵部位 的 應(yīng)力驗(yàn)算： 3／ 4浮式半軸 70 三 、 半軸可靠性設(shè)計 1．可靠度計算 對于全浮式半軸來說，所受的 扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 τ按下式計算 根據(jù)二階矩技術(shù)，以應(yīng)力極限狀態(tài)表示的 狀態(tài)方程 為 g（ x）是反映半軸狀態(tài)和性能的狀態(tài)函數(shù)，可表示半軸的兩種狀態(tài) ： 71 g（ x） 的 二階近似均值 u g和 一階近似方差 σ178。g 無論 g（ x）服從什么分布， 可靠性指標(biāo) 定義為 可靠度 的一階估計量為 （ 5－ 55） 72 2．可靠性設(shè)計 給定 半軸可靠度 R， 查表 得可靠性指標(biāo) β，由式（ 5－ 55）經(jīng) 推導(dǎo)整理 得 根據(jù)加工誤差和 3σ法則，取半軸直徑標(biāo)準(zhǔn)差 σd為 0． 005倍的半軸直徑均值 ud，求解上式即可求得半軸最小直徑的均值 ud和標(biāo)準(zhǔn)差 σd。 式中， 73 四 、 半軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 1） 全浮式半軸 桿部直徑 可接下式 初步選取 根據(jù)初選的 d，按前面的應(yīng)力公式進(jìn)行 強(qiáng)度校核 。 2）半軸的桿部直徑應(yīng) 小于或等于 半軸花鍵的底徑，以便使半軸各部分基本達(dá)到 等強(qiáng)度 。 3）半軸的 破壞形式 大多是扭轉(zhuǎn)疲勞損壞。 在結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)盡量增大各過渡部分的圓角半徑，尤其是凸緣與桿部、花鍵與桿部的過渡部分，以減小應(yīng)力集中。 4）當(dāng)桿部較粗且外端凸緣也較大時，可采用兩端用 花鍵連接 的結(jié)構(gòu)。 5）設(shè)計 全浮式 半軸桿部的強(qiáng)度儲備應(yīng) 低于 驅(qū)動橋其他傳力零件的強(qiáng)度儲備，使半軸起一個“ 熔絲 ”的作用。 半浮式 半軸直接安裝車輪，應(yīng)視為 保安件 。 74 第六節(jié) 驅(qū)動橋殼設(shè)計 主要功用： 支承汽車質(zhì)量，并承受由車輪傳來的路面反力和反力矩，并經(jīng)懸架傳給車架（或車身）；它又是主減速器、差速器、半軸的裝配基體。 應(yīng)滿足如下設(shè)計要求： 1）應(yīng)具有足夠的 強(qiáng)度和剛度 ，以保證主減速器齒輪嚙合正常并不使半軸產(chǎn)生附加彎曲應(yīng)力。 2）在保證強(qiáng)度和剛度的前提下，盡量減小 質(zhì)量 以提高行駛平順性。 3）保證足夠的 離地間隙 。 4）結(jié)構(gòu) 工藝性 好， 成本 低。 5） 保護(hù) 裝于其上的傳動系部件和防止泥水浸入。 6）拆裝、調(diào)整、維修 方便 。 75 一、驅(qū)動橋殼結(jié)構(gòu)方案分析 結(jié)構(gòu)形式： 可分式、整體式和組合式。 1．可分式橋殼 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 由一個垂直接合面分為左右兩部分，兩部分通過螺栓連接成一體。 優(yōu)缺點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)簡單，制造工藝性好，主減速器支承剛度好。但拆裝、調(diào)整、維修很不方便，橋殼的強(qiáng)度和剛度受結(jié)構(gòu)的限制。 應(yīng)用： 曾用于總質(zhì)量不大的汽車上，現(xiàn)已較少使用。 76 2．整體式橋殼 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ：整個橋殼是一根空心梁，橋殼和主減速器殼為 兩體 。 優(yōu)點(diǎn)： 強(qiáng)度和剛度較大，主減速器拆裝、調(diào)整方便等。 結(jié)構(gòu)型式： 鑄造式、鋼板沖壓焊接式和擴(kuò)張成形式三種。 應(yīng)用： 常用于乘用車和總質(zhì)量較小的商用車上。 77 3．組合式橋殼 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 將主減速器殼與部分橋殼鑄為 一體 ，而后用無縫鋼管分別壓入殼體兩端，兩者之間用塞焊或銷釘固定。 優(yōu)缺點(diǎn)： 從動齒輪軸承的支承剛度較好，主減速器的裝配、調(diào)整比可分式橋殼方便；然而要求有較高的加工精度， 應(yīng)用： 常用于乘用車和總質(zhì)量較小的商用車上。 鑄件 無縫鋼管 78 二、驅(qū)動橋殼強(qiáng)度計算 對于具有全浮式半軸的驅(qū)動橋，橋殼上強(qiáng)度 計算的載荷 工況 與半軸強(qiáng)度計算的三種載荷工況相同 。 橋殼的 危險斷面 通常在 鋼板彈簧座內(nèi)側(cè)附近 ，橋殼端部的輪轂軸承座根部 也應(yīng)列為危險斷面進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。 79 1）當(dāng) 牽引力或制動力最大 時， 橋殼鋼板彈簧座處 危險斷面的 彎曲應(yīng)力 σ和 扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 τ分別為（ 緊急制動或最大爬坡時 ） M v＝ m39。2G2b／ 2 M h＝ Fx2b TT＝ Fx2 r r 2）當(dāng) 側(cè)向力最大 時，橋殼 內(nèi) 、 外 板簧座處斷面的 彎曲應(yīng)力σi、 σ0分別為 3）當(dāng) 汽車通過不平路面 時，危險斷面的彎曲應(yīng)力 σ為 綜合分析： [σ ] ＝ 300～ 500MPa ， [τ ] ＝ 150～ 400MPa （側(cè)滑時） （ 汽車 單輪著地時） 80 第七節(jié) 驅(qū)動橋的結(jié)構(gòu)元件 一、支承軸承的預(yù)緊 通常軸承預(yù)緊度的大小用軸承的 摩擦力矩 來衡量，預(yù)緊后的軸承摩擦力矩合理值應(yīng)根據(jù) 試驗(yàn) 確定。對于貨車，主動錐齒輪圓錐滾子軸承的摩擦力矩一般為 1～ 3Nm。 主動 錐齒輪軸承預(yù)緊力的調(diào)整方法 方法一 ：利用精選兩軸承內(nèi)圈之間的套筒長度來調(diào)整軸承預(yù)緊度。（不太方便） 方法二 ：利用調(diào)整墊片厚度來調(diào)整軸承預(yù)緊度。 （不太方便） 方法三 ：利用具有軸向彈性的波形套筒調(diào)整軸承預(yù)緊度。 從動 錐齒輪圓錐滾子軸承預(yù)緊力的調(diào)整方法 方法一 ：利用軸承外側(cè)的 調(diào)整螺母 來調(diào)整軸承預(yù)緊度。 方法二 ：利用主減速器殼與軸承蓋之間的 調(diào)整墊片 來調(diào)整軸承預(yù)緊度。 81 ? 當(dāng)軸承預(yù)緊后，波形套選在 A點(diǎn)以后的塑性變形區(qū)工作。 82 二、錐齒輪嚙合調(diào)整 在軸承預(yù)緊度調(diào)整之后，須進(jìn)行錐齒輪 嚙合調(diào)整 ，以保證齒輪副嚙合印跡正常，并使齒輪大端處齒側(cè)間隙在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)（一般為 0． 1～ 0． 35mm）。主減速器錐齒輪正確的嚙合印跡位于齒高中部稍偏小端。當(dāng)輪齒嚙合印跡不正?；螨X側(cè)間隙不適宜時，可 加、減 主減速器殼與軸承之間的 調(diào)整墊片 ，再軸向移動主動錐齒輪，將從動錐齒輪軸承外兩 調(diào)整螺母 旋進(jìn)旋出相同的角度，或?qū)⒅鳒p速器殼一側(cè)的墊片（圖 58）的一部分取出放到另一側(cè)，以便移動從動錐齒輪，實(shí)現(xiàn)對錐齒輪的嚙合調(diào)整。 83 84 三、潤滑 對于 弧齒錐齒輪 主減速器，可加注 一般的齒輪油 ；但對于雙曲面齒輪主減速器，則必須加注 雙曲面齒輪油 。 加油孔 應(yīng)設(shè)在加油方便之處， 放油孔 應(yīng)設(shè)在橋殼最低處。為了防止因主減速器和橋殼中部溫度高使殼內(nèi)氣壓增大而引起漏油，需裝 通氣塞 。 差速器殼上應(yīng) 開孔 使?jié)櫥湍苓M(jìn)入，以保證差速齒輪和滑動表面的潤滑。 主動錐齒輪上的后軸承距從動錐齒輪較遠(yuǎn)，無法采用 飛濺潤滑 。為此，常在主減速器殼上設(shè)置 油道 ，齒輪飛濺出來的油進(jìn)入油杯狀的油口，經(jīng)油道流到后軸承處。主動錐齒輪軸的后軸承滾錐大端向外，有向外泵油的作用，因而在該軸承外側(cè)要有回油道口，使油能流回橋殼，以保護(hù)油封不被破壞。