【正文】 多采用含鉻的中碳合金鋼制造，如40Cr，40CrMnMo，40CrMnSi，40CrMoA，35CrMnSi，35CrMnTi等。40MnB是我國近期研制出的新鋼種，作為半軸材料效果很好。半軸的熱處理過去大都采用調(diào)質(zhì)處理的方法，調(diào)質(zhì)后要求桿部硬度為HB388—444(突緣部分可降至HB248)。近年來高頻、中頻感應淬火的使用日益增多。這種處理方法能夠使半軸表面淬硬達到HRC52～63，硬化層深約為其半徑的1/3，心部硬度可定為HRC30—35；不淬火區(qū)(突緣等)的硬度大約可在HB248～277范圍內(nèi)。由于硬化層本身的強度較高，加之在半軸表面形成大的殘余壓應力，以及采用噴丸處理、滾壓半軸突緣根部過渡圓角等工藝，使半軸的靜強度和疲勞強度大為提高，尤其是疲勞強度提高得十分顯著。由于這些先進工藝的采用，不用合金鋼而采用中碳(40號、45號)鋼的半軸也日益增多。6 驅(qū)動橋殼的設(shè)計驅(qū)動橋殼的主要用來支撐汽車質(zhì)量，并承受由車輪傳來的路面產(chǎn)生的反力和反力矩，并經(jīng)過懸架傳給車架（或車身）；同時它又是主減速器、差速器、半軸的裝配基體。驅(qū)動橋殼應滿足如下設(shè)計要求：(1) 具有足夠的強度和剛度，保證主減速器齒輪嚙合正常同時又不使半軸產(chǎn)生附加彎曲應力；(2) 能夠保證足夠的離地間隙；(3) 保證結(jié)構(gòu)工藝性好，成本低；(4) 能夠保護裝于其上的傳動部件并且防止泥水浸入；(5) 使拆裝，調(diào)整，維修方便。(6) 在保證強度和剛度的前提下，盡可能的減小質(zhì)量以提高汽車行駛平順性； 驅(qū)動橋殼結(jié)構(gòu)型式驅(qū)動橋殼大致可以分為整體式、可分式和組合式三種形式。 整體式橋殼整體式橋殼()，其特點是整個橋殼是一根空心梁，橋殼和主減速器殼分為兩體。它具有強度和剛度都較大，主減速器拆裝、調(diào)整比較方便等優(yōu)點。 整體式橋殼 按照其制造工藝不同，整體式橋殼又可分為鑄造式()、鋼板沖壓焊接式()和擴張成形式三種。鑄造式橋殼的強度和剛度較大，但質(zhì)量也較大大，而且制造工藝復雜，一般應用于中、重型貨車上。鋼板沖壓焊接式和擴張成形式橋殼質(zhì)量小，材料的利用率高，制造的成本較低，所以適于大量生產(chǎn)，因而現(xiàn)在廣泛應用于轎車和中、小型貨車及一部分重型貨車上。 可分式橋殼可分式橋殼()，由一個垂直接合面分為左右兩個部分，這兩部分通過螺栓聯(lián)接成一體。每一分部分均由一個鑄造殼體和一個壓入其外端的半軸套管組成，軸管與殼體通過鉚釘連接。 可分式橋殼這種橋殼的結(jié)構(gòu)簡單，制造的工藝性較好，主減速器支承剛度較好。但拆裝、調(diào)整、維修方面很不方便，橋殼的強度和剛度也受到結(jié)構(gòu)的限制，過去曾用在輕型汽車上，但是現(xiàn)已較少使用。 組合式橋殼組合式橋殼()，主減速器殼與部分橋殼鑄為一體，然后用無縫鋼管分別壓入殼體兩端，兩者間通過塞焊或銷釘固定。它的優(yōu)點是：從動齒輪軸承的支承剛度好，主減速器的裝配、調(diào)整比較方便，然而加工時要求有較高的加工精度，經(jīng)常用于轎車、輕型貨車中。 組合式橋殼考慮到本次設(shè)計的是輕型載重汽車，所以驅(qū)動橋殼的結(jié)構(gòu)形式采用鑄造整體式橋殼。 橋殼的受力分析與強度計算選定了橋殼的結(jié)構(gòu)型式以后，對其進行受力分析，選擇其斷面尺寸，進行強度計算。對于具有全浮式半軸的驅(qū)動橋，強度計算的載荷工況與半軸強度計算的載荷工況是一樣的。，橋殼危險斷面一般在鋼板彈簧座內(nèi)側(cè)的附近，輪轂軸承座根部也應該列為危險斷面進行強度驗算。 驅(qū)動橋殼的受力簡圖 （1）牽引力或制動力達到最大時地面對車輪造成的垂直反力在危險斷面引起的垂直平面內(nèi)的彎矩計算如下： ( Nm) （）式中： ——汽車獲得最大加速度時的后軸負荷轉(zhuǎn)移系數(shù)：=；b——為輪胎中心平面到板簧座之間橫向距離，后懸架的板簧托板中心距：1160mm，后輪距：1740mm，因而b＝290mm；——后驅(qū)動橋在滿載狀態(tài)下承受的靜載荷：=40000N； 橋殼彈簧座附近的斷面形狀及Wv、Wh、WT橋殼鋼板彈簧座處的危險斷面的彎曲應力δ和扭轉(zhuǎn)切應力τ分別如下: ()式中：Wv、Wh、WT——分別為危險斷面的垂直平面和水平面彎曲的抗彎截面系數(shù)，抗扭截面系數(shù)，B=H=,h＝b＝，mm，Wv=Wh=，WT=；——一側(cè)車輪上的牽引力或制動力Fx2在水平面引起的彎矩，=Fx2b=7563 N；Fx2=G2=36000 N；TT——為牽引或制動時，上述危險斷面所受轉(zhuǎn)矩，TT=Fx2Rr=16902 N；通過以上的計算得出，校驗合格。（2）當汽車通過不平路面的狀況下危險斷面的彎曲應力為： （）式中的K為液力變矩系數(shù)，此時取1。（3）當側(cè)向力最大時橋殼內(nèi)、外板簧座處斷面的彎曲應力,分別為： （）其中Fz2i =Fz2o =G2/2=20000(N)。 橋殼的許用彎曲應力的范圍為300～500MPa，許用扭轉(zhuǎn)切應力的范圍為150～400MPa?？慑戣T鐵橋殼都要取較小值，經(jīng)過以上的計算符合要求。 橋殼的材料關(guān)于橋殼的材料選擇，鑄造整體式、可分式、及組合式橋殼的鑄件大多采用可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、鑄鋼等材料；對于鋼板沖壓焊接整體式的橋殼，大多采用16Mn、09SiV、340等中碳鋼板。7 結(jié) 論本次畢業(yè)所設(shè)計的八噸載重汽車驅(qū)動橋差速器，采用非斷開式驅(qū)動橋，設(shè)計得出的驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠并且造價低廉，因而就能夠大大降低整車生產(chǎn)的總成本。在確定了主要參數(shù)的情況下，設(shè)計并選用驅(qū)動橋的各個部件，得出最優(yōu)的方案。設(shè)計得出的出的驅(qū)動橋基本符合國家各項貨車的標準，運行穩(wěn)定可靠并且成本降低，適合我國路面的行駛狀況和基本的國情，因而可以被廣泛地用在我國的各種載重汽車上。設(shè)計中介紹了后橋驅(qū)動的結(jié)構(gòu)形式以及工作原理，并且分析了主要部件的功能，計算主減速器、差速器以及半軸的結(jié)構(gòu)尺寸，并進行了強度校核，繪制出有關(guān)的零件圖和裝配圖。設(shè)計得出的驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)合理，符合實際應用，不但具有很好的動力性和經(jīng)濟性，而且驅(qū)動橋總成及零部件的設(shè)計也能夠盡量的滿足零件的標準化、部件的通用化和產(chǎn)品的系列化及汽車設(shè)計的基本要求。參 考 文 獻[1] [M]. 北京: 清華大學出版社, :5350[2] [M]. 北京: 清華大學出版社, :275404[3] [M], 第4版. 北京: 人民交通出版社, :141172[4] 清華大學汽車工程系本書編寫組. 汽車構(gòu)造[M]. 北京: 人民郵電出版社, :224283 [5] [M]. 北京: 清華大學出版社, :264277[6] [M]. 北京: 機械工業(yè)出版社, :366387[7] [M]. 合肥: 合肥工業(yè)大學出版社, :107123[8] [M]. 北京: 冶金工業(yè)出版社, :7790[9] 機械工程手冊編輯委員會. 機械工程手冊[M]. 北京: 機械工業(yè)出版社, :350398 [10] [M]. 北京: 北京大學出版社, :198214[11] [M], 第2版. 成都: 西南交通大學出版社, :313323[12] [M]. 北京: 機械工業(yè)出版社, :99131[13] [M]. 北京: 中國勞動出版社, :220231[14] 吉林工業(yè)大學汽車研究室. 汽車設(shè)計[M]. 北京: 中國工業(yè)出版社, :209220[15] Nakayama T,Suda E. 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Hand Book of Vehicle Design Analysis[J].USA:Society of Automotive Engineers,1996. 25(10):5798學位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的學位論文，是本人在導師的指導下進行的研究工作所取得的成果。盡我所知，除文中已經(jīng)特別注明引用的內(nèi)容和致謝的地方外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式注明并表示感謝。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔。學位論文作者（本人簽名）： 年 月 日學位論文出版授權(quán)書本人及導師完全同意《中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫出版章程》、《中國優(yōu)秀碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫出版章程》(以下簡稱“章程”)，愿意將本人的學位論文提交“中國學術(shù)期刊（光盤版）電子雜志社”在《中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫》、《中國優(yōu)秀碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫》中全文發(fā)表和以電子、網(wǎng)絡(luò)形式公開出版，并同意編入CNKI《中國知識資源總庫》，在《中國博碩士學位論文評價數(shù)據(jù)庫》中使用和在互聯(lián)網(wǎng)上傳播，同意按“章程”規(guī)定享受相關(guān)權(quán)益。論文密級：□公開 □保密（___年__月至__年__月）(保密的學位論文在解密后應遵守此協(xié)議)作者簽名：_______ 導師簽名：______________年_____月_____日 _______年_____月_____日獨 創(chuàng) 聲 明本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(論文)，是本人在指導老師的指導下，獨立進行研究工作所取得的成果，成果不存在知識產(chǎn)權(quán)爭議。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本設(shè)計（論文）不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體均已在文中以明確方式標明。本聲明的法律后果由本人承擔。 作者簽名: 二〇一〇年九月二十日畢業(yè)設(shè)計（論文）使用授權(quán)聲明本人完全了解濱州學院關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定。本人愿意按照學校要求提交學位論文的印刷本和電子版，同意學校保存學位論文的印刷本和電子版，或采用影印、數(shù)字化或其它復制手段保存設(shè)計（論文）；同意學校在不以營利為目的的前提下，建立目錄檢索與閱覽服務(wù)系統(tǒng)，公布設(shè)計（論文）的部分或全部內(nèi)容，允許他人依法合理使用。（保密論文在解密后遵守此規(guī)定）作者簽名: 二〇一〇年九月二十日致 謝時間飛逝，大學的學習生活很快就要過去，在這四年的學習生活中，收獲了很多，而這些成績的取得是和一直關(guān)心幫助我的人分不開的。首先非常感謝學校開設(shè)這個課題，為本人日后從事計算機方面的工作提供了經(jīng)驗，奠定了基礎(chǔ)。本次畢業(yè)設(shè)計大概持續(xù)了半年，現(xiàn)在終于到結(jié)尾了。本次畢業(yè)設(shè)計是對我大學四年學習下來最好的檢驗。經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計，我的能力有了很大的提高，比如操作能力、分析問題的能力、合作精神、嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L等方方面面都有很大的進步。這期間凝聚了很多人的心血，在此我表示由衷的感謝。沒有他們的幫助，我將無法順利完成這次設(shè)計。首先，我要特別感謝我的知道郭謙功老師對我的悉心指導，在我的論文書寫及設(shè)計過程中給了我大量的幫助和指導，為我理清了設(shè)計思路和操作方法，并對我所做的課題提出了有效的改進方案。郭謙功老師淵博的知識、嚴謹?shù)淖黠L和誨人不倦的態(tài)度給我留下了深刻的印象。從他身上，我學到了許多能受益終生的東西。再次對周巍老師表示衷心的感謝。其次，我要感謝大學四年中所有的任課老師和輔導員在學習期間對我的嚴格要求，感謝他們對我學習上和生活上的幫助，使我了解了許多專業(yè)知識和為人的道理，能夠在今后的生活道路上有繼續(xù)奮斗的力量。另外，我還要感謝大學四年和我一起走過的同學朋友對我的關(guān)心與支持，與他們一起學習、生活，讓我在大學期間生活的很充實，給我留下了很多難忘的回憶。最后，我要感謝我的父母對我的關(guān)系和理解，如果沒有他們在我的學習生涯中的無私奉獻和默默支持，我將無法順利完成今天的學業(yè)。四年的大學生活就快走入尾聲，我們的校園生活就要劃上句號，心中是無盡的難舍與眷戀。從這里走出，對我的人生來說，將是踏上一個新的征程，要把所學的知識應用到實際工作中去?；厥姿哪?，取得了些許成績，生活中有快樂也有艱辛。感謝老師四年來對我孜孜不倦的教誨，對我成長的關(guān)心和愛護。學友情深，情同兄妹。四年的風風雨雨，我們一同走過，充滿著關(guān)愛，給我留下了值得珍藏的最美好的記憶。在我的十幾年求學歷程里，離不開父母的鼓勵和支持，是他們辛勤的勞作，無私的付出，為我創(chuàng)造良好的學習條件，我才能順利完成完成學業(yè)，感激他們一直以來對我的撫養(yǎng)與培育。最后，我要特別感謝我的導師趙達睿老師、和研究生助教熊偉麗老師。是他們在我畢業(yè)的最后關(guān)頭給了我們巨大的幫助與鼓勵，給了我很多解決問題的思路，在此表示衷心的感激。老師們認真負責的工作態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神和深厚的理論水平都使我收益匪淺。他無論在理論上還是在實踐中，都給與我很大的幫助，使我得到不少的提高這對于我以后的工作和學習都有一種巨大的幫助，感謝他耐心的輔導。在論文的撰寫過程中老師們給予我很大的幫助，幫助解決了不少的難點，使得論文能夠及時完成，這里一并表示真誠的感謝。 52