【正文】 對于非斷開。 cos 59176。h +2224dS cos 2r =+ /4179。 cos 30176。h +1214dScos1r =+ /4179。 652 2xS = 2S 22326dS2B = /6179。 30 ′ (179。h ) tan? ? m =179。 25′ = （ 21）理論弧齒厚： 1S =t 2S == 2S =t /2( 139。h sin 2? =65/178。 sin30176。25′ = （ 20）節(jié)錐頂點 01x = 2d /2 139。 179。 34′ = 02d = 2d +2 239。 179。 41′ （ 19）外圓直徑： 01d = 1d +2 139。 25′ 5176。 18′ =29176。 43′ （ 18）根錐角 : 1R? =1? 1? =30176。 25′ +1176。 42′ =36176。 42′ （ 17）面錐角： 01? =1? + 2? =30176。 5+= （ 16）齒根角： 1? =arctan(1h? / 0A )=arctan()=1176。h =179。h =179。 5= （ 13）齒頂高： 2h? =[+212 )/( zz]m = 139。 34′ 2? =arctan( 2z /1z )=arctan(22/13)=59176。 13=65mm 2d =m 2z =5179。 30′ （ 8）軸交角： ∑ =90176。 5=8mm （ 6）齒全高： h = +=179。 差 速器直齒圓錐齒輪參數(shù) （ 1）行星齒輪齒數(shù)： 1z =13 （ 2）半軸齒輪齒數(shù)： 2z =22 （ 3）模數(shù)： m =5mm （ 4）齒面寬： F =（ ～ ） 0A =179。 5 2 179。 20179。 179。 179。 m w? =2179。 T =15159179。 m；其計算式為 T = jT 179。 20=22mm 差速器強(qiáng)度計算 汽車差速器齒輪的彎曲應(yīng)力為： w? =2179。 179。 m； n —— 行星齒輪目數(shù)； l —— 行星齒輪支承面中點至錐頂?shù)木嚯x， mm； l ≈ 2d? , 2d? 為半軸齒輪齒面寬中點處的直徑，而 2d? ≈ 2d ； [ c? ]—— 支承面的許用擠壓應(yīng)力，取為 98MPa。通常取 L =? L ? =? 2 = 0T 179。 ， 齒高系數(shù)為 。的壓力角。 22=110mm 5)壓力角 ? 目前大多選用 22176。 34′ = 節(jié)圓直徑為： 1d =m 1z =179。 64/13179。 大端端面模數(shù) m ： m =2 0A /1z 178。 34′ 2? =arctan( 2z /1z ) =arctan(22/13)=59176。本次設(shè)計的行星齒輪與半軸齒輪齒數(shù)的選擇：取行星齒輪齒數(shù)為 13，半軸齒輪齒數(shù)為 22，所以半軸齒輪與行星齒輪的齒數(shù)比為22/13=，在 ～ 2 的范圍內(nèi)，并且要滿足安裝條件： nzz RL 22 ? =I= 42222? =11式中： lz2 —— 左邊半軸齒輪齒數(shù) ； Rz2 —— 右邊半軸齒輪齒數(shù) ； n—— 行星齒輪數(shù)目 ； I—— 任意整數(shù) 。 半軸齒輪的齒數(shù) 采用 14～ 25。 64=(～ )mm,取 0A =63mm。 所以： BR =178。 3 jT 來確定 式中： BK —— 球面半徑系數(shù)， BK =～ 之間 ； jT —— 計算轉(zhuǎn)矩 ,取 jeT 和 ?jT 兩者較小值， N178。據(jù)此，本方案采用 4個行星齒輪 ， n =4。可以認(rèn)為無論左右驅(qū)動轉(zhuǎn)速是否相等，而轉(zhuǎn)矩基本上總是平均分配的。為了衡量 差速器內(nèi)摩擦力矩的大小及轉(zhuǎn)矩分配特性，常以鎖緊系數(shù) K表征，即 K =（ 2M 1M ） / 0M = rM / 0M 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 差速器內(nèi)摩擦力矩和其輸入轉(zhuǎn)矩之比，定義為差速器鎖緊系數(shù) K 。因此，當(dāng)左右驅(qū)動車輪存在轉(zhuǎn)速差時， 1M =（ 0M rM ） /2， 2M =（ 0M + rM ） /2。此摩擦力矩 使行星齒輪分別對左右半軸齒輪附加作用了大小相等而方向相反的兩個圓周力21 FF和 。 當(dāng)兩半軸齒輪以不同轉(zhuǎn)速朝相同方向轉(zhuǎn)動時，設(shè)左半軸轉(zhuǎn)速 1n 大于右半軸轉(zhuǎn)速， 2n 則行星齒輪將按圖實線箭頭 4n 的方向繞行星齒輪軸軸頸 5自轉(zhuǎn)，此時行星齒輪孔與行星齒輪軸軸頸間以及齒輪背部與差速器殼之間都產(chǎn)生摩擦。行星齒輪相當(dāng)于一個等臂杠桿，而兩個半軸齒輪半徑也是相等的。 2．對稱式錐齒輪差速器中的轉(zhuǎn)矩分配 如圖 32 。 于是， 1? + 2? =2 0? ，或表示為 021 2nnn ?? 。于是 1? = 2? =0? ，此時，差速器不起作用 ,而半軸角速度等于差速器殼 3的角速度。行星齒輪的中心點為 C ， A 、 B 、 C 三點到差速器旋轉(zhuǎn)軸線的距離均為 r。 1．對稱式錐齒輪差速器差速原理 圖 31 中 ， 差速器殼 3 與行星齒輪 5 連成一體，形成行星架， 因為它又與主減速器的從動齒輪 6固定在一起，故為主動件，設(shè)其角速度為 0? ；半軸齒輪 1和2 為從動件，其角速度分別為 1? 和 2? 。 差速器結(jié)構(gòu)形式的選擇 本設(shè)計中采用的是普通錐齒輪式差速器中的對稱式錐齒輪差速器，由于其 結(jié)構(gòu)簡單、工作平穩(wěn)可靠，所以被廣泛采用。 這樣會加速輪胎磨損、增加 汽車 動力消耗、轉(zhuǎn)向和制動性能的 惡化。即使路面非常平直， 但由于輪胎制造尺寸誤差，磨損程度不同或充氣壓力不等，各個輪胎的滾動半徑實際上不可能相等。 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 第 3章 差速器的設(shè)計 差速器的功 用 當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎 行使時，內(nèi)外兩側(cè)車輪中心在同一時間內(nèi)移過的曲線距離 顯然 不同， 即 外側(cè)車輪移過的距離大于內(nèi)側(cè)車輪，若兩 側(cè) 車輪 都固定在同一剛性轉(zhuǎn)軸上，兩輪 角速度相等，則 此時外輪必然是邊滾動邊 滑 移，內(nèi)輪必然是邊滾動邊 滑 轉(zhuǎn)。滲硫后摩擦系數(shù)可顯著降低，故即使?jié)櫥瑮l件較差，也會防止齒輪咬死、膠合和擦傷等現(xiàn)象產(chǎn)生。對于滑動速度高的齒輪，為了滑動速度高的齒輪，為了提高其耐磨性，可以進(jìn)行滲硫處 理。這種表面鍍層不應(yīng)用于補(bǔ)償零件的公差尺寸，也不能代替潤滑。當(dāng) m 8時為 32～ 45 HRC。 汽車主減速器雙曲面齒輪與差速器的直齒錐齒輪，基本上都用滲碳合金鋼制造；其鋼號主要有： 20CrMnTi、 22CrMnMo、 20MnVB、 20CrNiMo、 20Mn2TiB 等。 50179。 1179。 179。 [2179。 m； 0K ， mK ， vK —— 見式（ 22）下說明； SK —— 尺寸系數(shù)，它考慮了齒輪尺寸對其淬透性的影響，可取 SK =1； fK —— 表面質(zhì)量系數(shù) ， 取 fk =； F —— 從動齒輪齒面寬， F =54mm； J —— 齒面接觸強(qiáng)度 ， J =。 雙曲面齒輪的齒面接觸強(qiáng)度 為： j? =Cp / 1d [2 jzT 0K sK mK fK 179。 102 179。 50179。 179。 20200179。= N/mm2 ＜ [ w? ]=700N/mm2 2w?? =2179。 13 179。 1179。 179。 15159 179。 =203 N/mm2 ＜[ jm? ]=2w? =2 179。 13179。 179。 20200179。 102 =535 N/mm2 ＜[ w? ]=700N/mm2 1w?? =2179。 50179。 179。 15159179。 1w? =2179。 103 jT 0K sK mK /( vK F z 2m J ) N/mm2 式中： jT —— 該齒輪的計算轉(zhuǎn)矩， N178。 103 /130179。 390179。 m； gi —— 變速器傳動比； 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 1d —— 主動齒輪節(jié)圓直徑， mm； F —— 從動齒 輪齒面寬， mm。 按發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩計算時： p =2 maxeT gi 179。 27′ （ 139） cosε 0 （ 140） ((99)*(110)+(95) 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 )/(100) （ 141） GR =((5)*(137)(140))/(139) （ 142） sin 1R? =(100)*(139) （ 143） 1R? 30176。 25′ （ 126） 177。? 10176。 36′ （ 124） △ 39。 cos 39。? =(38)*(67)左/(69) （ 123） 39。正號（ +）表示該節(jié)錐頂點超過了大齒輪軸線，負(fù)號（ ）表 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 示該節(jié)錐頂點在小齒輪軸線與大齒輪輪體之間。 （ 112） （ 12） +（ 70） *（ 104） （ 113） sinε =(5)/(12) （ 114） cosε （ 115） tgε （ 116） sin 01? =(103)*(114) （ 117） 01? 37176。 （ 111） ZR =(71)+(109) 大齒輪根錐頂點到小齒輪軸 線的距離。38′ 大齒輪的根錐角 （ 102） sin 2R? (103) cos 2R? (104) cot 2R? (105) 02d =(93)*(50)/+(6) 大齒輪外圓直徑 （ 106） （ 70） +（ 74） *（ 50） （ 107） X02 =(106)(93)*(49) 大齒輪外緣到小齒輪軸線的距離 （ 108） （（ 72） *（ 90） （ 87）） /（ 99） （ 109） （（ 72） *（ 92） （ 88）） /（ 102） （ 110） Z0 =(71)(108) 大齒輪面錐頂點到小齒輪軸線的距離。2h =（ 88） +（ 74） *（ 92） 大齒輪的齒根高 （ 95） C=*(75)+() 徑向間隙為大齒輪在齒面寬 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 中點處的 （ 96） h=(93)+(94) 大齒輪的齒全高 （ 97） hg =(96)(95) 大齒輪的齒工作高 （ 98） 02? =（ 48） +（ 89） 123176。 40′ 大齒輪齒根角（單位 為 分） （ 92） sin 2? （ 93） 39。2m =(75)*(86)+ 大齒輪在齒面寬中點處齒根高 （ 89） 2? =3438*（ 87） /（ 72） 63 176。30′ （ 81） cos(80) （ 82） tg(80) （ 83） (77)/(82) （ 84） D??=10560*(83)/(2) 雙重收縮 齒根角的總和 （ 85） ?? 0． 1700 大齒輪齒頂高系數(shù) （ 86） b? =（ 85） （ 87） k 39。一般采用 45176。齒深系 數(shù)，K= （ 76） （ 12） *（ 46） /（ 7） 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 續(xù)表 （ 77） （ 49） /（ 45） （ 76） （ 78） i? 45176。正號（ +） 表示該節(jié)錐頂點超過了小齒輪軸線，負(fù)號（ ）表示該節(jié)錐頂點在小齒輪軸線與大齒輪輪 體之間。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)。 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。 1′ 小齒輪中點螺旋角 （ 43） cos 1? （ 44）