【正文】 根據上式可計算得 2 5 5 5 ????T = N m (57) 34 第六章 驅動橋殼的設計 34 式中 maxeT —— 發(fā)動機最大轉矩，在此為 155N m （ 56） 所以根據上式 2 7 0 3 . 1 4 ???hM = 根據上式 vM =2 0 0 3 5 6 0 0 ???????? ???= N 根據上式 ???wd? MPa 汽車以最大牽引力行駛時的橋殼強度計算 作用在左右驅動車輪的轉矩所引起的地面對驅 動車輪的最大切向反作用力共為 rTge r iiTP ????? 1m a xm a x N （ 54） 根據上式可計算得 2 9 4 4 5 5 5m a x ????P = 此時后驅動橋橋殼在左、右板簧座之間的垂向彎矩 vM 為 22 22 sBgmGM wv ??????? ?? N 根據上式橋殼的靜彎曲應力 wj? = 在不平路面沖擊載荷作用下的橋殼強度計算 當汽車高速行駛于不平路面上時，橋殼不但承受靜止狀態(tài)下那部分載荷外而且承受附南昌工程學院本科畢業(yè)設計 33 加的沖擊載荷。 m 而靜彎曲應力 wj? 則為 310??vwj WM? MPa （ 52） 式中 M —— 見（ 51）； vW —— 危險斷面處（鋼板彈簧座附近）橋殼的垂向彎曲截面系數，具體見下： 關于橋殼在板簧座附近的危險斷面的形狀，主要由橋殼的制造工藝和結構形式 來確定，在此采用圓形管狀。 橋殼的危險斷面通常在鋼板彈簧座附近。 橋殼按靜載荷計算時，在其兩鋼板彈簧座之間的彎矩 M 為 32 第六章 驅動橋殼的設計 32 222 sBgGM w ??????? ?? N只要在這三種載荷計算工況下橋殼的強度特征得到保證，就認為該橋殼在汽車各種行駛條件下是可靠的。選用鋼板沖壓焊接整體式橋殼。整體是橋殼有，鑄造整體是橋殼，鋼板沖壓焊接整體橋殼，鋼管擴張成形整體式橋殼。 橋殼的結構形式 橋殼有可分式橋殼與整體式橋殼兩種，可分式橋殼制造工 藝簡單、主減速器軸承支撐剛度好但裝配、調整及維修都很不方便，現(xiàn)已很少采用。 第 六 章 驅動橋殼的設計 驅動橋殼的主要功用是支承汽車質量，并承受有車輪傳來的路面反力和反力矩，并經懸架傳給車身，它同時又是主減速器，差速器和半軸的裝配體。 GPa 106kgf/cm2 GPa 105kgf/cm2 灰鑄鐵 118～ 126 ～ 球墨鑄鐵 173 碳鋼、合金鋼 206 鑄鋼 202 半軸材料選擇，與熱處理 半軸多采用含鉻的中碳合金鋼制造， 40MnB 是我國研制出的新鋼種，作為半軸材料效果很好。 /m，以上計算均滿足要求。 m； BD —— 半軸花鍵的外徑， mm，在此取 30mm； Ad —— 相配花鍵孔內徑， mm，在此取 25mm； z —— 花鍵齒數；在此取 14； pL —— 花鍵工作長度， mm，在此取 35mm； b —— 花鍵齒寬， mm，在此取 ； ? —— 載荷分布的不均勻系數，計算時取 ； l —— 半軸長度， ； G—— 材料的剪切彈性模量，查表 41得 510? MPa； 30 第六章 驅動橋殼的設計 30 J—— 半軸橫截面的極慣性矩， 432J d?? ， mm； 根據上式可計算得 s? = 2530 1 2 5 3?????????? ??= MPa c? = 25304 2530 3????????? ??????? ??= MPa 3451018075 2. 6211 25 . 8 ??????????????? jd=176。 半軸花鍵的剪切應力 s? 為 ??bzLdDTpABs ?????? ???410 3 MPa (44) 半軸花鍵的擠壓應力 c? 為 ??pABABc zLdDdDT?????? ??????? ???2410 3 MPa （ 45） 半軸的最大扭轉角 ? 為 310180T ????? Gjl （ 46） 式中 T —— 半軸承受的最大轉矩， N m 半浮式半軸的桿部直徑的初選 安全系數 ～ 范圍時，半軸扭轉許用應力可取 [? ]=490～ 588MPa 南昌工程學院本科畢業(yè)設計 29 ? =3316π10 dT? [τ ] （ 43） 反推 d? ～ ，根據強度要求在此 d 取 30mm。 上參數見式（ 21）（ 22）下的說明。 根據上式 %511 5 6 0 22 ????? RL XX = N 若按發(fā)動機最大轉矩計算，即 reRL riTXX /m a x22 ???? （ 42） 式中 ? —— 差速器的轉矩分配系數，對圓錐行星齒輪差速器取 ； maxeT —— 發(fā)動機最大轉矩， N22 GmXX RL ?? （ 41） 式中 ? —— 輪胎與地面的附著系數取 ； 39。 半浮式半軸計算載荷的確定 本設計 半軸只校核扭轉應力，其計算轉矩可有 rRrL rXrXT ??? ? 22 求得，其中 LX2 ，RX2 的計算，可根據以下方法計算，并取兩者中的較小值。 第 五 章 驅動半軸的設計 驅動車輪的傳動裝置位于汽車傳動系的末端，其功用是將轉矩由差速器的半軸齒輪傳給驅動車輪。輪齒彎曲強度 w? 為 南昌工程學院本科畢業(yè)設計 27 w? =JmbzK KKTKvms2203102? MPa (34) 式中 T —— 差速器一個行星輪傳遞給一個半軸齒輪的轉矩，其計算式 nTT ?? ； n —— 差速器的行星齒輪數； 2z —— 半軸齒輪齒數； 0K 、 vK 、 sK 、 mK —— 見式（ 211）下的說明； J —— 計算汽 車差速器齒輪彎曲應力用的綜合系數，由圖 31可查得 J = 節(jié)錐距22110 s in2s in2 ?? ddA ?? = 得 b=(～ ) 0A = 0A = mm 圖 32 彎曲計算用綜合系數 根據上式 w? = 3 ??? ????? = MPa〈 980 MPa w? = 2 5 7 2 8102 3 ??? ????? = MPa〈 210 MPa 所以，差速器齒輪滿足彎曲強度要求。239。1201 s in2 ?? hd ?? 239。 2R? =3176。 2o? =63.86176。 2? =176。 1fh = 15 徑向間隙 c =h gh = + c = 16 齒根角 1? =01arctanAhf 。 mzzh a?????????????????????? 2122 1ah = 2ah = 14 齒根高 1fh = 1ah 。 9 節(jié)圓直徑 11 mzd? ； 22 mzd ? 401?d 682?d 10 節(jié)錐角 211 arctanzz?? ， 12 90 ?? ??? 1? =176。b≤ 10m 5 工作齒高 mhg ? gh = 6 全齒高 ?? mh mm 7 壓力角 ? 176。 根據上式 39。2 為半軸齒輪齒面寬中點處的直徑，而 d39。 m； n —— 行星齒輪的數目；在此為 2； 南昌工程學院本科畢業(yè)設計 25 l —— 行星齒輪支承面中點至錐頂的距離， mm， l ≈ 39。 6. 行星齒輪安裝孔的 直徑 ? 及其深度 L 行星齒輪的安裝孔的直徑 ? 與行星齒輪軸的名義尺寸相同，而行星齒輪的安裝孔的深度就是行星齒輪在其軸上的支承長度，通常?。? ??L ? ?nlTL c ???? ??? 302 ? ?nlT c?? 1030?? （ 33） 式中 0T —— 差速器傳遞的 轉矩， N 在此選 176。 再按下式初步求出圓錐齒輪大端端面模數 m m=110sin2 ?zA = 220sin2 ?zA = ?? in10 = 由于強度的要求在此取 m=4mm 得 10411 ??? mzd =40mm 22 mzd ? =4 17=68mm α 目前，汽車差速器的齒輪大都采用 176。 1? =90176。 在此 1z =10， 2z =17 滿足以上要求。半軸齒輪的齒數采用 14～ 25，大多數汽車的 半軸齒輪與行星齒輪的齒數比 1z / 2z 在 ～ 。 應使行星齒輪的齒數盡量少，這樣可以獲得較大的模數，從而使齒輪有較高的強度。 m。 差速器齒輪的基本參數的選擇 轎車多采用兩個行星齒輪。由于它具有工作平穩(wěn)、結構簡單、制造方便、在公路汽車上使用也很可靠等優(yōu)點，因而廣泛用于各類車輛上。差南昌工程學院本科畢業(yè)設計 23 速器有多種形式，在此設計普通對稱式圓錐行星齒輪差速器。 此節(jié)計算內容參考了 《汽車車橋設計》 [5]和 《汽車設計》 [8]關于主減速器的有關計 算。 所以軸承 C滿足使用要求。 從動輪軸直徑未定，軸承 C， D待定。 e=,Y=, Cr 為 在此徑向力 R= 軸向力 A=0N，所以 RA =0〈 e Q= ? ?YAXRfd ? df 取 有上式可得 Q=（ 1 ） = 所以有公式 610?????????? ?QfCrfLpt s L = 63103 ?????????? ??= 108 s 8? ??hL =46585 h 〉 hL39。 ，故軸承符合使用要求。 =amvS h (224) 所以 hL39。 所以 L = 63103 10 0 7 2 ?????????? ??= 108 s 此外對于無輪邊減速器的驅動橋，主減速器的從動錐齒輪軸承的計算轉速 2n 為 ramrvn ? r/min (222) 南昌工程學院本科畢業(yè)設計 21 式中 r —— 輪胎的滾動半徑， ； amv —— 汽車的平均行駛速度， km/h；對于轎車可取 50～ 55