【正文】 the wheel rotates on it. A mon example is the axle on a horse drawn wagon. Live axles are attached to the wheel so that both the wheel and the axle rotate together. Live axles are classified according to the manner in which they are supported: semifloating, threequarterfloating, and fullfloating.Propeller Shaft and Universal JointThe propeller shaft is a drive shaft to carry the power from the transmission to the rearwheel axles. It connects the transmission main, shaft carries through the propeller shaft to the differential at the rear axles. Rotary motion of the transmission main shaft carries through the propeller shaft to the differential, causing the rear wheels to rotate.The propellershaft design must take two facts into consideration. First, the engine and transmission are more or less rigidly attached to the car frame. Second, the rearaxle housing (with wheels and differential) is attached to the frame by springs. As the rear wheels encounter irregularities in the road, the springs press or expand. This changes the angle of drive and the distance between the transmission and the differential, and the propeller shaft may take care of these two changes. That is to。他們每天都和我一樣忙著畢業(yè)設(shè)計(jì)，但我有不會(huì)的地方請(qǐng)教時(shí)，他們馬上放下自己的設(shè)計(jì)幫我解除困雉。在每一次答疑的時(shí)候，他總是耐心地給我解答并將問題擴(kuò)展開來，讓我對(duì)其能夠真正的理解和掌握，讓我學(xué)到了好多知識(shí)，從中我看到了他淵博的知識(shí)和豐富的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。從設(shè)計(jì)題目的選擇到設(shè)計(jì)的完成，張老師都滲透了不少心血。在本設(shè)計(jì)完成之際，我要對(duì)多年幫助我的老師、同學(xué)和朋友表示忠心的感謝，是他們的關(guān)心和幫助給了我很大的動(dòng)力，讓我更加順利的完成這次設(shè)計(jì)。綜上所述，本次設(shè)計(jì)基本達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，完成了規(guī)定的任務(wù)。中型貨車采用全浮式半軸，從而確定了半軸的尺寸和材料，并對(duì)半軸進(jìn)行了強(qiáng)度計(jì)算。在主減速器設(shè)計(jì)中，首先對(duì)幾種主減速器進(jìn)行了比較，確定最終的主減速器形式，然后按照書中的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了有關(guān)參數(shù)確定計(jì)算，并進(jìn)行了校核，設(shè)計(jì)結(jié)果基本符合要求。 一、設(shè)計(jì)方案：我選擇了切實(shí)可行的方案，采用雙級(jí)雙曲面齒輪主減速器，提高了齒輪工作平穩(wěn)性，齒輪的接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度，由于偏移距的存在，在保證一定離地間隙的情況下，可使車身重心降低，有利于提高汽車行使平順性。并繪制了主減速器的裝備圖以及十字軸和從動(dòng)錐齒輪的零件圖。；——從動(dòng)齒輪的節(jié)錐角，=176。；——從動(dòng)齒輪的根錐角，=176。；——主動(dòng)齒輪的中點(diǎn)螺旋角，=176。；——從動(dòng)齒輪輪齒兩側(cè)平均壓力角, =176?！?50=25000mm——軸傳遞的功率，＝132KW；——軸的轉(zhuǎn)速，＝1600r/min；［］——軸材料的許用扭剪應(yīng)力，軸選用45鋼，［］＝30～40MPa。第6章　軸承的壽命計(jì)算1. 主動(dòng)齒輪軸的強(qiáng)度計(jì)算對(duì)只承受轉(zhuǎn)矩或主要承受轉(zhuǎn)矩作用的傳動(dòng)軸，其強(qiáng)度條件為≤［］　　　　　　　　　　?。?1）式中：——軸的扭剪應(yīng)力，MPa；——軸傳遞的轉(zhuǎn)矩, N=Nm （53）式中：——發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，Nm （52）= m； ——變速器一擋傳動(dòng)比； ———驅(qū)動(dòng)橋的主減速比； ——傳動(dòng)系的傳動(dòng)效率； ——驅(qū)動(dòng)車輪的滾動(dòng)半徑。考慮其要有足夠的強(qiáng)度和剛度，具有一定的承載能力和離地間隙等方面，所以采用鑄造整體式橋殼。拆檢主減速器時(shí)，必須把整個(gè)驅(qū)動(dòng)橋從汽車上拆卸下來，目前已很少采用。，由螺栓連成一體。但其簧下質(zhì)量較大，對(duì)汽車的行駛平順性有不利的影響。按制造工藝的不同又可分為多種形式，常見的為整體鑄造、鋼板沖壓焊接式、中段鑄造兩端壓入鋼管和鋼管擴(kuò)張成形等形式。 驅(qū)動(dòng)橋殼結(jié)構(gòu)方案分析驅(qū)動(dòng)橋殼從結(jié)構(gòu)上可分為整體式橋殼和分段橋殼兩類。驅(qū)動(dòng)橋的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足如下要求：1） 減小汽車的非簧載質(zhì)量以利于降低動(dòng)載荷和提高汽車的行駛平順性；2） 保證足夠的離地間隙；3）結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，以利于降低成本；4) 保證主減速器的拆裝、調(diào)整、維修和保養(yǎng)方便。由于硬化層本身的強(qiáng)度較高，加之在半軸表面形成大的殘余壓應(yīng)力，因此使半軸的靜強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度大為提高，尤其是疲勞強(qiáng)度提高得更為顯著。近些年來采用高頻、中頻等感應(yīng)淬火的日益增多。本次設(shè)計(jì)半軸的材料選用40MnB。關(guān)于半軸的材料，過去大都采用含鉻的中碳合金鋼，如40Cr、40CrMnMo、35CrMnTi、38CrMnSi、42CrMo等，后來推廣我國制出的的新鋼種如40MnB等作為半軸材料，效果很好。半軸的破壞形式多為扭轉(zhuǎn)疲勞破壞。m；靜扭安全系數(shù)：== ～。m； ——半軸花鍵外徑，=56mm； ——相配的花鍵孔內(nèi)徑，=； ——花鍵齒輪，=18； ——花鍵工作長度，=64mm； ——花鍵齒寬，=； ——載荷分布的不均勻系數(shù)。m； ——半軸桿部直徑，mm； []——半軸扭轉(zhuǎn)的許用應(yīng)力，可取為[]=490～588MPa。 =390= N 全浮式半軸計(jì)算載荷的確定全浮式半軸只承受轉(zhuǎn)矩，按發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩、傳動(dòng)系最低擋傳動(dòng)比計(jì)算半軸轉(zhuǎn)矩： = N全浮式半軸主要用于總質(zhì)量較大的商用車上。 半軸支承型式半軸根據(jù)其車輪端的支承方式不同，可分為半浮式、3/4浮式和全浮式。25′=第4章 車輪傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì) 車輪傳動(dòng)裝置的功用接受從差速器傳來的轉(zhuǎn)矩并傳給驅(qū)動(dòng)車輪。30′ (5)= =(切向修正系數(shù))（22）齒側(cè)間隙： B= (選取)（23）弦齒厚： == ===（24）弦齒高： = +cos=+65cos 30176。sin59176。25′=（20）節(jié)錐頂點(diǎn) =/2 sin=110/sin30176。41′（19）外圓直徑： =+2cos=65+2cos30176。25′5176。18′=29176。43′（18）根錐角: ==30176。25′+1176。42′=36176。42′（17）面錐角： =+=30176。25′（11）節(jié)錐距： =64mm（12）周節(jié)： ==5=（13）齒頂高： =[+]= == （14）齒根高： === ===（15）徑向間隙： ==+=5+=（16）齒根角： =arctan(/)=arctan()=1176。（9）節(jié)圓直徑： ==513=65mm==522=110mm（10）節(jié)錐角： =arctan(/)=arctan(13/22)=30176。 差速器直齒圓錐齒輪參數(shù)（1）行星齒輪齒數(shù)： =13（2）半軸齒輪齒數(shù)： =22（3）模數(shù)： =5mm（4）齒面寬： =（～）=64=20mm（5）齒工作高： ==5=8mm（6）齒全高： = +=5+=（7）壓力角： =22176。=15159=320=128==20mm=20=22mm 差速器強(qiáng)度計(jì)算汽車差速器齒輪的彎曲應(yīng)力為：=2/() MPa （32）式中：——差速器一個(gè)行星齒輪給予一個(gè)半軸齒輪的轉(zhuǎn)矩，N通常取===10/[] = mm （31）式中：——差速器傳遞的轉(zhuǎn)矩，N所以，本次設(shè)計(jì)中壓力角選取為20176。30′的壓力角，在某些中型與中型以下貨車上采用20176。sin=264/13sin30176。25′式中：，——分別為行星齒輪和半軸齒輪齒數(shù)。4）差速器圓錐齒輪模數(shù)及半軸齒輪的節(jié)圓直徑的初步確定首先初步求出行星齒輪與半軸齒輪的節(jié)錐角；=arctan(/)=arctan(13/22)=30176。～2的范圍內(nèi)。3）行星齒輪與半軸齒輪齒數(shù)的選擇為了得到較大的模數(shù)從而使有較高的強(qiáng)度，應(yīng)使行星齒輪的齒數(shù)應(yīng)盡量小，但一般不小于10。所以：= 來確定式中：——球面半徑系數(shù)，=～； ——計(jì)算轉(zhuǎn)矩,取和兩者較小值，N據(jù)此，本方案采用4個(gè)行星齒輪，=4?？梢哉J(rèn)為無論左右驅(qū)動(dòng)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 =（）/=/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)。因此，當(dāng)左右驅(qū)動(dòng)車輪存在轉(zhuǎn)速差時(shí)，=（）/2，=（+）/2。此摩擦力矩使行星齒輪分別對(duì)左右半軸齒輪附加作用了大小相等而方向相反的兩個(gè)圓周力。當(dāng)兩半軸齒輪以不同轉(zhuǎn)速朝相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，設(shè)左半軸轉(zhuǎn)速大于右半軸轉(zhuǎn)速，則行星齒輪將按圖實(shí)線箭頭的方向繞行星齒輪軸軸頸5自轉(zhuǎn)，此時(shí)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(gè)等臂杠桿，而兩個(gè)半軸齒輪半徑也是相等的。2．對(duì)稱式錐齒輪差速器中的轉(zhuǎn)矩分配如圖32 。于是，+=2 ，或表示為。于是==，此時(shí)，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(diǎn)為，、三點(diǎn)到差速器旋轉(zhuǎn)軸線的距離均為r。1．對(duì)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?yàn)樗峙c主減速器的從動(dòng)齒輪6固定在一起，故為主動(dòng)件，設(shè)其角速度為；半軸齒輪1和2為從動(dòng)件，其角速度分別為和。 差速器結(jié)構(gòu)形式的選擇本設(shè)計(jì)中采用的是普通錐齒輪式差速器中的對(duì)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(huì)加速輪胎磨損、增加汽車動(dòng)力消耗、轉(zhuǎn)向和制動(dòng)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(gè)輪胎的滾動(dòng)半徑實(shí)際上不可能相等。第3章 差速器的設(shè)計(jì) 差速器的功用當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎行使時(shí)，內(nèi)外兩側(cè)車輪中心在同一時(shí)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(shí)外輪必然是邊滾動(dòng)邊滑移，內(nèi)輪必然是邊滾動(dòng)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(huì)防止齒輪咬死、膠合和擦傷等現(xiàn)象產(chǎn)生。對(duì)于滑動(dòng)速度高的齒輪，為了滑動(dòng)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)8時(shí)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(hào)主要有：20CrMnTi、22CrMnMo、20MnVB、20CrNiMo、20Mn2TiB等。m； ，——見式（22）下說明； ——尺寸系數(shù)，它考慮了齒輪尺寸對(duì)其淬透性的影響，可取=1； ——表面質(zhì)量系數(shù)，取=； ——從動(dòng)齒輪齒面寬，=54mm； ——齒面接觸強(qiáng)度，=。=2101515915013=535 N/mm＜[]=700N/mm=2102004011310=203 N/mm＜[]==2101515911501310= N/mm＜[]=700N/mm=210200401501310=190.3242N/mm ＜[]=上述主、從動(dòng)齒輪彎曲應(yīng)力中的計(jì)算轉(zhuǎn)矩按、兩者中較小者和兩種方法計(jì)算，均符合要求。= 239010/13050=780N/mm輪齒的彎曲強(qiáng)度計(jì)算 =210/() N/mm 式中：——該齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，N按發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩計(jì)算時(shí)：=210/（）式中：——變速器一擋傳動(dòng)比；——發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，N27′（139）cosε（140）((99)*(110)+(95))/(100)（141）G=((5)*(137)(140))/(139)（142）sin=(1