【正文】 1 小齒輪齒數(shù) Z1 7 2 大齒輪齒數(shù) Z2 45 3 大齒輪齒面寬 F 4 小齒輪軸線偏移距 E 45 5 大齒輪分度圓直徑 d2 440 6 刀盤明義半徑 rd 7 小齒輪中點(diǎn)螺旋角 8 大齒輪中點(diǎn)螺旋角 o 9 小齒輪節(jié)錐角 1 o 10 大齒輪節(jié)錐角 2 o 11 大齒輪節(jié)錐頂點(diǎn)到小齒輪軸線的距離 z 12 大齒輪節(jié)錐距 A0 13 大齒輪的齒頂角 ’ 14 大齒輪的齒根角 ’ 15 大齒輪的齒頂高 16 大齒輪的齒根高 17 徑向間隙 C 18 大齒輪的齒全高 h 19 大齒輪的齒工作高 20 大齒輪的面錐角 02 o 21 大齒輪的根錐角 R2 o 22 大齒輪外圓直徑 d02 23 大齒輪外緣到小齒輪軸線的距離 x02 24 大齒輪面錐頂點(diǎn)到小齒輪軸線的距離 25 大齒輪根錐頂點(diǎn)到小齒輪軸線的距離 26 小齒輪的面錐角 01 o 27 小齒輪面錐頂點(diǎn)到大齒輪軸線的距離 28 小齒輪外緣到大齒輪軸線的距離 B0 29 小齒輪齒前緣到大齒輪軸線的距離 Bi 30 小齒輪外圓直徑 d01 31 小齒輪根錐頂點(diǎn)到大齒輪軸線的距離 32 小齒輪根錐角 R1 o 33 最小齒側(cè)間隙允許值 34 最大齒側(cè)間隙允許值 主減速器雙曲面齒輪的強(qiáng)度計(jì)算及校核 (1) 單位齒長(zhǎng)上的圓周力 單位齒長(zhǎng)上的圓周力 [11]： N/mm (36) 式中， p—— 單位齒長(zhǎng)上的圓周力， N/mm； P—— 作用在齒輪上的圓周 力，按發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩和最大附著力矩兩種載荷工況進(jìn)行計(jì)算； F—— 從動(dòng)齒輪的齒面寬 ， mm。 ） = 小齒輪模數(shù) m1=d1/Z1= 螺旋錐齒輪與雙曲面齒輪的基本參數(shù)確定之后，計(jì)算用表 [15]進(jìn)行幾何尺寸計(jì)算。 247。 β 雙曲面齒輪傳動(dòng)的平均螺旋角 小齒輪節(jié)圓直徑 =（ 7247。 確定了小齒輪的螺旋角以后可用下式近似地確定大齒輪的名義螺旋角 ， 為偏移角近似值， sinε = = 則 ε =176。 30′。 30′的平均壓力角。 雙曲面齒輪偏移反方向的規(guī)定：由從動(dòng)齒輪的錐頂向其齒面看去并使主動(dòng)齒輪位于右側(cè)，這時(shí)，如果主動(dòng)齒輪在從動(dòng)齒輪的中心線上方，則為上偏移，在從動(dòng)齒輪中心線的下方，則為下偏移。 （ 6） 雙曲面齒輪 的偏移方向 為降低主動(dòng)錐齒輪和傳動(dòng)軸的位置，降低地板凸包高度，從而使整個(gè)車身和整個(gè)重心降低，有利于提高行駛穩(wěn)定性，本方案采用下偏移。 （ 4） 齒面寬的選擇 = 通常小齒輪的加大 10％較為合適，即 = （ 5） 雙曲面齒輪的偏移距 對(duì)于輕型載貨汽車，不應(yīng)超過(guò)從動(dòng)齒輪節(jié)錐距 的 40％ (接近于從動(dòng)齒輪節(jié)圓直徑的20％ )。 （ 3） 齒輪端面模數(shù)的選擇 齒輪的大端端面模數(shù)： mm 式中 ： —— 模數(shù)系數(shù)， =～ ； 21110N （ 2） 節(jié)圓直徑的選擇 =(13～ 16) =～ 式中： —— 直徑系數(shù)，取 13~16。 主減速器齒輪基本參數(shù)的計(jì)算 （ 1）齒數(shù)的選擇 取主動(dòng)錐齒輪的齒數(shù) Z1=7，從動(dòng)錐齒輪的齒數(shù) Z2=45。 m (34) 式中 ： —— 汽車滿載總重 量 ， =9410 =92218N； —— 所牽引的掛車滿載總重， =0； —— 道路滾動(dòng)阻力系數(shù)， = ； —— 汽車正常使用時(shí)的平均爬坡能力系數(shù) ， =； —— 汽車的性能系數(shù)， ， 當(dāng) 16 時(shí)， 取 =0，因 （ 9410 +0） /560=16，故 fP=0；由公式（ 34）可得 計(jì)算轉(zhuǎn)矩 Tjm=汽車的類型很多，行駛工況又非常復(fù)雜，沒(méi)有簡(jiǎn)單的公式可 以 計(jì)算出汽車的正常持續(xù)轉(zhuǎn)矩。 m TJ=(Tje ,Tjφ )min= 21110 N m； —— 傳動(dòng)系最低檔傳動(dòng)比，； —— 由發(fā)動(dòng)機(jī)到主減速器從動(dòng)齒輪之間的傳動(dòng)效率， =； —— 超載系數(shù)， =1； n—— 驅(qū)動(dòng)橋數(shù)目， n=1； —— 汽車滿載時(shí) 一個(gè) 驅(qū)動(dòng)橋給水平地面的最大 負(fù) 荷 ； =65513N fd—— 汽車的動(dòng)撓度 ； fp— 汽車或汽車列車的性能系數(shù) ； —— 輪胎對(duì)路面的附著系數(shù)， =； —— 車輪的滾動(dòng)半徑， =； —— 由主減速器從動(dòng)齒輪到驅(qū)動(dòng)輪的傳動(dòng)效率和 傳動(dòng) 比， 由公式（ 32） 、 （ 33）可得 Tje= 21110 N 主減速器齒輪計(jì)算載荷的確定 通常將發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩配以傳動(dòng)系最低擋傳動(dòng)比和驅(qū)動(dòng)車輪打滑時(shí)這兩種情況下主減速器從動(dòng)齒輪上的 轉(zhuǎn)矩的較小者，作為載貨汽車或越野汽車在強(qiáng)度計(jì)算中用以驗(yàn)算主減速器從動(dòng)齒輪最大應(yīng)力的計(jì)算載荷 [11]。 由公式（ 31）可計(jì)算得 = 。主減速比的選擇應(yīng)在汽車整體設(shè)計(jì)時(shí)和傳動(dòng)系的總傳動(dòng)比一起由整車動(dòng)力計(jì)算來(lái)確定 [9]。主減速器錐齒輪正確的嚙合印跡位于齒高中部稍偏小端。從動(dòng)錐齒輪圓錐滾子軸承的預(yù)緊力，靠軸承外側(cè)的調(diào)整螺母或主減速器與軸承蓋之間的調(diào)整墊片來(lái)調(diào)整。 m。 主減速器的軸承預(yù)緊及齒輪嚙合調(diào)整 為了提高主減速器錐齒輪的支承剛度，改善齒輪嚙合的平穩(wěn)性，應(yīng)對(duì)支撐齒輪的圓錐滾子軸承進(jìn)行預(yù)緊。 從動(dòng)錐齒輪的支承 從動(dòng)錐齒輪的支承如圖 31 c)所示，主減速器從動(dòng)錐齒輪的支承剛度依軸承的型式、支承間的距離和載荷在軸承之間的分布即載荷離兩端軸承支承中心間的距離 c和 d之比例而定。特別是在傳遞較大轉(zhuǎn)矩的情況下，懸臂式支承難以滿足支承剛度的要求（如載貨質(zhì)量 2t以上的汽車，其主減速器主動(dòng)錐齒輪都是采用騎馬式支承）。 （ 2） 騎馬式支承 如圖 31b)，齒輪前后兩端的軸頸均以軸承支承，故采用騎馬式支承時(shí)，可以使主動(dòng)錐齒輪的 支承剛度大大增強(qiáng)。齒輪的正確嚙合，除與齒輪的加工質(zhì)量、裝配調(diào)整及軸承、主減速器殼體的剛度有關(guān)以外，還與齒輪的支承剛度密切相關(guān)。本次設(shè)計(jì)的 CA1095K2 型載貨汽車的主減速比為 ，故選用單級(jí)主減速器。 單級(jí)主減速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量及體積小，而且其制造成本低廉，故廣泛應(yīng)用于主減速比 i0 的各種中、小型汽車上。 綜上，在本設(shè)計(jì)中， 主減速器采用雙曲面錐齒輪傳動(dòng) 。 雙曲面齒輪的主要特點(diǎn)是主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的軸線不相交 ，其空間夾角為 90o，主動(dòng)輪的軸線相對(duì)從動(dòng)齒輪軸線有一個(gè)偏移量，稱為雙曲面齒輪的偏移距。 在現(xiàn)代的汽車上， “ 格里森 ” (Gleason)制或 “ 奧利康 ” (Oerlikor)制的 圖 1 驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 螺旋錐齒輪和雙曲面齒輪 是應(yīng)用最廣泛的主減速器的齒輪形式。 半軸是在差速器與驅(qū)動(dòng)輪之間傳遞動(dòng)力的實(shí)心軸。 主減速器的功用是將輸入的轉(zhuǎn)矩增大并相應(yīng)降低轉(zhuǎn)速，以及當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)縱置時(shí)還具有改變轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)方向的作用。其結(jié)構(gòu)主要 由驅(qū)動(dòng)橋橋殼、主減速器、差速器和半軸組成，如圖 1所示。 對(duì)于本設(shè)計(jì)中的 CA1095K2 型貨車，由其類型和使用的條件看，選用 非斷開式驅(qū)動(dòng)橋，該種結(jié)構(gòu)形式被廣泛的應(yīng)用在各種類型的載貨汽 車及公共汽車上，有著結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠和造價(jià)低廉等特點(diǎn)。驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)形式可分為兩大類，斷開式驅(qū)動(dòng)橋和非斷開式驅(qū)動(dòng)橋。 第 2 章 驅(qū)動(dòng)橋的總體設(shè)計(jì) 驅(qū)動(dòng)橋的設(shè)計(jì)要求 （ 1） 所選取的主減速比應(yīng)該要能滿足汽車在給定的使用條件下有最佳的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性； （ 2） 當(dāng)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪以不同的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)能將轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)且連續(xù)不斷（無(wú)脈動(dòng)）地傳遞到兩個(gè)驅(qū)動(dòng)車輪上； （ 3） 當(dāng)左、右兩驅(qū)動(dòng)車輪與地面的附著系數(shù)不同時(shí)，要能充分利用汽車的牽引力； （ 4） 要能承受并傳遞路面與車架（車廂）間的縱向力、橫向力和鉛垂力，以及驅(qū)動(dòng)時(shí)的反作用力矩和制動(dòng)時(shí)的制動(dòng)力矩； （ 5） 驅(qū)動(dòng)橋各零部件在保證其剛度、強(qiáng)度、可靠性及壽 命的前提下應(yīng)力求減小簧下質(zhì)量，以減小不平路面對(duì)驅(qū)動(dòng)橋的沖擊載荷，從而改善汽車的平順性； （ 6） 輪廓尺寸不大以便于汽車總體布置并與所要求的驅(qū)動(dòng)橋離地間隙相適應(yīng)； （ 7） 齒輪與其它傳動(dòng)件工作平穩(wěn)，無(wú)噪聲； （ 8） 驅(qū)動(dòng)橋總成及零部件設(shè)計(jì)應(yīng)盡量滿足零件的標(biāo)準(zhǔn)化、部件的通用化和產(chǎn)品的系列化及汽車變型的要求； （ 9) 在各種載荷及轉(zhuǎn)速工況有高的傳動(dòng)效率； （ 10）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便，機(jī)件工藝性好，制造容易。 (1) CA1095K2 型載貨汽車后驅(qū)動(dòng)橋主減速器的設(shè)計(jì)； (2) CA1095K2 型載貨汽車后驅(qū)動(dòng)橋差速器的設(shè)計(jì)； (3) CA1095K2 型載貨汽車后驅(qū)動(dòng)橋半軸和橋殼的設(shè)計(jì) 。從設(shè)計(jì)角度來(lái)看，主減速比不是很大的情況下，盡可能選用單級(jí)主減速器。此外，龍工、徐工等工程機(jī)械廠家也生產(chǎn)自己整機(jī)上所用的驅(qū)動(dòng)橋，但這種模 式僅為自給自足，很難滿足外部市場(chǎng)需求 [5]。三是一些主機(jī)廠家根據(jù)自身需要，利用自身資源自產(chǎn)自用，也是國(guó)產(chǎn)驅(qū)動(dòng)橋 的一種發(fā)展模式。成功引進(jìn)了卡特三節(jié)式濕式橋的樣機(jī)，成功開發(fā)了成工的三節(jié)式系列濕式橋，已批量推向了市場(chǎng)。 二是與國(guó)際知名品牌廠家合作，利用國(guó)內(nèi)本土資源優(yōu)勢(shì)及國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)支持生產(chǎn)。其農(nóng)機(jī)驅(qū)動(dòng)橋產(chǎn)品已從 16 馬力覆蓋至 200 馬力，所生產(chǎn)的 80~160 馬力驅(qū)動(dòng)橋在市場(chǎng)上占據(jù)著主導(dǎo)地位，有“中 國(guó)第一橋”的美譽(yù)。一是通過(guò)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)，依托本土的環(huán)境優(yōu)勢(shì)建立的民族企業(yè)，占據(jù)著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的大部份額。技術(shù)也在不斷提高，不斷學(xué)習(xí)國(guó)外的各種先進(jìn)研發(fā)制造技術(shù)以使自身水平與國(guó)際接軌，學(xué)習(xí)提升國(guó)內(nèi)各類加工工藝水平以提高生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量，以滿足各種使用需求，推進(jìn)工業(yè)的發(fā)展?？傊?，以后的汽車有著向節(jié)能，舒適和環(huán)保的發(fā)展趨勢(shì)，所以相應(yīng)的對(duì)車橋也有了更高的要求，要求車橋有輕量化，承載能力強(qiáng)，壽命長(zhǎng)，低噪音和低成本等特點(diǎn)。在具體的加工工藝上，也有著一定的差距，說(shuō)道底后驅(qū)動(dòng)橋的功用就是承載和驅(qū)動(dòng)，所以需要更先進(jìn)的加工生產(chǎn)工藝。國(guó)內(nèi)車橋和國(guó)際的差距主要在設(shè)計(jì)和研發(fā)能力上，目前國(guó)內(nèi)具有研發(fā)能力的廠商很少，很多廠商還 僅僅具有組裝能力?？梢?jiàn)后輪驅(qū)動(dòng)的方式是比較經(jīng)濟(jì)的。雖然不同車型會(huì)有所不同，但總體來(lái)說(shuō)后輪驅(qū)動(dòng)的汽車還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是維修費(fèi)用較低。在新中國(guó)成立之前，汽車工業(yè)還沒(méi)有進(jìn)入中國(guó)，自 1953年在長(zhǎng)春興建第一汽車制造廠， 1956 年生產(chǎn)出中國(guó)第一輛“解放”汽車，宣告了中國(guó)不能制造汽車的歷史結(jié)束了。本茨發(fā)明了世界上第一輛裝有內(nèi)燃機(jī)的三輪式汽車，并獲得了德意志專利局頒發(fā)的注冊(cè)號(hào)碼為 的汽車專利證書，這一天被公認(rèn)為汽車的生日，標(biāo)志著汽車工業(yè)的開始，之后汽車行業(yè)不斷進(jìn)步， 汽車性能不斷改善，從而形成了現(xiàn)在汽車行業(yè)的繁榮市場(chǎng)，到現(xiàn)在， 在歐美等西方發(fā)達(dá)國(guó)家，汽車行業(yè)已發(fā)展的相當(dāng)成熟。 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，對(duì) CA1095K2 型載貨汽車的驅(qū)動(dòng)橋進(jìn)行設(shè)計(jì)。除此之外，驅(qū)動(dòng)橋還必須滿足設(shè)計(jì)所要求的通過(guò)性和行駛平順性。驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)形式主要分為兩種，當(dāng)驅(qū)動(dòng)車輪采用的是非獨(dú)立懸架時(shí)，驅(qū)動(dòng)橋采用非斷開式驅(qū)動(dòng)橋，當(dāng)驅(qū)動(dòng)橋采用獨(dú)立懸架時(shí)，則選用斷開式驅(qū)動(dòng)橋。 第一章 前言 課題的提出及意義 汽車的驅(qū)動(dòng)橋是汽車傳動(dòng)系的主要部分，位于傳動(dòng)系末端，它的性能好壞將直接影響汽車的行駛，驅(qū)動(dòng)橋在整車中十分重要，設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠的、造價(jià)低廉的驅(qū)動(dòng)橋，能大大降低總車生產(chǎn)的總成本，推動(dòng)汽車經(jīng)濟(jì)的 發(fā)展。 致 謝 .................................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 本章小結(jié) ................................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 本章小結(jié) ................................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 本章小結(jié) ................................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 本章小結(jié) ....................................................................