【正文】 鑖 2： 92 鑖 2角正弦 sin鑖 2： 93 大輪大端齒頂高 hae2： 94 大輪大端齒根高 hfe2： 95 徑向間隙 c： 96 大輪大端齒全高 he2： 97 大輪大端工作齒高 h39。0： 66 比較 r39。： 30 第一次校正小輪螺旋角正切 tan?39。： 29 擬 39。 (產(chǎn)品名稱或圖號 )準(zhǔn)雙曲面錐齒輪傳動輪坯計(jì)算 標(biāo)準(zhǔn)收縮齒 (產(chǎn)品名稱或圖號 )準(zhǔn)雙曲面錐齒輪傳動輪坯計(jì)算 標(biāo)準(zhǔn)收縮齒 (產(chǎn)品名稱或圖號 )準(zhǔn)雙曲面錐齒輪傳動輪坯計(jì)算 主減速器圓弧錐齒輪的幾何尺寸計(jì)算 16 (產(chǎn)品名稱或圖號 )準(zhǔn)雙曲面錐齒輪傳動輪坯計(jì)算 標(biāo)準(zhǔn)收縮齒 1 小輪齒數(shù) Z1： 2 大輪齒數(shù) Z2： 3 齒數(shù)比的倒數(shù) Z1/Z2： 4 大輪齒面寬 b2： 5 偏置距 E： 6 大輪節(jié)圓直徑 de2： 7 刀盤名義半徑 rb： 8 初選小輪螺旋角 鈓 1c： 9 鈓 1c正切值 tan鈓 1c： 10 初選大輪節(jié)錐角之余切值 cot?2c： 11 ?2c之正弦值 sin?2c： 12 初定大輪中點(diǎn)分圓半徑 rm2c： 13 大、小輪螺旋角差角正弦值 sin擬 c： 14 擬 c之余弦值 cos擬 c： 15 初定小輪擴(kuò)大系數(shù) Kc： 16 小輪中點(diǎn)分度圓半徑換算值 rm1H： 17 初定小輪中點(diǎn)分圓半徑 rm1c： 18 輪齒收縮系數(shù) H： 19 近似計(jì)算公法線 K1K2在大輪軸線上的投影 (截距 )Q： 20 大輪軸線在小輪回轉(zhuǎn)平面內(nèi)偏置角正切 tan紓 ? 21 偏置角余割 sec紓 ? 22 偏置角正弦 sin紓 ? 23 大輪軸線在小輪回轉(zhuǎn)平面內(nèi)偏置角紓 ? 24 初算大輪回轉(zhuǎn)平面內(nèi)偏置角正弦 sin錭 ： 25 an錭 ： 26 初算小輪節(jié)錐角正切 tan?1c： 27 ?1c角余弦 cos?1c： 28 第一次校正螺旋角差值 擬 39。 6. 法向壓力角 加大壓力角可以提高齒輪的強(qiáng)度，減少齒輪不產(chǎn)生根切的最小齒 數(shù)，但對于尺寸小的齒輪，大壓力角易使齒頂變尖及刀尖寬度過小，并使齒輪的端面重疊系數(shù)下降，一般對于“格里森”制主減速器螺旋錐齒輪來說，規(guī)定重型載貨汽車可選用 176。螺旋方向與錐齒輪的旋轉(zhuǎn)方向影響其所受的軸向力的方向，當(dāng)變速器掛前進(jìn)擋時(shí)，應(yīng)使主動錐齒輪的軸向力離開錐頂方向，這樣可使主、從動齒輪有分離的趨勢，防止輪齒因卡死而損壞。而商用車選用較小的 ? 值以防止軸向力過大，通常取 35176。 汽車主減速器弧齒錐齒輪的平均螺旋角為 35176。但齒面過窄，輪齒表面的耐磨性和輪齒的強(qiáng)度會降低。此外，安裝時(shí)有位置偏差或由于制造、熱處理變形等原因使齒輪工作時(shí)載荷集中于輪齒小端，會引起輪齒小端過早損壞和疲勞損傷。 14 2D 可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式初選，即 32 2 cD TKD ? （ 25） 2DK —— 直徑系數(shù)，一般取 ～ Tc —— 從動錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩， mN? ， 為 Tce 和 Tcs 中的較小者 所以 2D =（ ～ ） 3 =（ ～ ） mm 初選 2D =450mm 則 tm = 2D / 2z =440/40=11mm 有參考《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》 [2]表 tm 選取 11 則 2D =440mm 根據(jù) tm = 3 cm TK 來校核 sm =11 選取的是否合適，其中 mK =（ ～ ） 此處， tm =（ ～ ） 3 =（ ～ ），因此滿足校核。 5）對于不同的主傳動比， 1z 和 2z 應(yīng)有適宜的搭配。 3）為了嚙合平穩(wěn)，噪聲小和具有高的疲勞強(qiáng)度對于商用車 1z 一般不小于 6。 主動錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩為：GT ?0cz iT? Tz:住動錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 Tc:min[Tce,Tcs] η :io 為 小于 6，故選為 90% 91 4 .8 5 65i T0 cz ???? GT ? 主、從動錐齒輪齒數(shù) 1z 和 2z 選擇主、從動錐齒輪齒數(shù)時(shí)應(yīng)考慮如下因素： 1）為了磨合均勻， 1z ， 2z 之間應(yīng)避免有公約數(shù)。 所以 ? ? )(G a PHRTf fffGt ??? ? ? ? )( PHRmm rTacf fffni rGGT ?? ??? ?? = ? ? 1 0 0 082 ???? ? = mN? 式（ 21） ～式 （ 24）參考《汽車車橋設(shè)計(jì)》 [1]式（ 310） ～式（ 312）。 r —— 車輪的滾動半徑，在此 選用輪胎型號為 ，滾動半徑為 ； 39。 主減速器的基本參數(shù)選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算 主減速器計(jì)算載荷的確定 1. 按發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩和最低擋傳動比確定從動錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 Ｔce niikiTKT feDce /01max ??? mN? （ 21） 式中 maxeT —— 發(fā)動機(jī)的輸出的最大轉(zhuǎn)矩， 在此取 mN? ； ?—— 傳動系上傳動部分的傳動效率，在此取 ； n —— 該汽車的驅(qū)動橋數(shù)目在此取 2； DK —— 猛接和動載系數(shù)，取 1 fi —— 分動器傳動比，取 1 1i —— 變速器 I 擋傳動比，經(jīng)計(jì)算得 11 ???????????????????????16T gm0 . 1 9 5 016T gm0 . 1 9 5 T gm0 . 1 9 5161001e m a xae m a xae m a xa當(dāng)當(dāng)pf （ 22） am —— 汽車滿載時(shí)的總質(zhì)量在此取 28000 gK ； 所以 1000082 ?? =16 ? pf =〈 0 即 oK = 由以上各參數(shù)可求 Tce Tce = 2 ?????? = mN? 2. 按驅(qū)動輪打滑轉(zhuǎn)矩確定從動錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 csT mmr irmGTcs ?? ?? /‘ 22 N? （ 23） 式中 2G —— 汽車滿載時(shí)一個驅(qū)動橋給水平地面的最大負(fù)荷， 預(yù)設(shè)后橋所承載 112020N 的負(fù)荷 。裝于輪齒大端一側(cè)軸頸上的軸承，多采用兩個可以預(yù)緊以增加支承剛度的圓錐滾子軸承，其中位于驅(qū)動橋前部的通常稱為主動錐齒輪前軸承，其后部緊靠齒輪背面的那個齒輪稱為主動錐齒輪后軸承；當(dāng)采用騎馬式支承時(shí)，裝于齒輪小端一側(cè)軸頸上的軸承一般稱為導(dǎo)向軸承。 主減速器的減速形式 由于 i=＜ 6， 一般采用單級主減速器， 單級減速驅(qū)動橋產(chǎn)品的優(yōu)勢：單級減速驅(qū)動車橋是驅(qū)動橋中結(jié)構(gòu)最簡單的一種，制造工藝較簡單，成本較低，是驅(qū)動橋的基本型，在重型汽車上占有重要地位； 目前 重型 汽車發(fā)動機(jī)向低速大扭矩發(fā)展的趨勢使得驅(qū)動橋的傳動比向小速比發(fā)展； 隨著公路狀況的改善，特別是高速公路的迅猛發(fā)展， 許多 重 10 型汽車使用條件對汽車通過性的要求降低，因此，重型汽車產(chǎn)品不必像過去一樣，采用復(fù)雜的結(jié)構(gòu)提高其的通過性；與帶 輪邊減速器的驅(qū)動橋相比，由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡化，單級減速驅(qū)動橋機(jī)械傳動效率提高，易損件減少，可靠性增加。而弧齒錐齒輪還存在一些缺點(diǎn)，比如對嚙合精度比較敏感，齒輪副的錐頂稍有不吻合就會使工作條件急劇變壞，并加劇齒輪的磨損和使噪聲增大；但是當(dāng)主傳動比一定時(shí)，主動齒輪尺寸相同時(shí)，雙曲面齒輪比相應(yīng)的弧齒錐齒輪小，從而可以得到更大的離地間隙，有利于實(shí)現(xiàn)汽車的總體布置。 在此 選用弧齒錐齒輪傳動，其特點(diǎn)是主、從動齒輪的軸線垂直交于一點(diǎn)。 圖 11 Meritor（美馳）單后驅(qū)動橋 9 第二章 主減速器設(shè)計(jì) 主減速器的結(jié)構(gòu)形式 主減速器的結(jié)構(gòu)形式主要是根據(jù)其齒輪的類型，主動齒輪和從動齒輪的安置方法以及減速形式的不同而異。 所以此設(shè)計(jì)采用單級驅(qū)動橋再配以鑄造整體式橋殼。 單級橋產(chǎn)品的優(yōu)勢為單級橋的發(fā)展拓展了廣闊的前景。況且由于 隨著我國公路條件的改善和物流業(yè)對車輛性能要求的變化 ， 重型汽車驅(qū)動橋技術(shù)已呈現(xiàn)出向單級化發(fā)展的趨勢 ，主要是單級驅(qū)動橋還有以下幾點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)： (l) 單級減速驅(qū)動橋是驅(qū)動橋中結(jié)構(gòu)最簡單的一種 ， 制造工藝簡單 ， 成本較低 ， 是驅(qū)動橋的基本類型 ， 在重型汽車上占有重要地位 ； (2) 重型汽車發(fā)動機(jī)向低速大轉(zhuǎn)矩發(fā)展的趨勢 ， 使得驅(qū)動橋的傳動比向小速比發(fā)展 ； 8 (3) 隨著公路狀況的改善 ， 特別是高速公路的迅猛發(fā)展 ， 重型汽車使用條件對汽車通過性的要求降低 。這類橋比單級減速器的質(zhì)量大 ， 價(jià)格也要貴些 ， 而且 輪穀 內(nèi)具有齒輪傳動 ， 長時(shí)間在公路上行駛會產(chǎn)生大量的熱量而引起過熱 ；因此 ， 作為公路車用驅(qū)動橋 ， 它不如中央單級減速橋。單排、齒圈固定式圓柱行星齒輪減速橋 ， 一般減速比在 3 至 之間。但這類橋因輪邊減速比為固定值 2， 因此 ， 中央主減速器的尺寸仍較大 ， 一般用于公路、非公路軍用車。在該系列中 ， 中央單級橋仍具有獨(dú)立性 ， 可單獨(dú)使用 ， 需要增大橋的輸出轉(zhuǎn)矩 ，使?fàn)恳υ龃蠡蛩俦仍龃髸r(shí) ， 可不改變中央主減速器而在兩軸端加上圓錐行星齒輪式減速器即可變成雙級橋。 ①圓錐行星齒輪式輪邊減速橋。輪邊減速驅(qū)動橋較為廣泛地用于油田、建筑工地、礦山等非公路車與軍用車上。 由于上述中央雙級減速橋均是在中央單級橋的速比超出一定數(shù)值或牽引總質(zhì)量較大時(shí) ， 作為系列產(chǎn)品而派生出來的一種型號 ， 它們很難變型為前驅(qū)動橋 ， 使用受到一定限制 ； 因此 ， 綜合來說 ， 雙級減速橋一般均不作為一種基本型驅(qū)動橋來發(fā)展 ， 而是作為某一特殊考慮而派生出來的驅(qū)動橋存在。 2)中央雙級驅(qū)動橋。 一般在主傳動比小于 6 的情況下，應(yīng)盡量采用中央單級減速驅(qū)動橋 。 驅(qū)動橋的結(jié)構(gòu)形式有多種，基本形式有三種如下： 1)中央單級減速驅(qū)動橋。 7） 結(jié)構(gòu)簡單，加工工藝性好，制造容易，維修，調(diào)整方便。 5） 具有足夠的強(qiáng)度和剛度，以承受和傳遞作用于路面和車架或車身間的各種力和力矩；在此條件下，盡可能降低質(zhì)量，尤其是簧下質(zhì)量，減少不平路面的沖擊載荷 ，提高汽車的平順性。 3） 齒輪及其他傳動件工作平穩(wěn)，噪聲小。 設(shè)計(jì)驅(qū)動橋時(shí)應(yīng)當(dāng)滿足如下基本要求： 1） 選擇適當(dāng)?shù)闹鳒p速比，以保證汽車在給定的條件下具有最佳的動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性。 目前國內(nèi)重型車橋生產(chǎn)企業(yè)也主要集中在中信車橋廠、東風(fēng)襄 樊車橋公 4 司、濟(jì)南橋箱廠、漢德車橋公司、重慶紅巖橋廠和安凱車橋廠幾家企業(yè)。因此，在發(fā)動機(jī)相同的情況下，采用性能優(yōu)良且與發(fā)動機(jī)匹配性比較高的驅(qū)動橋便成了有效節(jié)油的措施之一。這就必須在發(fā)動機(jī)的動力輸出之后，在從發(fā)動機(jī) — 傳動軸 — 驅(qū)動橋這一動力輸送環(huán)節(jié)中尋找減少能量在傳遞的過程中的損失。 m 以上，百公里油耗是一般都在 34 升左右。 對于重型載貨汽車來說，要傳遞的轉(zhuǎn)矩較乘用車和客車，以及輕型商用車都要大得多，以便能夠以較低的成本運(yùn)輸較多的貨物，所以選擇功率較大的發(fā)動機(jī)，這就對傳動系統(tǒng)有較高的要求，而驅(qū)動橋在傳動系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用。其基本功用首先是增扭，降速，改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向，即增大由傳動軸或直接從變速器傳來的轉(zhuǎn)矩，并將轉(zhuǎn)矩合理的分配給左右驅(qū)動車輪；其次，驅(qū)動橋還要承受作用于路面或車身之間的垂直力，縱向力和橫向力，以及制動力矩和反作用力矩等。 前言 ............................................ 3 第一章 驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)方案分析 ........................ 6 第二章 主減速器設(shè)計(jì) ............................. 9 主減速器的結(jié)構(gòu)形式 ...................................... 9 主減速器的基本參數(shù)選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算 ....................... 10 第三章 差速器設(shè)計(jì) ........................ 34 對稱式圓錐行星齒輪差速器的差速原理 ..................... 35 對稱式圓錐行星齒輪差速器的結(jié)構(gòu) ......................... 36 對稱式圓錐行星齒輪差速器的設(shè)計(jì) ......................... 37 第四章 驅(qū)動半軸的設(shè)計(jì) ..................... 44 全浮式半軸計(jì)算載荷的確定 ............................... 45 全浮式半軸的桿部直徑的初選 .