【正文】 數(shù)，對(duì)于制造精確的齒輪，取 ； pc 為綜合彈性系數(shù)，取 mmN /2/1 ； J 為齒面接觸強(qiáng)度綜合系數(shù)，取 ?JJ 由于接觸應(yīng)力主從動(dòng)齒輪相等，所以以下只計(jì)算從動(dòng)輪的 按發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩計(jì)算載荷計(jì)算 ajj MPM P a 2800][ 32369 3 ????? ??????? ?? 按日常行駛轉(zhuǎn)矩計(jì)算 ajj MPM P a 1750][ 3 ????? ??????? ?? 第三章 差速器設(shè)計(jì) 汽車在形式的過程中，左右車輪在同一時(shí)間內(nèi)所滾過的路程往往是不相等的。 awawsv mszw MPMPbD Jmk kkkT 700][ 303 ??????? ???????? ?? 由汽車日常移動(dòng)平均轉(zhuǎn)矩主動(dòng)錐齒輪 TzF 為計(jì)算扭矩來(lái)進(jìn)行 力矩檢查 awawf MPMP 1 0][ 0 21023 ??????? ?????? ?? ②從動(dòng)錐齒輪強(qiáng)度校核 以發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩與傳動(dòng)系最低當(dāng)速比所確定的從動(dòng)錐齒輪的轉(zhuǎn)矩 cT 為計(jì)算扭矩來(lái)校核 awawsv mscw MPMPbD Jmk kkkT 700][ 303 ??????? ???????? ?? 以汽車日常行駛平均轉(zhuǎn)矩所確定的從動(dòng)錐齒輪轉(zhuǎn)矩 cFT 為計(jì)算扭矩來(lái)校核 awawf MPMP 2 1 0][ 6 1 7 01023 ??????? ?????? ?? 由此得，主減速器齒輪彎曲強(qiáng)度滿足要求。 m）， 對(duì)于從動(dòng) 齒 輪 ： ? ? NmTTT cscec 2 0 3 5 3,m in ?? 與 NmTcf 1170? ， 對(duì) 于 主 動(dòng) 齒 輪NmTT zc 3506?? 與 NmTc 202? ； 0k 為過載系數(shù)，選用 1； sk 是尺寸系數(shù)，它體現(xiàn)的是材料性質(zhì)的不均 衡性 它與齒輪的尺寸和熱處理有關(guān)，當(dāng) mmms ? 時(shí)，)( ??? ss mk ； mk 為 懸 臂 式 結(jié) 構(gòu) 的 齒 面 載 荷 分 配 系 數(shù) ，~?mk ，在此取 ?mk ； vk 為質(zhì)量系數(shù)，當(dāng)齒輪接觸良好，齒距及徑向跳動(dòng)精度高時(shí)， ?vk ； b 為所計(jì)算齒輪的齒面寬度（ mm）， b= mm； D 為所討論齒輪的大端分度圓直徑（ mm）； wJ 為所計(jì)算的齒輪的輪齒完全應(yīng)力綜合系數(shù)，取 ?wJ 。 一擋時(shí)， ?gi ， ? ? mmNpmmNp /1 4 2 9/1 3 9 3 ?????? ?????? 直接擋時(shí)， 1?gi ， ? ? mmNpmmNp /3 2 1/1 8 2 3 012 3 ?????? ?????? 按驅(qū)動(dòng)輪打滑的轉(zhuǎn)矩計(jì)算時(shí) mNibD rmGp mm r / 332239。在挑選完主減速器錐齒輪的重要數(shù)據(jù)之后，可以以所挑選的齒形為依據(jù)來(lái)算出錐齒輪的幾何尺寸； 在此之后我們可以依靠已經(jīng)肯定的計(jì)算數(shù)據(jù)校核強(qiáng)度，用以確保錐齒輪有充足的使用壽命和耐用的強(qiáng)度。 根據(jù)大齒輪分度圓半徑 mmD 3692 ? ，按《汽車設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表 47 取刀盤名義半徑為 mm。在此選取 ,3020??? 。 ⑦法向壓力角α 大一點(diǎn)的法向壓力角可以讓不發(fā)生根切的最小齒數(shù)數(shù)目減少，另一方面可以增強(qiáng)齒輪的強(qiáng)度。 ⑥螺旋方向 選用原則：當(dāng)掛了前進(jìn)檔時(shí)，為了防止車輪被卡死，齒輪的軸向力會(huì)遠(yuǎn)離錐頂?shù)姆较?，使住從?dòng)輪產(chǎn)生分離的勢(shì)頭。 即 ??? ? ?? 取 ?481?? ?222?? ， ?? 39。否則難以完成良好的強(qiáng)度平衡。1 ????????? dEzz? 選用的 1? 與上式計(jì)算的預(yù)選值 39。 “格里森”制推薦用下式預(yù)選雙曲面小齒輪的名義螺旋角（176。 ～ 40176。但如果β過大，會(huì)直接增大軸向力。在考慮β的選擇時(shí)，要想好螺旋角對(duì)輪齒強(qiáng)度、軸向力和齒面嚙合度 F? 的影響。 ⑤螺旋角β 齒輪不同位置的螺旋角是不同的，齒輪輪齒大端的螺旋角是最大的，小端的最小。 ④確定雙曲面齒輪副偏移距 E 齒面的磨損是由于 E過大使得齒輪縱向產(chǎn)生很大的滑移；而如果 E太小又很難讓雙曲面齒輪的特點(diǎn)得到施展；對(duì)乘用車和總質(zhì)量較小的商用車來(lái)說， DE? ，且 AE ? ， 在確保不會(huì)產(chǎn)生根切的前提下，主傳動(dòng)比的增大會(huì)直接使 E 的值同樣增大。 ③主、從動(dòng)齒輪輪齒面寬度 1b 與 2b 雙曲面齒輪，主、從動(dòng)錐齒輪寬度相等， bbb ?? 21 。 同時(shí)， sm 還應(yīng)滿足 ? ? ~~ 33 ???? cms TKm mK 為模數(shù)系數(shù)，范圍 ~。 m）， ? ? NmTTT cscec 2 0 3 5 3,m in ?? 。 ①主、從動(dòng)錐齒輪齒數(shù) 1z 與 2z 根據(jù)之前取得的主、從動(dòng)錐齒輪齒數(shù)的， 1z =6， 2z =41。 m）； 0 i 為主傳動(dòng)比； G? 為主、從動(dòng)錐齒輪間的傳動(dòng)效率，對(duì)于雙曲面齒輪副，當(dāng) 60?i 時(shí)， G? 取 85%。當(dāng)在求錐齒輪的最大應(yīng)力時(shí)，計(jì)算轉(zhuǎn)矩 cT 應(yīng)該選之前兩個(gè)里較小的那個(gè)值，即 ? ? NmTTT cscec 2 0 3 5 3,m in ?? ；在求錐齒輪疲勞壽命時(shí)， cT 取NmTcf 1170? 。日常行駛忽略坡度阻力與加速阻力， 0?? ji FF ，滾動(dòng)阻力 GfFf ? ，其中客車的阻力系數(shù) f 為 ~，取 f=，即 NF f 1 3 7 00 1 3 1 0 ???? ；空氣阻力 aDw uACF ?；客車空氣阻力系數(shù) DC 為 ～ ，取 ?DC ， 迎風(fēng)面積 mA ??? ，日常平均行駛車速 hkmua /50? ，即 NFw 2 ???? 。2m =~，取 39。2m 是后軸負(fù)荷轉(zhuǎn)移系數(shù)，是在汽車處于加速度最高時(shí)。 dk 為動(dòng)載系數(shù)（ 由 離 合 器 產(chǎn) 生 ） ， 由 于 1 3 m a x ?????e aT gm ，及性能系數(shù) 0?jf ， 1?dk 。 確定主減速器的載荷，用齒輪計(jì)算 ①通過發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩與最低擋傳動(dòng)比帶入公式算出從動(dòng)錐齒輪的轉(zhuǎn)矩 ceT Nmn ikiTkT edce 203531 a x ???????? ? 根據(jù)《汽車設(shè)計(jì)》表 41所示： Temax為發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩； Temax=430 N則 z2=z1=，所以取 z2=41，因此最終選擇 0i =41247。 e） 1z 和 2z 要在不是相同的主傳動(dòng)比下匹配合適。 c）如果是乘用車， 1z 若小于 9，或者是商用車，1z小于 6，那么會(huì)導(dǎo)致嚙合不穩(wěn)，產(chǎn) 生較大的噪音，而且還會(huì)時(shí)疲勞強(qiáng)度變得很低。 ②確定最終主減速器傳動(dòng)比 主減速器比的最終值與主、從動(dòng)錐齒輪的齒數(shù)有關(guān)；挑選主、從動(dòng)錐齒輪齒數(shù)時(shí)要注意以下條件： a） 1z 與 2z 之間若存在公約數(shù)，就會(huì)影響齒輪的均衡磨合。對(duì)支撐面從動(dòng)錐齒輪背面的安裝間隙的要求很高，一般就要求在小于或等于。在輔助支撐和從動(dòng)錐齒輪背面之間存在著間隙，要確定當(dāng)偏移的值到達(dá)允許極限，就是在輔助支撐與從動(dòng)錐齒輪背面接合，這樣可以讓從動(dòng)錐齒輪的偏移停止。 dc? 就可以使載荷平均的分到兩軸上。減小 c+d的長(zhǎng)度，需要兩軸承的圓錐滾子方向向里，這樣就可以增加支撐的剛度。 圖 2 a) 主動(dòng)錐齒輪懸臂式支承形式 . b)主動(dòng)錐齒輪跨置式支承形式 c）從動(dòng)錐齒輪支承形式 ②從動(dòng)錐齒輪的支持方案 從動(dòng)錐齒輪的支撐剛度受載荷在軸承間的布置、軸撐的類型及支撐間的路程影響。懸臂式支承的支承剛度本身就很差，若要增家 其剛度，則 b 要比 倍的懸臂長(zhǎng) a要大（ b是支承距離），而且要大于齒輪節(jié)圓直徑的 70%，在齒輪附近的軸頸也須大于懸臂長(zhǎng)度 a。 主減速器 單級(jí)主減速器 雙級(jí)主減速器 雙速主減速器 貫通式主減速器 單級(jí)貫通式 單、雙級(jí)減 速配輪邊減速器 雙級(jí)貫通式 整體式 分開式 圖 1 主動(dòng)錐齒輪齒面受力簡(jiǎn)圖 本次設(shè)計(jì)定位為輕型客車汽車，在此主減速器主動(dòng)錐齒輪選用懸臂式支承。通常應(yīng)用于負(fù)荷較小的小客車與輕型客車汽車；跨置式支承支承剛度大，傳遞轉(zhuǎn)矩較大，結(jié)構(gòu)較為緊湊，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工成本高。 ①主動(dòng)錐齒輪的支持方案 主動(dòng)錐齒輪有懸臂式與跨置式兩種支撐方式。 主減速器的主、從動(dòng)錐齒輪的設(shè)計(jì) 為了讓主從動(dòng)錐齒輪正常的工作，主減速器一定要確保它們的齒輪有很好的嚙合狀況。 由于設(shè)計(jì)定位為輕型客車，總質(zhì)量較小，主減速器傳動(dòng)比 i0=＜ 7，所以采用單級(jí)主減速器。不同類的車、不同的使用要求、合理的離地間隙對(duì)安置驅(qū)動(dòng)橋的要求、驅(qū)動(dòng)橋的驅(qū)動(dòng)橋數(shù)和各橋的安裝方式，最后還有主減速器的主傳動(dòng)比0i，這些是選擇減速器時(shí)必須要考慮的因素。與弧 齒錐齒輪傳遞相比，雙曲面錐齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)是： 1）在傳動(dòng)比穩(wěn)定從動(dòng)齒輪具有一樣的尺寸時(shí)，比起弧齒錐齒輪，雙曲面錐齒輪的齒輪強(qiáng)度、直徑、主動(dòng)齒輪軸和軸承剛度都要更高更大； 2）在傳動(dòng)比一定 而主動(dòng)齒輪尺寸沒變時(shí)，比起弧齒錐齒輪雙曲面從動(dòng)齒輪的尺寸就要小很多了， 這樣就會(huì)得到更安全的離地間隙；此外因?yàn)閾碛衅凭嗟脑颍褪驱X輪的運(yùn)轉(zhuǎn)變得更平穩(wěn)；較大的雙曲面?zhèn)鲃?dòng) . 的主動(dòng)齒輪的螺旋角， . 齒數(shù)在同一時(shí)間嚙合的較多，就會(huì)使重合度變得更大，這樣既能讓齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性顯著的提高，還能讓齒輪的當(dāng)量曲率半徑增加將近 30%。 主減速器的輪齒類型 主減速器有四種齒輪形式，包括弧齒錐齒輪、 圓珠齒輪、雙曲面齒輪 、渦輪渦桿齒輪。 初步估算減速器傳動(dòng)比 根據(jù)公式初步估計(jì)減速器傳動(dòng)比為： m a x0 ?? ????? ghpr iu nri 式中： r 為車輪滾動(dòng)半徑 m； np 為主軸轉(zhuǎn)速 3800 rpm； ua為最高車速 110 km/h； igh為變速器最高檔速比 ； 為了得到足夠的儲(chǔ)備功率， i0一般應(yīng)加大 10%~25% 10% 0i = =。 4，為提高汽車行駛的平順性，所以在確保強(qiáng)度和剛度都足夠的情況下，要盡量減小質(zhì)量，尤其要盡量減小簧下質(zhì)量。 3，轉(zhuǎn)速不同載荷也不同條件下有很好的傳動(dòng)效率。 2，較小的外形尺寸，確保安全合適的離地間隙。汽車在不同的路面行駛時(shí) ，驅(qū)動(dòng)輪一定要有一定的驅(qū)動(dòng)力矩和轉(zhuǎn)速，把主減速器放置在差速器分流流向左右驅(qū)動(dòng)輪的動(dòng)力之后，這樣就可以使主減速器之前的傳動(dòng)部件傳遞的扭矩變少，這樣可以降低驅(qū)動(dòng)橋質(zhì)量，減小其尺寸，操做起來(lái)方便又省力。 第二章 主減速器設(shè)計(jì) 主減速器是汽車傳動(dòng)裝置的主要部件，它的作用是降慢轉(zhuǎn)速、增大轉(zhuǎn)矩；它的轉(zhuǎn)動(dòng)靠齒數(shù)多的錐齒輪被齒數(shù)多的帶動(dòng)進(jìn)行。非斷開式驅(qū)動(dòng)橋比起斷開式的，有著更簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)、物美價(jià)廉、制造簡(jiǎn)單容易，整體整合不麻煩，總體就是性能好，經(jīng)濟(jì)性更高。組成這種獨(dú)立懸架驅(qū)動(dòng)橋的斷開式驅(qū)動(dòng)橋和獨(dú)立懸架都是復(fù)雜的構(gòu)件，對(duì)汽車行駛平順性要求高，所以主要用在小部分轎車和越野車 上，而 且這些越野車若是重型的，就必須是多橋驅(qū)動(dòng)的，否則就要是輕型以下的。因?yàn)樗偤酮?dú)立懸架配合，又稱獨(dú)立懸架驅(qū)動(dòng)橋。這是它的一個(gè)缺點(diǎn)。盡管他們有著各不相同的結(jié)構(gòu)，尤其是 橋殼結(jié)構(gòu)，但是他們都有一個(gè)相同的特點(diǎn)，就是齒輪和半軸等傳遞部件都安裝在左右驅(qū)動(dòng)輪上的剛性空心梁中，這個(gè)空心梁就是橋殼。獨(dú)立懸架驅(qū)動(dòng)橋雖然結(jié)構(gòu)復(fù)雜， 但優(yōu)點(diǎn)是能讓汽車在難走路面上的行 駛平順性很大幅度的提高。 使用斷開式驅(qū)動(dòng)橋還是非斷開式驅(qū)動(dòng)橋的選擇要看驅(qū)動(dòng)車輪所采用的是什么懸架，若是獨(dú)立懸架，就選擇使用斷開式驅(qū)動(dòng)橋，若是非獨(dú)立懸架，則要選用非斷開式驅(qū)動(dòng)橋。 7，簡(jiǎn)易的構(gòu)造，方便拆裝，制造簡(jiǎn)單容易，整體整合不麻煩。 5，為提高汽車行駛的平順性，所以在確保強(qiáng)度和剛度都足夠的情 況下，要盡量減小質(zhì)量，尤其要盡量減小簧下質(zhì)量。 3，要保證齒輪及其它傳動(dòng)件的噪聲小，晃動(dòng)少，平穩(wěn)。 設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)橋的幾項(xiàng)基本要求： 1，選擇主減速比的前提是它能確保汽車能達(dá)到最好的動(dòng)力性、穩(wěn)定性和最佳燃料經(jīng)濟(jì)性。 m/2020 r/min 變速器傳動(dòng)比 倒擋 輪胎型號(hào) 185/75R16 輪胎型號(hào) 185/75R16 離地間隙 280 mm 第一章 驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 汽車動(dòng)力傳動(dòng)系的末端就是汽車驅(qū)動(dòng)橋的所在位置，它能將動(dòng)力合理的分配給左、 右驅(qū)動(dòng)輪，增大從傳動(dòng)軸或變速器傳來(lái)的轉(zhuǎn)矩，路面與車架車身之間會(huì)產(chǎn)生垂直力和橫向力，這