【正文】 2? =（ 42） （ 39） 29176。 48′ （ 40） cosε 39。1 =(33)/(37) （ 39） ε 39。 （ 30） tg ?1? =((15)(29))/(28) （ 31） (28)*[(9)(30)] （ 32） (3)*(31) （ 33） sin ε1 =(24)(22)*(32) （ 34） tanε 1 （ 35） tan 1? =(22)/(34) 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 （ 36） 1? 28176。 11′ （ 24） 2sin? =（ (5)(17)*(22)/(12) （ 25） tgε 2 （ 26） tg ?1? =(22)/(25) （ 27） cos ?1? （ 28） sinε 2 39。i =(5)*(11)/(12) （ 14） cosε 39。1? （ 10） ctgi2?=179。否則需要重新試算 表 21 圓弧齒雙曲面齒輪的幾何尺寸計(jì)算用表 mm 序 號(hào) 計(jì) 算 公 式 數(shù) 值 注 釋 （ 1） 1z 13 小齒輪齒數(shù) （ 2） 2z 28 大齒輪齒數(shù) （ 3） 1z / 2z （ 4） F 50 大齒輪齒面寬 （ 5） E 35 偏心距 （ 6） 2d 320 大齒輪分度圓直徑 （ 7） dr 刀盤名義直徑 （ 8） 39。 有關(guān)雙曲面錐齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算方法及公式 表 21 中的第（ 65）項(xiàng)求得的齒線曲率半徑 39。在車輛驅(qū)動(dòng) 橋主減速器的“格里森”制雙曲面齒輪傳動(dòng)中， 貨 車選用 20176。所以對(duì)于輕負(fù)荷齒輪，一般采用小壓力角，可使齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲低。 ? 的選擇 加大法向壓力角可以提高輪齒的強(qiáng)度、減少齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)。主、從動(dòng)齒輪的螺旋方向是相反的。 6．螺旋方向的選擇 雙曲面齒輪的螺旋方向指的是輪齒節(jié)錐線的曲線彎曲方向，分為“左旋”和“右旋”兩種。 +31176。 =31176。 2? =42176。 確定從動(dòng)齒輪的名義螺旋角： 2? = 1? ? 式中： ? —— 雙曲面齒輪傳動(dòng)偏移角的近似值， sin? ≈ E /( 2d /2+F /2) E —— 雙曲面齒輪的偏移距， mm； 2d —— 雙曲面從動(dòng) 齒輪的節(jié)圓直徑， mm； F —— 雙曲面從動(dòng)齒輪的齒面寬， mm。（ 28/13） 2/1 +90176。1? =25176。1? —— 主動(dòng)齒輪的名義螺旋角的預(yù)選值； 1z ， 2z —— 主、從動(dòng)齒輪齒數(shù)； 2d —— 從動(dòng)齒輪的節(jié)圓直徑 ， mm； E —— 雙曲面齒輪的偏移距， mm。（ 2z /1z ） 2/1 +90176。1? =25176。范圍內(nèi)。 雙曲面齒輪大小中點(diǎn)螺旋角的平均值多在 m? =35176。當(dāng) Fm ≥ 時(shí)可得到很好的效果。螺旋角應(yīng)足夠大以使 Fm 不小于 。它們之差稱為偏移角ε。 的選擇 螺旋角是沿節(jié)錐齒線變化的，大端的螺旋角 0? 較大，小端的螺旋角 i? 較小，齒面寬中點(diǎn)處的螺旋角 m? 稱為齒輪的中點(diǎn)螺旋角，也是該齒輪的名義螺旋角。 在雙曲面 錐齒輪傳動(dòng)中，小齒輪偏移距 E 的大小及偏移方向是雙曲面錐齒輪傳動(dòng)的重要參數(shù)。 320=(32～ )mm； 取 E =35mm。另外，主傳動(dòng)比越大，則 E 也越大，但要保證齒輪不發(fā)生根切。 選擇 E 值時(shí)應(yīng)考慮到： E 值過大，將導(dǎo)致齒面縱向滑動(dòng)增大，從而引起齒面早期磨損和擦傷； E 值過小，則不能發(fā)揮雙曲面齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)。如果在安裝時(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)負(fù)荷集中于輪齒小端，則易引起小端的過早損壞和疲勞。齒面寬大于上述規(guī)定，不但不能提高齒輪的強(qiáng)度和耐久性，還會(huì)給制造帶來困難。 F =179。 15159 3/1 =10mm, 符合要求 3. 雙曲面齒輪齒寬 F 的選擇 通常推薦圓錐齒輪與雙曲面齒輪傳動(dòng)從動(dòng)齒輪的齒寬 F 為其節(jié)錐距 0A 的 倍，即 F = 0A ,且 F ≤ 10m 。 m。 m = 2d / 2z =320／ 28=11mm 算出端面模數(shù)后可用下式校核： m= mK （ jT ） 3/1 式中 ： m—— 齒輪大端端面模數(shù) ,mm； mK —— 模數(shù)系數(shù)，取 mK =～ , mK =； jT —— 從動(dòng)齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)矩， N178。 2d =(13～ 16)179。 m；按式（ 22）、式（ 23）求得，并取其中的較小值 ， jT =15159N178。 考慮以上因素后，選擇主、從動(dòng)齒輪齒數(shù)為： 1z =13， 2z =28。 179。 LBi、 LB? 、 T maxe 、 n 等見式（ 2— 2）、式（ 2— 3）下的說明。 ( aG + TG )/T maxe =179。 m （ 24） 式中： aG —— 汽車滿載總重， aG =9200179。 179。 1179。 Tje =390179。 =； T? —— 傳動(dòng)系上述傳動(dòng)部分的傳動(dòng)效率，取 T? =； 0k —— 由于“猛接合”離合器而產(chǎn)生沖擊載荷時(shí)的超載系數(shù)，對(duì)于性能系數(shù) pf =0 的汽車 dk =1； n —— 該汽車的驅(qū)動(dòng)橋目數(shù) ， n =1； 2G —— 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， 2G =9200179。 m， T maxe =390N178。 min 1? ； maxav —— 最高車速 maxav =100km/h； ghi —— 最高檔傳動(dòng)比 ghi =1。 在主減速殼體上必須裝有通氣塞，以防止殼體內(nèi)溫度過高使氣壓過大導(dǎo)致潤滑油滲漏。 加油孔應(yīng)設(shè)在加油方便之處，放油孔應(yīng)設(shè)在橋殼最低處。為保證主動(dòng)齒輪軸前端的兩個(gè)圓準(zhǔn)滾子軸承得到可靠潤滑，需在主減速器殼體中鑄出進(jìn)油道和回油道。 潤 滑 雙曲面齒輪工作時(shí)，齒面間有較大的相對(duì)滑動(dòng)；且齒面間壓力很大，齒面油膜易被破壞，為減少摩擦，提高效率，必須使用含防刮傷添加劑的 雙曲面齒輪油。 為保持已調(diào)好的差速器圓錐滾子軸承預(yù)緊度不變，一端調(diào)整螺母 擰入的圈數(shù)應(yīng)等于另一端調(diào)整螺母擰出的圈數(shù)。 （ 2） 嚙合間隙的調(diào)整方法是擰動(dòng)支承差速器殼的圓錐滾子軸承 外側(cè)的調(diào)整螺母 ，以改變從動(dòng)錐齒輪的位置。若從動(dòng)錐齒輪輪齒正轉(zhuǎn)和逆轉(zhuǎn) 工作面上的印跡位于齒高的中間偏于小端，并占齒面寬度并占齒面寬度的 60%以上，則為正確嚙合。它包括齒面嚙合印跡和齒側(cè)間隙的調(diào)整 。支承差速器殼的圓錐滾子軸承的預(yù)緊度的調(diào)整，可利用 軸承外側(cè)的調(diào)整螺母或主減速器殼與軸承蓋之間的調(diào)整墊片來調(diào)整。 m。 預(yù)緊力矩的合理值應(yīng)該依據(jù)試驗(yàn)確定。 但是過緊，則傳動(dòng)效率低， 且加速磨損。 本次設(shè)計(jì)采用的是 懸臂式 ，因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，用 于傳遞轉(zhuǎn)矩較小的轎車、輕型貨車的單級(jí)主減速器及許多雙級(jí)主減速器中。從動(dòng)錐齒輪多采用圓錐滾子軸承，為了增加支承剛度，兩軸承的圓錐滾子軸承大端應(yīng)向內(nèi)，以減小尺寸 c +d ；且距離 c +d 應(yīng)不小于從動(dòng)齒輪大端分度圓直徑的 65%。 本次設(shè)計(jì)采用的是 懸臂式 ，因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，用于傳遞轉(zhuǎn)矩較小的轎車、輕型貨車的單級(jí)主減速器及許多雙級(jí)主減速器中。為了方便拆裝，應(yīng)使靠近齒輪的軸承軸徑比另一軸承的支承軸徑大些。兩軸承的圓錐滾子的大端應(yīng)朝外，這樣可以減小懸臂長度 a 和增加兩支承間的距離 b ，以改善支撐剛度?？缰檬街尾鹧b困難，導(dǎo)向軸承是 個(gè)易 損 壞的 一個(gè) 軸承。此 外 ，由于齒輪大端一側(cè)軸頸上的兩個(gè)相對(duì)安裝的圓錐滾子軸承之間的距離很小， 可以縮短主動(dòng)齒輪軸的長度，使布置更緊湊，并可以減小傳動(dòng)軸夾角，有利于整車布置。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 跨置式支撐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是 在錐齒輪 兩端 的軸上均有軸承，這樣可大大增加支承 剛度，又使軸承負(fù)荷減小，齒輪嚙合條件改善。 主減速器齒輪的支承 現(xiàn)代汽車中主減速器 主動(dòng)錐齒輪支承有兩種形式：懸臂式和跨置式支承。 4）雙曲面齒輪傳動(dòng)必須采用可改善油膜強(qiáng)度和防刮傷添加劑的特種潤滑油，螺旋錐齒輪傳動(dòng)用普通潤滑油即可。 2） 齒面間的壓力和摩擦 功 可能導(dǎo)致油膜破壞和齒面燒結(jié)咬死，即抗膠合能力降低。 但是，雙曲面齒輪也存在以下的缺點(diǎn)； 1）沿齒長方向縱向滑動(dòng)也會(huì) 使 摩擦損失增加，降低傳動(dòng)效率。因而切削刃壽命較長。 7）雙曲面齒輪主動(dòng)齒輪的螺旋角變大，則不產(chǎn)生根切的最小齒數(shù)可減少，所以選用較少的齒數(shù)，有利于增加傳動(dòng)比。 5）由于存在偏移距，雙曲面齒輪副使其主動(dòng)齒輪的螺旋角大于從動(dòng)齒輪的螺旋角，這樣同時(shí)嚙合的齒數(shù)多，重合度較大，不僅提高了傳動(dòng)平穩(wěn)性，而且使齒輪的彎曲強(qiáng)度提高約 30%。 3）當(dāng)傳動(dòng)比一定時(shí)，主動(dòng)齒輪尺寸相同時(shí)，雙曲面齒輪從動(dòng)齒輪直徑比相應(yīng)的螺旋錐齒輪較小，因而有較大的離地間隙 4）在工作工程中，雙曲面齒輪副不僅存在沿齒高方向的側(cè)向滑動(dòng)，而且還有沿齒長方向的縱向滑動(dòng)。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 這說明： 1）當(dāng)雙曲面齒輪與螺旋錐齒輪尺寸相同時(shí)，雙曲面齒輪有更大的傳動(dòng)比。 螺旋齒輪的傳動(dòng)比 Li0 = 2r / 1r ，令 K = 2cos? / 1cos? ,則 si0 =K Li0 。（螺旋角是指在錐齒輪節(jié)錐表面展開圖上的齒線任意一點(diǎn) A 的切線與該點(diǎn)和節(jié)錐頂點(diǎn)連線之間的夾角）。由于 E 的存在，使主動(dòng)齒輪螺旋角 1? 大于從動(dòng)齒輪的螺旋角 2? 。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 圖 主減速器齒輪的支撐形式 主減速器錐齒輪的選擇 如圖 21 所示，為雙曲面齒輪傳動(dòng) 的主、從動(dòng)齒輪的軸線相互垂直但不相交。乘用車、質(zhì)量較小的商用車都采用單級(jí)主減速器，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量小、尺寸緊湊、制造成本低等優(yōu)點(diǎn)；雙級(jí)主減速器是由兩級(jí)齒輪減速組成的主減速器，第一級(jí)是錐齒輪、第二級(jí)是圓柱齒輪傳動(dòng)，與單級(jí)主減速器相比，保證有足夠的離地間隙同時(shí)可得較大的傳動(dòng)比， 0i 一般為 7～ 12。按參加減速傳動(dòng)的齒輪副數(shù)目可分為單級(jí)主減速器和雙級(jí)主減速器。 主減速器一般根據(jù)所采用的齒輪型式、主動(dòng)和從動(dòng)齒輪的裝置方法以及減速型式的不同 而互異。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 第 2章 驅(qū)動(dòng)橋主減速器設(shè)計(jì) 主減速器簡(jiǎn)介 主減速器的功用是將傳動(dòng)軸輸入的轉(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)具有改變轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)方向的作用。 5） 保證足夠的強(qiáng)度和剛度條件下，盡可能降低質(zhì)量，尤其是簧下質(zhì)量，以減少不平路面的沖擊載荷，提高汽車的行駛平順性。 3） 齒輪及其他傳動(dòng)件工作平穩(wěn)，噪聲小。因此，設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)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，以保證汽車具有最佳的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性。由于非斷開式驅(qū)動(dòng)橋與斷開式驅(qū)動(dòng)橋相比，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、工作可靠，維修和調(diào)整方面也很簡(jiǎn)單，驅(qū)動(dòng)車輪又采用非獨(dú)立式懸架，所以本次設(shè)計(jì)采用非斷開式驅(qū)動(dòng)橋。故稱這種驅(qū)動(dòng)橋?yàn)榉菙嚅_式驅(qū)動(dòng)橋，亦稱為整體式 驅(qū)動(dòng)橋。驅(qū)動(dòng)橋殼應(yīng)制成分段并通過鉸鏈連接，這種驅(qū)動(dòng)橋稱為斷開式驅(qū)動(dòng)橋。 驅(qū)動(dòng)橋分?jǐn)嚅_式和非斷開式兩類。 its axle for the whole floating Support. In the pletion of the design of the main reducer, differential and axle, bearings and the bridge shell calculation and design verification. Through the above calculation and the drive to meet the various functions of the bridge. In addition the design of a more advanced design tools, such as MATLAB calculated using CAXA software programming and graphics. This design has maintained a drive axle have sufficient strength, stiffness and sufficient life, and enough other properties. And in this designtomon and standardized ponents. Key words： Drive Bridge, the main reducer, differential and axle, Shell Bridge 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） IV 目 錄 第 1 章 緒 論 ........................................................................................................... 1 驅(qū)動(dòng)橋簡(jiǎn)介 ................................................................................................ 1 驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)的基本要求 .....................