【正文】 0CrMnTi、 20MnVB、 20MnTiB、 22CrNiMo 和 16SiMn2WMoV。 c） 鍛造性能、切削加工性能以及熱處理性能良好，熱處理后變形小或變形規(guī)律易控制。主減速器錐齒輪的材料應滿足如下的要求： a） 具有高的彎曲疲勞強度和表面接觸疲勞強度，齒面高的硬度以保證有高的耐磨性。 主減速器錐齒輪的材料 驅(qū)動橋錐齒輪的工作條件是相當惡劣的，與傳動系其它齒輪相比，具有載荷大、作用時間長、變化多、有沖擊等特點。 ⑶ 齒輪的接觸強度計算 圓錐齒輪與雙曲面齒輪齒面的接觸強度計算式為： ? ? ? ?31013222 10 2 1 1 10120 1 804 / 1750 /j S m fPjjVT K K K KCd K F JN mm N mm??? ? ? ? ????? ????? ? ? ? ?????? ? ?3 12? 式中： 1jT — 主動齒輪計算轉(zhuǎn)矩， N在現(xiàn)代汽車設(shè)計中，由于材質(zhì)及制造質(zhì)量的提高，計算所得的 P 值有時高出 20%～ 25%。 按發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩 ? ?maxTe N mm? 計算時 p 為： ? ? ? ?3 3m a x110 19 8 1 10 16 8. 3 / 25 0 /120 18 .622gT e ip N m m N m mdF?? ??? ? ? ?? ? ?310? 式中： gi — 變速器傳動比，常取一檔及直接檔得； 1d — 主動齒輪節(jié)圓直徑， mm。當變速器掛前進擋時，應使主動齒輪的軸向力離開錐頂方向，這樣可以使主、從動齒輪有分離趨勢，防止輪齒卡死而損壞。主、從動錐齒輪的螺旋方向是相反的。對于貨車弧齒錐齒輪， α一般選用 20176。取 β=35176。～ 40176。 ⑹ 中點螺旋角 β 弧齒錐齒輪副的中點螺旋角是相等的。 ⑷ 齒面寬的選擇 汽車主減速器雙曲面齒輪的從動齒輪齒面寬 ? ?mmF 為： dF ? ? ?38? ? ?20. 15 5 0. 15 5 12 0 18 .6F d m m? ? ? ? ⑸ 雙曲面齒輪的偏移距 E 主動齒輪軸線相對于從動齒輪軸線的偏移距離稱為雙曲面齒輪的偏移距 E 。[7] ⑵ 節(jié)圓直徑的選擇 可根據(jù)從動錐齒輪的計算轉(zhuǎn)矩（見式 4式 45 并取兩者中較小的一個為計算依據(jù)）按經(jīng)驗公式選出： 32 2 jd TKd ?? ? ?36? 式中： d — 從動錐齒輪的節(jié)圓半徑， mm； 2dK— 直徑系數(shù)，取 16132 ～?dK； jT — 計算轉(zhuǎn)矩， Nm? 。為了磨合均勻，主、從動齒輪的齒數(shù) 1z 、 2z 間應避免有公約數(shù)；為了得到理想的齒面重疊系數(shù)，對于其齒數(shù)和，貨車應不少于 40。當 ?0i 6 時， 1z 的最小值可取為 5。對于公路車輛來說，使用條件較非公路車輛穩(wěn)定，其正常持續(xù)轉(zhuǎn)矩是根據(jù)所謂平均牽引力來確定的，即主減速器從動齒輪的平均計算轉(zhuǎn)矩 jmT （ Nm）為 [6] ? ?() ()( 2 3 8 5 9 .8 0 ) 0 .3 0 2 2 6 ( 0 .0 2 0 0 .0 9 0 )1117 7 7 .1a T rjm R H PLB LBG G rT f f finNm???? ? ???? ? ?? ? ? ????? ? ?34? 式中： aG — 汽車裝載總重， N； TG — 所牽引的掛車滿載總重， N，但僅用于牽引車； Rf — 道路滾動阻力系數(shù)； Hf — 汽車正常使用時的平均爬坡能力系數(shù)； Pf — 汽車或汽車列車的性能系數(shù)。既： ? ?m a x 0 / 1 9 8 5 .0 1 0 .9 / 1 8 9 1je e TL TT T i K n N m?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?　 ? ?32? ? ?2 7 0 % 2 3 8 5 9 . 8 0 . 8 5 0 . 3 0 2 2 6 4 2 0 3 . 511rj L B L BGrT N mi? ?? ?? ? ? ? ?? ? ? ??? ? ?33? 式中： maxeT — 發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩， Nm? ； TLi — 由發(fā)動機到所計算的主減速器從動齒輪之間的傳動系最低檔傳動南京工程學院車輛工程系本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 比； T? — 上述傳動部分的效率，取 ?T? ； 0K — 超載系數(shù)，對于一般載貨汽車、礦用汽車和越野汽車以及液力傳動的各類汽車取 10?K ； n — 該車的驅(qū)動橋數(shù)目 ； 2G — 汽車滿載時一個驅(qū)動橋給水平地面的最大負載， N，對后橋來說還要考慮到汽車加速時的負荷增大量； ? — 輪胎對路面的附著系數(shù)，對于安裝一般輪胎的公路用汽車，取?? ； r — 車輪的滾動半徑， m； LB? ， LBi — 分別為由所計算的主減速器從動齒輪到驅(qū)動輪之間的傳動效率和減速比（例如輪邊減速器等）。查表得汽車驅(qū)動橋的離地間隙為 200mm。 為了得到足夠的功率儲備而使最高車速稍有下降， 0i 按下式計算 [5]： ghapr inrim a x0)( ?～? ? ?31? 式中： r — 車輪滾動半徑， m； ghi — 變速器最高檔傳動比； maxa? — 汽車最高車速； pn — 發(fā)動機最大轉(zhuǎn)速?？衫迷诓煌?oi 下的功率平衡圖來研究 0i 對汽車動力性的影響。 1） 主減速比 0i 的確定 [4] 主減速比對主減速器的結(jié)構(gòu)型式、輪廓尺寸、質(zhì)量大小以及當變速器處于最高檔位時汽車的動力性和燃料經(jīng)濟性都有直接影響。球面圓錐滾子軸承（圖 36（ b） ）具有自動調(diào)位的性能，對軸的歪斜的敏感性較小，這在主減速器從動齒輪軸承的尺寸大時極其重要。 為了防止從動齒輪在軸向載荷作用下的偏移，圓錐滾子軸承也應預緊。 南京工程學院車輛工程系本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 圖 35 從動錐齒輪支 承 形式 圖 36 主減速器從動錐齒輪的支承型式及安置辦法 主減速器從動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而定。為了使從動錐齒輪背面的差速器殼體處有足夠的位置設(shè)置加強肋以增強支承穩(wěn)定性， c+d 應不小于從動錐齒輪大端分度圓直徑的 70%。 圖 34 跨置式支承 1調(diào)整墊圈； 2調(diào)整墊片 主減速器從動錐齒輪的支承型式及安裝方法 從動錐齒輪采用圓 錐滾子軸承支承（如圖 35 示）。 裝載質(zhì)量為 2t 以上的汽車主減速器主動齒輪都是采用 跨置式 支承?？缰檬街С惺怪С袆偠却鬄樵黾?，使齒輪在載荷作用下的變形大為減小，約減小到懸臂式支承的 1／ 30 以下．而主動錐齒輪后軸承的徑向負荷比懸臂式的要減小至 1/5～ 1/7。查閱資料、文獻，經(jīng)方案論證，采用跨置式支承結(jié)構(gòu)（如 圖 33 示）。齒輪的正確嚙合，除了與齒輪的加工質(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)。其主、從動錐齒輪軸承都直接支承在與橋殼鑄成一體的主減速器殼上 ，結(jié)構(gòu)簡單、支承剛度大、質(zhì)量小、造價低。 本設(shè)計采用組合式橋殼的單級主減速器（圖）。雙曲面齒輪的偏移距還給汽車的總布置帶來方便。對中等傳動比，兩種齒輪都能很好適應。當要求傳南京工程學院車輛工程系本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 動比大而輪廓尺寸又有限時，采用雙曲面齒輪更為合理。隨偏移距的不同，雙曲面齒輪與接觸應力相當?shù)穆菪F齒輪比較，負荷可提高 至 175%。其增大的程度與偏移距的大小有關(guān)。主動齒輪的端面模數(shù)或端面周節(jié)是大于從動齒輪的。和螺旋錐齒輪由于齒輪的軸線相交而使得主、從動齒輪的螺旋角相等的情況不同，雙曲面齒輪的偏移距使 得主動齒輪的螺旋角大于從動齒輪的螺旋角。這樣就能在每個齒輪的兩邊布置尺寸緊湊的支承。這個偏移量稱為雙曲面齒輪的偏移距。其空間交叉角（即將一軸線平移，使之與另一軸線相交的交角）也都是采用 90176。 圖 31 螺旋錐齒輪與雙曲面齒輪傳動 (a)螺旋錐齒輪傳 動； (b)雙曲面齒輪傳動 采用雙曲面齒輪。 南京工程學院車輛工程系本科畢業(yè)設(shè)計 （論文） 6 第三章 主減速器的設(shè)計 主減速器的結(jié)構(gòu)型式 主減速器的結(jié)構(gòu)型式 [3]，主要是根據(jù)其齒輪類型、主動齒輪和從動齒輪的安置方法以及減速型式的不同而異。這對于汽車的設(shè)計 (如 汽車的變型 )、制造和維修，都帶來方便。汽車前后兩端的驅(qū)動橋的動力，是經(jīng)分動器并貫通中間橋而傳遞的。 為了解決上述問題，現(xiàn)代多橋驅(qū)動汽車都是采用貫通式驅(qū)動橋的布置型式。前者為了把動力經(jīng)分動器傳給各驅(qū)動橋，需分別由分動器經(jīng)各驅(qū)動橋自己專用的傳動軸傳遞動力，這樣不僅使傳動軸的數(shù)量增多，且造成各驅(qū)動橋的零件特別是橋殼、半軸等 主要零件不能通用。在多橋驅(qū)動的情況下，動力經(jīng)分動器傳給各驅(qū)動橋的方式有兩種。但是，由于斷開式驅(qū)動橋及與其相配的獨立懸掛的結(jié)構(gòu)復雜，故這種結(jié)構(gòu)主要見于對行駛平順性要求較高的一 部分轎車及一些越野汽車上，且后者多屬于輕型以下的越野汽車或多橋驅(qū)動的重型越野汽車。 汽車懸掛總成的類型及其彈性元件與減振裝置的工作特性是決定汽車行駛平順性的主要因素，而汽車簧下部分質(zhì)量的大小，對其平順性也有顯著的影響。主減速器、差速器與傳動軸及一部分驅(qū)動車輪傳動裝置的質(zhì)量均為簧上質(zhì)量。另外，它又總是與獨立懸掛相匹配，故又稱為獨立懸掛驅(qū)動橋。 ⑵ 斷開式驅(qū)動橋 斷開式驅(qū)動橋區(qū)別于非斷開式驅(qū)動橋的明顯特點在于前者沒有一個連接左右驅(qū)動車輪的剛性整體外殼或梁。對于輪邊減速器：越野汽車為了提高離地間隙，可以 將一對圓柱齒輪構(gòu)成的輪邊減速器的主動齒輪置于其從動齒輪的垂直南京工程學院車輛工程系本科畢業(yè)設(shè)計 （論文） 4 上方；公共汽車為了降低汽車的質(zhì)心高度和車廂地板高度，以提高穩(wěn)定性和乘客上下車的方便，可將輪邊減速器的主動齒輪置于其從動齒輪的垂直下方；有些雙層公共汽車為了進一步降低車廂地板高度，在采用圓柱齒輪輪邊減速器的同時，將主減速器及差速器總成也移到一個驅(qū)動車輪的旁邊。在給定速比的條件下，如果單級主減速器不能滿足離地間隙要求，可該用雙級結(jié)構(gòu)。 驅(qū)動橋的輪廓尺寸主要取決于主減速器的型式。他們的具體結(jié)構(gòu)、特別是橋殼結(jié)構(gòu)雖然各不相同，但是有一個共同特點，即橋殼是一根 支承在左右驅(qū)動車輪上的剛性空心梁，齒輪及半軸等傳動部件安裝在其中。獨立懸架驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)叫復雜，但可以大大提高汽車在不平路面上的行駛平順性。當驅(qū)動車輪采用非獨立懸架時，應該選用非斷開式驅(qū)動橋；當驅(qū)動車輪采用獨立懸架時，則應該選用斷開式驅(qū)動橋。 g)結(jié)構(gòu)簡單，加工工藝性好，制造容易，拆裝，調(diào)整方便。 e)在保證足夠的強度、剛度條件下，應力求質(zhì)量小，尤其是簧下質(zhì)量應盡量小，以改善汽車平順性。 c)齒輪及其它傳動件工作平穩(wěn)，噪聲小。 驅(qū)動橋設(shè)計應當滿足如下基本要求： a)所選擇的主減速比應能保證汽車具有最佳的動力性和燃料經(jīng)濟性。 南京工程學院車輛工程系本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 第二章 總體方案論證 驅(qū)動橋處于動力傳動系的末端，其基本功能是增大由傳動軸或變速器傳來的轉(zhuǎn)矩 ,并將動力合理地分配給左、右驅(qū)動輪，另外還承受作用于路面和車架或車身之間的垂直力力和橫向力。 所以后輪驅(qū)動必然會使得乘車更加安全、舒適，從而帶