汽車單級主減速器及差速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計與強度分析畢業(yè)論文-在線瀏覽
2025-08-15 16:33本頁面
【正文】 176。大齒輪根錐角25小齒輪外緣直徑26大齒輪外緣直徑27小齒輪節(jié)錐頂點至齒輪外緣距離28大齒輪節(jié)錐頂點至齒輪外緣距離29大齒輪理論齒厚，30小齒輪理論齒厚3135176。的其他汽車錐齒輪的、和主動齒輪齒數(shù)567891011從動齒輪最小齒數(shù)34333231302926法向壓力角20186。40′35176。齒輪的損壞形式常見的有輪齒折斷、齒面點蝕及剝落、齒面膠合、齒面磨損等。其表現(xiàn)是齒根疲勞折斷和由表面點蝕引起的剝落。汽車驅(qū)動橋的最大輸出轉(zhuǎn)矩和最大附著轉(zhuǎn)矩并不是使用中的持續(xù)載荷，強度計算時只能用它來驗算最大應(yīng)力，不能作為疲勞損壞的依據(jù)。按發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩計算： (28)式中：—發(fā)動機輸出的最大轉(zhuǎn)矩，在此為； —變速器的傳動比，在此取一檔傳動比； —主動齒輪節(jié)圓直徑，在此取。帶入公式得： 參數(shù) 按發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩計算時按驅(qū)動輪打滑轉(zhuǎn)矩計算時輪胎與地面的附著系數(shù) 汽車類別一擋二擋直接擋 轎車 893 536 321 893 0．85貨車 1429 250 1429 0．85大客車 982 214 牽引車 536 250 0．65 許用單位齒長上的圓周力在現(xiàn)代汽車設(shè)計中，由于材質(zhì)及加工工藝等制造質(zhì)量的提高，單位齒長上的圓周力有時高出表的。輪齒的彎曲強度計算 汽車主減速器錐齒輪的齒根彎曲應(yīng)力為： (210)式中： —該齒輪的計算轉(zhuǎn)矩； —超載系數(shù)；在此??； —尺寸系數(shù)，反映材料的不均勻性，與齒輪尺寸和熱處理有關(guān)， 當(dāng)時，在此； —載荷分配系數(shù)，當(dāng)兩個齒輪均用騎馬式支承型式時，當(dāng)一個齒輪用騎馬式支承時取，支承剛度大時取最小值； —質(zhì)量系數(shù)，對于汽車驅(qū)動橋齒輪，當(dāng)齒輪接觸良好，周節(jié)及徑向跳動精度高時，可??； —計算齒輪的齒數(shù)； —端面模數(shù)； —計算彎曲應(yīng)力的綜合系數(shù)（或幾何系數(shù)）。選取小齒輪的大齒輪。輪齒的表面接觸強度計算雙曲面齒輪輪齒齒面的計算接觸應(yīng)力為 (211)式中： —主動齒輪計算轉(zhuǎn)矩； —材料的彈性系數(shù)，對于鋼制齒輪副??； —尺寸系數(shù)，它考慮了齒輪的尺寸對其淬透性的影響，在缺乏經(jīng)驗的情況下，可??； —表面質(zhì)量系數(shù)，決定于齒面最后加工的性質(zhì)（如銑齒，磨齒等），即表面粗糙度及表面覆蓋層的性質(zhì)（如鍍銅，磷化處理等）。它綜合考慮了嚙合齒面的相對曲率半徑、載荷作用的位置、輪齒間的載荷分配系數(shù)、有效尺寬及慣性系數(shù)的因素的影響，選取。 主減速器齒輪的材料及熱處理汽車驅(qū)動橋主減速器的工作繁重，與傳動系其他齒輪比較，具有載荷大、作用時間長、載荷變化多、帶沖擊等特點。所以，多驅(qū)動橋齒輪的材料及熱處理應(yīng)有以下要求：具有較高的疲勞彎曲強度和表面接觸疲勞強度，以及較好的齒面耐磨性，故齒表面應(yīng)有高的硬度； 輪齒心部應(yīng)有適當(dāng)?shù)捻g性以適應(yīng)沖擊載荷，避免在沖擊載荷下輪齒根部折斷；鋼材的鍛造、切削與熱處理等加工性能良好，熱處理變形小或變形規(guī)律易于控制，以提高產(chǎn)品的質(zhì)量、縮短制造時間、減少生產(chǎn)成本并降低廢品率；選擇齒輪材料的合金元素時要適合我國的情況。在此，齒輪所采用的鋼為20CrMnTi?！? 由于新齒輪接觸和潤滑不良，為了防止在運行初期產(chǎn)生膠合、咬死或擦傷，防止早期的磨損，圓錐齒輪的傳動副（或僅僅大齒輪）在熱處理及經(jīng)加工（如磨齒或配對研磨）～～、鍍錫。對于滑動速度高的齒輪，為了提高其耐磨性，可以進行滲硫處理。滲硫后摩擦系數(shù)可以顯著降低，故即使?jié)櫥瑮l件較差，也會防止齒輪咬死、膠合和擦傷等現(xiàn)象產(chǎn)生。這樣，如果驅(qū)動橋的左、右車輪剛性連接，則不論轉(zhuǎn)彎行使或直線行使，均會引起車輪在路面上的滑移或滑轉(zhuǎn)，一方面會加劇輪胎磨損、功率和燃料消耗，另一方面會使轉(zhuǎn)向沉重，通過性和操縱穩(wěn)定性變壞。差速器是個差速傳動機構(gòu)，用來在兩輸出軸間分配轉(zhuǎn)矩，并保證兩輸出軸有可能以不同的角速度轉(zhuǎn)動，用來保證各驅(qū)動輪在各種運動條件下的動力傳遞，避免輪胎與地面間打滑。 差速器的結(jié)構(gòu)形式選擇普通汽車上廣泛采用的差速器為對稱錐齒輪式差速器，具有結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量較小等優(yōu)點，應(yīng)用廣泛。普通齒輪式差速器的傳動機構(gòu)為齒輪式。強制鎖止式差速器就是在對稱式錐齒輪差速器上設(shè)置差速鎖。差速鎖在軍用汽車上應(yīng)用較廣。普通的對稱式圓錐行星齒輪差速器由差速器左、右殼，2個半軸齒輪，4個行星齒輪(少數(shù)汽車采用3個行星齒輪，小型、微型汽車多采用2個行星齒輪)，行星齒輪軸(不少裝4個行星齒輪的差速器采用十字軸結(jié)構(gòu))，半軸齒輪及行星齒輪墊片等組成。 差速器齒輪的基本參數(shù)選擇 行星齒輪數(shù)目的選擇轎車常用2個行星齒輪，載貨汽車和越野汽車多用4個行星齒輪，故在此選用4個行星齒輪的形式。 球面半徑可按如下的經(jīng)驗公式確定： (31)式中：——行星齒輪球面半徑系數(shù)，～，對于有4個行星齒輪的轎車和公路載貨汽車取小值；對于有2個行星齒輪的轎車以及越野汽車、礦用汽車取最大值；??； ——計算轉(zhuǎn)矩，取和的較小值。帶入公式得： (32)初步取 行星齒輪與半軸齒輪齒數(shù)的選擇為了獲得較大的模數(shù)從而使齒輪有較高的強度，應(yīng)使行星齒輪的齒數(shù)盡量少。半軸齒輪的齒數(shù)采用，大多數(shù)汽車的半軸齒輪與行星齒輪的齒數(shù)比在的范圍內(nèi)。在任何圓錐行星齒輪式差速器中，左右兩半軸齒輪的齒數(shù)、之和必須能被行星齒輪的數(shù)目所整除，以便行星齒輪能均勻地分布于半軸齒輪的軸線周圍，否則，差速器將無法安裝。 差速器圓錐齒輪模數(shù)及半軸齒輪節(jié)圓直徑的初步確定首先初步求出行星齒輪與半軸齒輪的節(jié)錐角，： (33) (34)再按下式初步求出圓錐齒輪的大端端面模數(shù)： (35)由于強度的要求在此取得： 壓力角目前，汽車差速器的齒輪大都采用的壓力角，齒高系數(shù)為。 行星齒輪軸直徑及支承長度行星齒輪軸直徑為 (36)式中： ——差速器傳遞的轉(zhuǎn)矩，N帶入公式得：行星齒輪在軸上的支承長度為 (37) 差速器齒輪的集合計算 半軸齒輪與行星齒輪參數(shù)序號項目計算公式計算結(jié)果1行星齒輪齒數(shù)，應(yīng)盡量取最小值2半軸齒輪齒數(shù)3模數(shù)4齒面寬，5齒工作高6齒全高7壓力角一般汽車：8軸交角9節(jié)圓直徑，10節(jié)錐角，11節(jié)錐距12周節(jié)13齒頂高，14齒根高，15徑向間隙16齒根角，17面錐角，18根錐角，19外圓直徑，20節(jié)錐頂點至齒輪外緣距離， 差速器齒輪的強度計算由于行星齒輪在差速器的工作中
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