輕型載貨汽車驅(qū)動橋設(shè)計畢業(yè)論文(已改無錯字)
2022-08-24 12:06:21 本頁面
【正文】 可靠等優(yōu)點，故廣泛用于各類車輛上。對稱式圓錐行星齒輪差速器的設(shè)計差速器齒輪的基本參數(shù)的選擇 載貨汽車采用4個行星齒輪。 圓錐行星齒輪差速器的結(jié)構(gòu)尺寸，通常取決于行星齒輪的背面的球面半徑，它就是行星齒輪的安裝尺寸，實際上代表了差速器圓錐齒輪的節(jié)錐距，因此在一定程度上也表征了差速器的強度。 球面半徑可按如下的經(jīng)驗公式確定： mm (13) 式中：——行星齒輪球面半徑系數(shù)，～，； T——計算轉(zhuǎn)矩，取Tce和Tcs的較小值， .根據(jù)上式= 所以預(yù)選其節(jié)錐距A=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。但一般不少于10。半軸齒輪的齒數(shù)采用14～25，大多數(shù)汽車的半軸齒輪與行星齒輪的齒數(shù)比/～。 差速器的各個行星齒輪與兩個半軸齒輪是同時嚙合的，因此，在確定這兩種齒輪齒數(shù)時，應(yīng)考慮它們之間的裝配關(guān)系，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，即應(yīng)滿足的安裝條件為： （14）式中：，——左右半軸齒輪的齒數(shù)，對于對稱式圓錐齒輪差速器來說，= ——行星齒輪數(shù)目； ——任意整數(shù)。在此=10，=18 滿足以上要求。 首先初步求出行星齒輪與半軸齒輪的節(jié)錐角， ==176。 =90176。=176。 再按下式初步求出圓錐齒輪的大端端面模數(shù)m m=== 由于強度的要求在此取m=8mm得 目前，176。的壓力角。最小齒數(shù)可減少到10，并且在小齒輪（行星齒輪）齒頂不變尖的條件下，還可以由切向修正加大半軸齒輪的齒厚，從而使行星齒輪與半軸齒輪趨于等強度。由于這種齒形的最小齒數(shù)比壓力角為20176。的少，故可以用較大的模數(shù)以提高輪齒的強度。176。的壓力角。6. 行星齒輪安裝孔的直徑及其深度L行星齒輪的安裝孔的直徑與行星齒輪軸的名義尺寸相同，而行星齒輪的安裝孔的深度就是行星齒輪在其軸上的支承長度，通常?。? （15）式中：——差速器傳遞的轉(zhuǎn)矩，Nm； ——行星齒輪的數(shù)目；在此為4 ——行星齒輪支承面中點至錐頂?shù)木嚯x， ≈， d為半軸齒輪齒面寬中點處的直徑，而d≈； ——支承面的許用擠壓應(yīng)力，在此取69 根據(jù)上式 == 31 34差速器齒輪的強度計算差速器齒輪的尺寸受結(jié)構(gòu)限制，而且承受的載荷較大，它不像主減速器齒輪那樣經(jīng)常處于嚙合狀態(tài)，只有當汽車轉(zhuǎn)彎或左右輪行駛不同的路程時，或一側(cè)車輪打滑而滑轉(zhuǎn)時，差速器齒輪才能有嚙合傳動的相對運動。因此對于差速器齒輪主要應(yīng)進行彎曲強度校核。輪齒彎曲強度為 MPa (16) 式中：——差速器一個行星齒輪傳給一個半軸齒輪的轉(zhuǎn)矩，其計算式 Nm； ——差速器的行星齒輪數(shù)； ——半軸齒輪齒數(shù)； 、——見式（28）下的說明； ——計算汽車差速器齒輪彎曲應(yīng)力用的綜合系數(shù) MPa〈 980 MPa所以，差速器齒輪滿足彎曲強度要求。材料為20CrMnTi、20CrMoTi、22CrMnMo和20CrMo。5 驅(qū)動車輪的傳動裝置設(shè)計驅(qū)動車輪的傳動裝置位于汽車傳動系的末端，其功用是將轉(zhuǎn)矩由差速器半軸齒輪傳給驅(qū)動車輪。在斷開式驅(qū)動橋和轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋中，驅(qū)動車輪的傳動裝置包括半軸和萬向節(jié)傳動裝置且多采用等速萬向節(jié)。在一般非斷開式驅(qū)動橋上，驅(qū)動車輪的傳動裝置就是半軸，這時半軸將差速器半軸齒輪與輪轂連接起來。在裝有輪邊減速器的驅(qū)動橋上，半軸將半軸齒輪與輪邊減速器的主動齒輪連接起來。 半軸的型式普通非斷開式驅(qū)動橋的半軸，根據(jù)其外端的支承型式或受力狀況的不同而分為半浮式、3/4浮式和全浮式三種。半浮式半軸以靠近外端的軸頸直接支承在置于橋殼外端內(nèi)孔中的軸承上，而端部則以具有錐面的軸頸及鍵與車輪輪轂相固定，或以突緣直接與車輪輪盤及制動鼓相聯(lián)接)。因此，半浮式半軸除傳遞轉(zhuǎn)矩外，還要承受車輪傳來的彎矩。由此可見，半浮式半軸承受的載荷復(fù)雜，但它具有結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量小、尺寸緊湊、造價低廉等優(yōu)點。用于質(zhì)量較小、使用條件較好、承載負荷也不大的轎車和輕型載貨汽車。3/4浮式半軸的結(jié)構(gòu)特點是半軸外端僅有一個軸承并裝在驅(qū)動橋殼半軸套管的端部，直接支承著車輪輪轂，而半軸則以其端部與輪轂相固定。由于一個軸承的支承剛度較差，因此這種半軸除承受全部轉(zhuǎn)矩外，彎矩得由半軸及半軸套管共同承受，即3/4浮式半軸還得承受部分彎矩，后者的比例大小依軸承的結(jié)構(gòu)型式及其支承剛度、半軸的剛度等因素決定。側(cè)向力引起的彎矩使軸承有歪斜的趨勢，這將急劇降低軸承的壽命?？捎糜谵I車和輕型載貨汽車，但未得到推廣。全浮式半軸的外端與輪轂相聯(lián)，而輪轂又由一對軸承支承于橋殼的半軸套管上。多采用一對圓錐滾子軸承支承輪轂，且兩軸承的圓錐滾子小端應(yīng)相向安裝并有一定的預(yù)緊，調(diào)好后由鎖緊螺母予以鎖緊，很少采用球軸承的結(jié)構(gòu)方案。由于車輪所承受的垂向力、縱向力和側(cè)向力以及由它們引起的彎矩都經(jīng)過輪轂、輪轂軸承傳給橋殼，故全浮式半軸在理論上只承受轉(zhuǎn)矩而不承受彎矩。但在實際工作中由于加工和裝配精度的影響及橋殼與軸承支承剛度的不足等原因，仍可能使全浮式半軸在實際使用條件下承受一定的彎矩，彎曲應(yīng)力約為5～70MPa。具有全浮式半軸的驅(qū)動橋的外端結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，需采用形狀復(fù)雜且質(zhì)量及尺寸都較大的輪轂，制造成本較高，故轎車及其他小型汽車不采用這種結(jié)構(gòu)。但由于其工作可靠，故廣泛用于輕型以上的各類汽車上。 半軸的設(shè)計與計算半軸的主要尺寸是它的直徑，設(shè)計與計算時首先應(yīng)合理地確定其計算載荷。半軸的計算應(yīng)考慮到以下三種可能的載荷工況：a）縱向力X2最大時(X2＝Z2)，沒有側(cè)向力作用；b）側(cè)向力Y2最大時，其最大值發(fā)生于側(cè)滑時，為Z2中，側(cè)滑時輪胎與地面?zhèn)认蚋街禂?shù)，沒有縱向力作用；c）垂向力Z2最大時，這發(fā)生在汽車以可能的高速通過不平路面時，其值為(Z2gw)kd，kd是動載荷系數(shù)，這時沒有縱向力和側(cè)向力的作用。由于車輪承受的縱向力、側(cè)向力值的大小受車輪與地面最大附著力的限制，即: 故縱向力X2最大時不會有側(cè)向力作用，而側(cè)向力Y2最大時也不會有縱向力作用。 全浮式半軸的設(shè)計計算本課題采用帶有凸緣的全浮式半軸，其詳細的計算校核如下： a)全浮式半軸計算載荷的確定 全浮式半軸只承受轉(zhuǎn)矩，其計算轉(zhuǎn)矩按下式進行：T=ξTemaxig1i0 （51）式中：ξ——差速器的轉(zhuǎn)矩分配系數(shù)，對圓錐行星齒輪差速器可?。?； ig1——變速器1擋傳動比； i0——主減速比。已知：Temax＝430Nm；ig1＝； i0＝ ；=計算結(jié)果： T=430 = 在設(shè)計時，全浮式半軸桿部直徑的初步選取可按下式進行： （52）式中d——半軸桿部直徑，mm； T—
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