基于Ug發(fā)動汽車整體傳動方案設(shè)計(jì)及三維建?！井厴I(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 目 錄 第一章 緒論 . 1 題背景 . 1 動汽車傳動系的各主要組成部分及功能 . 1 動汽車傳 動系的現(xiàn)狀 . 1 第二章 發(fā)動汽車整體傳動設(shè)計(jì)方案的提出 . 3 動汽車整體傳動系統(tǒng)方案的確定 . 3 動系統(tǒng)具體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) . 3 動機(jī)選擇及發(fā)動機(jī)型號確定 . 3 統(tǒng)傳動比分配 . 4 第三章 離合器和驅(qū)動橋的選擇 . 5 合器選擇 . 5 動橋選擇 . 6 減速器的選擇 . 6 減速器的選擇 . 7 軸的選擇 . 9 殼選擇 . 10 第四章 萬向傳動軸的設(shè)計(jì) . 12 述 . 12 動軸與十字軸萬向節(jié)設(shè)計(jì)要求 . 12 構(gòu)方 案選擇 . 12 算傳動軸載荷 . 12 字軸萬向節(jié)設(shè)計(jì) . 13 動軸強(qiáng)度校核 . 15 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 動軸轉(zhuǎn)速 校核及安全系數(shù) . 16 第五章 變速器選擇 . 18 動方案確定 . 18 速箱的發(fā)展 . 19 速箱的作用 . 20 速箱的分類按操縱方式分類 . 20 速箱的需求分析 . 21 速箱各檔傳動比的確定 . 21 選最大傳動比的范圍 . 22 定擋位數(shù)，設(shè)計(jì)五檔變速器 . 23 第六章各擋齒輪齒數(shù)的分配 . 24 檔齒數(shù)分配 . 24 檔齒數(shù)分配 . 25 檔齒數(shù)分配 . 26 檔齒數(shù)分配 . 27 檔齒數(shù)分配 . 28 檔齒數(shù)分配 . 29 第七章 以二檔齒輪為例的校核設(shè)計(jì)計(jì)算 . 31 定齒輪類型，精度等級，材料及齒數(shù) . 31 . 31 照齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)齒輪主要尺寸 . 33 輪傳動的潤滑方式 . 35 制齒輪零件圖 . 35 第八章 基于 件進(jìn)行的建模及裝配 . 36 G 軟件建模與裝配概述 . 36 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 用 件進(jìn)行零件設(shè)計(jì) . 36 用 件進(jìn)行零件裝配 . 39 第九章 結(jié)論與展望 . 42 論 . 42 望 . 42 附 錄 . 45 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 摘要 汽車傳動系統(tǒng)是連接發(fā)動機(jī)和汽車行駛系的紐帶，在汽車的整體結(jié)構(gòu)中有著不可替代的作用。它主要由離合器、變速箱、傳動軸和驅(qū)動橋等幾大部分 組成，各個部分都是滿足某一功能的一個模塊，各模塊間又通過花鍵、法蘭等串聯(lián)為一個整體。本課程設(shè)計(jì)參考一些現(xiàn)有同類型汽車，對汽車傳動系統(tǒng)中的各大模塊的功能和組成進(jìn)行解析，然后在對萬向傳動軸進(jìn)行詳細(xì)的分析和計(jì)算并確定其結(jié)構(gòu)。 本文簡單介紹了汽車變速箱制造的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，分析了汽車變速箱制造的特點(diǎn)和存在問題，預(yù)測了未來汽車變速箱制造的應(yīng)用前景。變速箱是汽車發(fā)動機(jī)輸出動力的分配裝置，是汽車的重要的組成部分。本文分析了自動變速箱的作用，并給出了變速箱的分類和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 最后，本文立足于當(dāng)前我國汽車行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，基于 一種簡單的變速箱主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。 汽車變速箱主要采用了多級齒輪傳動裝置，來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的傳動比，從而實(shí)現(xiàn)變速。整體汽車變速箱對齒輪的精度要求高，從而實(shí)現(xiàn)精確的傳動比。 關(guān)鍵詞： 汽車變速箱；傳動系；離合器；變速箱；傳動軸；驅(qū)動橋；萬向傳動軸設(shè)計(jì) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 is it an in of is of a a a a is a a of of of of in of of of of is an is an of of of on of s on a of of to to so as to 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 第一章 緒論 題背景 由于汽車驅(qū)動系統(tǒng)的組成部分是離合器、變速箱、萬向節(jié)、傳動軸、差速器和半軸、主減速器和傳動軸部分。其布局分為機(jī)械驅(qū)動系統(tǒng)布局和液壓傳動系統(tǒng)布局。解決方案和分離成不同的小，每一個小封裝也有自己的不同部分選擇標(biāo)準(zhǔn)和不同的布局方法。因此，汽車驅(qū)動系統(tǒng)是一個大問題。本文主要闡述了汽車傳動系統(tǒng)的工作原理、各零部件的功能以及轎車版的設(shè)計(jì)計(jì)算，在第二十一世紀(jì)，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速增長，汽車工業(yè)得到了迅速的發(fā)展。 在 2001，中國成功加入世界貿(mào)易組織，我國汽車工業(yè)迎來了 前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。國家領(lǐng)導(dǎo)人高度重視汽車工業(yè)的發(fā)展，經(jīng)過廣泛研究，調(diào)整了國家的汽車產(chǎn)業(yè)政策，改革了汽車行業(yè)的管理體制，在改革開放的大背景下，為汽車工業(yè)的快速發(fā)展開辟了更寬松的環(huán)境。我國汽車工業(yè)的產(chǎn)量在不斷增長。據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會的最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示：一些專家預(yù)測，需求量將超過 1600萬輛，在中國的 2010 輛，在 2020將上升到 170萬個單位。 動汽車傳動系的各主要組成部分及功能 卡車通常以機(jī)械傳動系統(tǒng)形式，它主要由離合器、變速器、傳動（多個主軸驅(qū)動）、萬向節(jié)和傳動軸萬向傳動裝置組成，并安裝在主 減速器、差速器和半軸、發(fā)動機(jī)功率驅(qū)動輪的傳統(tǒng)系統(tǒng)中，以驅(qū)動汽車。 離合器在傳動裝置上的頭端，用來切斷和實(shí)現(xiàn)變速器的傳動系統(tǒng)，以保證發(fā)動機(jī)的起動時能平穩(wěn)地傳動系統(tǒng)，使汽車能平穩(wěn)起動；當(dāng)發(fā)動機(jī)向變速器的傳動系分離時，要減少齒輪之間的沖擊力，便于換擋；保護(hù)時的工作是一次大的動載的傳動系統(tǒng)，以防止大負(fù)荷。 變速器功能是：在不同的使用條件下，改變發(fā)動機(jī)的扭矩和轉(zhuǎn)速，使汽車得到不同的牽引和速度，同時使發(fā)動機(jī)在工作范圍內(nèi)最有利的條件下，保證當(dāng)汽車可以逆向行駛和停放在滑動或保持發(fā)動機(jī)和傳動分離的時候，應(yīng)具有所需的功率輸出的 功能。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 多軸驅(qū)動電機(jī)車配有傳輸，是用來傳輸輸出功率分配給每個驅(qū)動軸。萬向傳動裝置主要由萬向節(jié)和傳動軸、傳動軸或傳動軸的傳動軸組成。 驅(qū)動橋，在汽車驅(qū)動系統(tǒng)的末端，主要由主減速器、差速器和半軸和驅(qū)動橋殼等組成，其功能是通過主減速器、差速器和半軸驅(qū)動輪，減速和增加扭矩；通過主減速器的傳動軸的傳動輪，以不同的速度差輪差速器。 動汽車傳動系的現(xiàn)狀 壓盤、離合器的數(shù)量可以是單，雙磁盤和磁盤。多盤離合器濕式多，在車上的應(yīng)用較少。單和雙板離合器一般用于干燥，使用最廣泛的。離合器的壓縮彈簧是在圓柱彈簧的形式，彈簧和 矩形截面的錐形膜片彈簧的類型，等周的壓縮彈簧可以購買，布局可以傾斜。他們各有優(yōu)缺點(diǎn)，在現(xiàn)代卡車上有著廣泛的應(yīng)用。重型卡車裝載質(zhì)量大，使用條件復(fù)雜。為了保證重型汽車具有良好的性能、燃油經(jīng)濟(jì)性和加速度，必須擴(kuò)大傳動比的范圍，增加齒輪的數(shù)量。為了避免傳動結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，便于進(jìn)行系列化生產(chǎn)，采用綜合機(jī)械傳動。驅(qū)動橋作為汽車傳動系統(tǒng)的重要標(biāo)志之一，通常在不同的工況條件下，選擇驅(qū)動橋的結(jié)構(gòu)。其基本結(jié)構(gòu)有以下三種：中央驅(qū)動橋、單級減速驅(qū)動橋、單級、輪減速驅(qū)動橋。對于重型卡車，為了提高駕駛高度從地面，以增加其通過性，通常采用 輪邊減速驅(qū)動軸。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 第二章 發(fā)動汽車整體傳動設(shè)計(jì)方案的提出 動汽車整體傳動系統(tǒng)方案的確定 一開始就對汽車傳動系統(tǒng)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，這將是個工作量巨大的工程，也會面臨很多困難。所以我們將采用模塊化的設(shè)計(jì)思想，將汽車傳動系統(tǒng)分解為離合器、變速器、分動器（多軸驅(qū)動）、萬向傳動裝置和驅(qū)動橋等幾大模塊。按照各個模塊所要完成的功能，分別對其進(jìn)行選擇。最后將各個模塊組成為一個整體，完成整個系統(tǒng)所要求的功能，從而確定最終的傳動系統(tǒng)方案。 動系統(tǒng)具體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 在確定了傳動系統(tǒng)方案后，下一步就是結(jié)合原始數(shù)據(jù)， 展開對萬向傳動軸模塊具體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，然后結(jié)合上一步結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中所得的數(shù)據(jù)，用 用 動機(jī)選擇及發(fā)動機(jī)型號確定 所設(shè)計(jì)的汽車的總重量為 2430動形式為發(fā)動機(jī)前置后驅(qū)、 24 輪驅(qū)動，汽車的最高時速為 km/V。發(fā)動機(jī)最大功率 200r/,發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 174/2000Tm ax e m/(r/查相關(guān)資料，以東風(fēng) 輕卡 為參考，進(jìn)行選擇。 根據(jù)以上數(shù)據(jù)，并結(jié)合同類型汽車所選擇的發(fā)動機(jī)型號，我們將該車型的發(fā)動機(jī)型號定為：朝柴 4102柴 4102動機(jī)的參數(shù)如表 所選發(fā)動機(jī)的參數(shù) 額定轉(zhuǎn)速下功率（ 70 最大扭矩（ 235 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 統(tǒng)傳動比分配 汽車傳動系主要包括離合器、變速箱、傳動軸、驅(qū)動橋等。在整個傳動系中，有減速功能的部分為：變速箱、驅(qū)動橋，由于驅(qū)動橋采用單級主減速器的形式。具體如表 表 傳動比分配 最小傳動比 大傳動比 8 變速箱各檔傳動比如表 表 變速箱各檔傳動比 1檔 2 檔 3檔 4檔 5檔 6檔 倒檔 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 第三章 離合器和驅(qū)動橋的選擇 合器選擇 離合器按傳遞轉(zhuǎn)矩的方式不同，分為摩擦式、液力式、電 磁式和綜合式四種。在機(jī)械式傳動系統(tǒng)中，以摩擦式離合器的應(yīng)用最為廣泛。 摩擦式離合器根據(jù)摩擦原理設(shè)計(jì)，其摩擦片的形狀有盤式、片式和錐式，后兩種形式已被淘汰。盤式離合器按從動盤的數(shù)目可分為單片、雙片和多片三類。 離合器的結(jié)構(gòu)型式多種多樣，根據(jù)本次課程設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)要求以及查資料得，對于輕型汽車離合器，發(fā)現(xiàn)單片式離合器應(yīng)用較多，這說明摩擦材料性能已能滿足輕型汽車離合器的需要，所以可以首先考慮采用單片式離合器，其結(jié)構(gòu)如圖 圖 離合器總成 1 飛輪 2 摩擦片 3 從 動片 4 鉚釘隔套 5 鉚釘 6 深溝球軸承 7 減振器阻尼片 8 減振器彈簧 9 從動片轂 10 摩擦片鉚釘 11 壓盤 12 離合器蓋 13 螺栓 14 墊圈 15 支承桿 16 分離杠桿 17 分離裝置 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 動橋選擇 驅(qū)動橋由主減速器、差速器、半軸及橋殼組成。 它的作用是將萬向傳動裝置傳來的動力折過 90角，改變力的傳遞方向，并由主減速器降低轉(zhuǎn)速，增大轉(zhuǎn)矩后，經(jīng)差速器分配給左右半軸和驅(qū)動輪。 減速器的選擇 主減速 器是汽車傳動方案中的傳動軸，是其功能中最重要的部分： （ 1）發(fā)動機(jī)扭矩的萬向傳動裝置，以驅(qū)動車輪； （ 2）減少汽車在傳動系統(tǒng)中的速度，增加主要部件的扭矩； （ 3）當(dāng)發(fā)動機(jī)的縱向位置時，也已改變轉(zhuǎn)動扭矩的方向； 主減速器的分類： 根據(jù)參與的齒輪減速傳動的數(shù)量，一個單級式主減速器和兩級式主減速器。在二級式主減速器中，如果二級有副齒輪減速器，并放置在兩側(cè)的車輪上，實(shí)際上成為獨(dú)立的零件，它被稱為輪減速機(jī)。由主減速器的主減速比在一個單一的速度和雙速。傳動比是固定的，后者有 2個傳動比，供駕駛員選擇，以適應(yīng)不同工況的需要 。 按齒輪副結(jié)構(gòu)形式，圓柱齒輪軸（軸分為固定和旋轉(zhuǎn)的行星齒輪、錐齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪式）。 結(jié)合我們的課程設(shè)計(jì)資料和實(shí)際情況，我們選擇了單級減速器的課程設(shè)計(jì)。 單級主減速器 對圓柱齒輪或由蝸輪蝸桿組成，具有結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量小、成本低、使用簡單等優(yōu)點(diǎn)。但是其主傳動比 0i 不能太大，一般0i7，進(jìn)一步提高0而減小 離地間隙，且使從動齒輪熱處理困難。 單級主減速器廣泛應(yīng)用于轎車和輕、中型貨車的驅(qū)動橋中。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 圖 單級主減速器 減速器的選擇 汽車差速器減速器的功能是在汽車行駛或路面行駛時，在不同的角速度下行駛，在驅(qū)動輪的不同角速度下，保證車輪與地面間作純滾動運(yùn)動。 差速器根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同，分為齒輪、凸輪、蝸輪等各種形式的齒形齒。 （ 1）對稱錐齒輪差速器 汽車差速器是一種廣泛使用的對稱錐齒輪差速器 ，它具有結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量小等優(yōu)點(diǎn)，具有廣泛的應(yīng)用。它分為普通錐齒輪式差速器、摩擦式差速器和強(qiáng)迫差速器鎖緊型等。 （ 2）普通錐齒輪式差速器 普通錐齒輪差速器，由于其結(jié)構(gòu)簡單、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、可靠，廣泛應(yīng)用于汽車驅(qū)動橋的使用條件。圖 0為差速器殼的角速度； 1 、 2 分別為左、 右兩半軸的角速度；0差速器的內(nèi)摩擦力矩； 1T 、 2T 分別為左、右兩半軸對差速器的反轉(zhuǎn)矩。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 圖 通錐齒輪式差速器示意圖 根據(jù)運(yùn)動分析可得 1 + 2 20顯然，當(dāng)一側(cè)半軸不轉(zhuǎn)時，另一側(cè)半軸將以兩倍的差速器殼體角速度旋轉(zhuǎn)；當(dāng)差速器殼體不轉(zhuǎn)時，左右半軸將等速反向旋轉(zhuǎn)。 根據(jù)力矩平衡可得 02112 r 差速器性能常以鎖緊 系數(shù) 義為差速器的內(nèi)摩擦力矩與差速器殼接受的轉(zhuǎn)矩之比，由下式確定 0r 結(jié)合式可得 k) -(10 10 T 01 02 定義半軸的轉(zhuǎn)矩比12,則k 之間有 11b； 1 1k b 普通錐齒輪差速器的鎖緊系數(shù) k 一般為 0 05 0 15，兩半軸轉(zhuǎn)矩比 111 35，這說明左、右半軸的轉(zhuǎn)矩差別不大，故可以認(rèn)為分配給兩半軸的轉(zhuǎn)矩大致相買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 等，這樣的分配比例對于在良好路面上行駛 的汽車來說是合適的。但當(dāng)汽車越野行駛或在泥濘、冰雪路面上行駛，一側(cè)驅(qū)動車輪與地面的附著系數(shù)很小時，盡管另一側(cè)車輪與地面有良好的附著，其驅(qū)動轉(zhuǎn)矩也不得不隨附著系數(shù)小的一側(cè)同樣地減小，無法發(fā)揮潛在牽引力，以致汽車停駛。 根據(jù)我們課程設(shè)計(jì)的要求，經(jīng)過比較，普通錐齒輪式差速器由于結(jié)構(gòu)簡單、工作平穩(wěn)可靠、質(zhì)量較小等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用廣泛，它用于一般使用條件的各種汽車的驅(qū)動橋中。所以，本次課程設(shè)計(jì)選用普通錐齒輪式差速器，確定的結(jié)構(gòu)方案為：對稱式圓錐行星齒輪差速器。對稱式圓錐行星齒輪差速器能把扭矩大致平均的分配給半軸，并允許車輪 有相對轉(zhuǎn)動。 普通的對稱式圓錐齒輪差速器由差速器左右殼，兩個半軸齒輪，四個行星齒輪 ,行星齒輪軸，半軸齒輪墊片及行星齒輪墊片等組成。如圖 圖 通的對稱式圓錐行星齒輪差速器 1， 1223， 1445， 136 7891011軸的選擇 半軸的功用是將差速器傳來的動力傳給驅(qū)動輪。因其傳遞的轉(zhuǎn)矩較大，常制成實(shí)心軸。 現(xiàn)代汽車常采用全浮式 和半浮式兩種半軸支承形式。 （ 1）全浮式半軸支承 全浮式半軸支承廣泛應(yīng)用于各型貨車上。這種半軸支承形式，半軸只在兩端承受買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 轉(zhuǎn)矩，不承受其他任何反力和彎矩，所以稱為全浮式半軸支承。所謂“浮”是對卸除半軸的彎曲載荷而言。 全浮式半軸支承便于拆裝，只須擰下半軸凸緣上的輪轂螺栓，即可將半軸抽出，而車輪和橋殼照樣能支持住汽車。 （ 2）半浮式半軸支承 半軸外端不僅要承受轉(zhuǎn)矩，而且還要承受各種反力及其形成的彎矩。半軸內(nèi)端通過花鍵與半軸齒輪連接，不承受彎矩。故稱這種支承形式為半浮式半軸支承。 半浮式半軸支承結(jié)構(gòu)簡單，但半軸受 力情況復(fù)雜且拆裝不便，多用于反力、彎矩較小的各類轎車上。結(jié)合我們本次課程設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)和要求 ,我們的半軸選擇全浮式半軸支承。 驅(qū)動橋殼的主要功用是支承汽車質(zhì)量，并承受由車輪傳來的路面反力和反力矩，并經(jīng)懸架傳給車架 (或車身 )；它又是主減速器、差速器、半軸的裝配基體。 驅(qū)動橋殼結(jié)構(gòu)方案分析 驅(qū)動橋殼大致可分為可分式、整體式和組合式三種形式。 (1)可分式橋殼 可分式橋殼由一個垂直接合面分為左右兩部分，兩部分通過螺栓聯(lián)接成一體。每一部分均由一鑄造殼體和一個壓入其外端的半軸套管組成，軸管與殼體用鉚釘 連接。這種橋殼結(jié)構(gòu)簡單，制造工藝性好，主減速器支承剛度好。但拆裝、調(diào)整、維修很 不方便，橋殼的強(qiáng)度和剛度受結(jié)構(gòu)的限制，曾用于輕型汽車上，現(xiàn)已較少使用。 (2)整體式橋殼 整體式橋殼的特點(diǎn)是整個橋殼是一根空心梁，橋殼和主減速器殼為兩體。它具有強(qiáng)度和剛度較大，主減速器拆裝、調(diào)整方便等優(yōu)點(diǎn)。按制造工藝不同，整體式橋殼可分為鑄造式、鋼板沖壓焊接式和擴(kuò)張成形式三種。鑄造式橋殼的強(qiáng)度和剛度較大，但質(zhì)量大，加工面多，制造工藝復(fù)雜，主要用于中、重型貨車上。鋼板沖壓焊接式和擴(kuò)張成形式橋殼質(zhì)量小，材料 利用率高，制造成本低，適于大量生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用于轎車和中、小型貨車。 (3)組合式橋殼 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 組合式橋殼是將主減速器殼與部分橋殼鑄為一體，而后用無縫鋼管分別壓人殼體兩端，兩者間用塞焊或銷釘固定。它的優(yōu)點(diǎn)是從動齒輪軸承的支承剛度較好，主減速器的裝配、調(diào)整比可分式橋殼方便，然而要求有較高的加工精度，常用于轎車、輕型貨車中。 結(jié)合上述分析和我們本次課程設(shè)計(jì)的要求，我們選擇整體式橋殼。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 第四章 萬向傳動軸的設(shè)計(jì) 述 萬向節(jié)軸 一般由萬向節(jié)、傳動軸和中間支承。主要用于在工作過程中的相對位置的變化，兩者之間的傳動轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。 萬向傳動軸的設(shè)計(jì)應(yīng)符合以下基本要求： （ 1）確保在預(yù)期范圍內(nèi)的相對位置的軸的變化的連接，可以可靠地傳輸功率。 （ 2）保證連接雙軸恒速運(yùn)行盡快。 （ 3）附加荷載、振動和噪聲的普遍關(guān)節(jié)角度的結(jié)果應(yīng)在許可證的范圍內(nèi)。傳動效率高，使用壽命長，結(jié)構(gòu)簡單，易于制造，易于維修等。輸入軸與輸出軸之間的傳動軸和輸出軸之間的傳動軸，萬向萬向傳動軸。在轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋中，采用帶圖案的等速萬向傳動軸。當(dāng)驅(qū)動軸獨(dú)立于彈性時，采用萬向傳動軸 。 動軸與十字軸萬向節(jié)設(shè)計(jì)要求 十字軸萬向節(jié)結(jié)構(gòu)簡單，強(qiáng)度高，耐久性好，傳動效率高，生產(chǎn)成本低，但連接兩軸角不宜過大。當(dāng)角度增大時，萬向節(jié)的針輥軸承壽命會下降。 萬向節(jié)萬向節(jié)主要由主動叉、從動叉、十字軸、針輪軸承和軸向定位和橡膠密封件等組成。 （ 1）：駕駛叉、從動叉、十字軸、針輪軸承、零件和橡膠密封件的軸向定位 （ 2）特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，強(qiáng)度高，耐久性好，傳動效率高成本低，但角度不宜過大。 （ 3）軸向定位方法：蓋板、卡環(huán)、蓋固定、塑料環(huán)式 （ 4）潤滑與密封：雙層復(fù)合油封，油封邊 緣 由于發(fā)動機(jī)前置后驅(qū)，根據(jù)表位置采用：用于轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋中 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 按發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩和一檔傳動比來確定 n2 m a 2m 112發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 35 驅(qū)動橋數(shù) n=1， 發(fā)動機(jī)到萬向傳動軸之間的傳動效率 = 滿載狀態(tài)下一個轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋上的靜載荷 0% =11907N， 滿載狀態(tài)下一個驅(qū)動橋上的靜載荷 5% = 發(fā)動機(jī)最大加速度的前軸轉(zhuǎn)移系數(shù) m 1=動機(jī)最大加速度的后軸轉(zhuǎn)移系數(shù) m 2= 輪胎與路面間的附著系數(shù) = 車輪滾動半徑 變速器一擋傳動比 1i =減速器從動齒輪到車輪之間傳動比 主減速器主動齒輪到車輪之間傳動效率 m=發(fā)動機(jī)離合器 =為 6,，所以猛接離合器所產(chǎn)生的動載系數(shù) ，主減速比 所以： n2 m a =12 52 =2 m 112= 4 7 9 0 7 = T1= 字軸萬向節(jié)設(shè)計(jì) （ 1）設(shè)作用于十字軸軸頸中點(diǎn)的力為 F，則 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 = 4c o 6 3 9 73= 2）十字軸軸頸根部的彎曲應(yīng)力 w F 2221 F 式中，取十字軸軸頸直徑 0字軸油道孔直徑 力 s=10 w為彎曲應(yīng)力的許用值，為 250 為切應(yīng)力的許用值，為 80 4241 1w F = )106()1030( 9 8103032434333= w 2221 F = )106()1030( 3 1 9 84 2323 = 故十字軸軸頸根部的彎曲應(yīng)力和切應(yīng)力滿足校核條件 （ 3）十字軸滾針的接觸應(yīng)力應(yīng)滿足 2 中，取滾針直徑 針工作長度 7 在合力 441 =滾針和十字軸軸頸表面硬度在 58用接觸應(yīng)力 j為 3000 j=27211(01 =272 333 1027 103( 1)1030( 1 = j 故十字軸滾針軸承的接觸應(yīng)力校核滿足 （ 4）萬向節(jié)叉與十字軸組成連接支承，在力 F 作用下產(chǎn)生支承反力，在與十字買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 軸軸孔中心線成 45的截面處，萬向節(jié)叉承受彎曲和扭轉(zhuǎn)載荷，其彎曲應(yīng)力 a=38mm,e=70mm,b=30mm,h=60表 4 k=, Wt=彎曲應(yīng)力的許用值 w為 50應(yīng)力的許用值 b為 80=6)1060( = w =2333)1030(10602 4 9 8= b 故萬向節(jié)叉承受彎曲和扭轉(zhuǎn)載荷校核滿足要求 （ 5）十字軸萬向節(jié)的傳動效率與兩軸的軸間夾角，十字軸的支承結(jié)構(gòu)和材料，加工和裝配精度以及潤滑條件等有關(guān)。當(dāng) 25時，可按下式計(jì)算（取 =15） 0 =動軸強(qiáng)度校核 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件 T)(1( T 式中， T 為扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，取軸的轉(zhuǎn)速 n=4500r/傳遞的功率 P=65c=601別為傳動軸的外內(nèi)直徑，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)表 15 T為 1525 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 T=)6052(1( 0 0659 5 5 0 0 0 043 = T 故傳動軸的強(qiáng)度符合要求 動軸轉(zhuǎn)速校核及安全系數(shù) 傳動軸的臨界轉(zhuǎn)速為 式中，取傳動軸的支承長度 00別為傳動軸軸管的內(nèi)外直徑 , 500 r/2228k 1 5 0 =r/設(shè)計(jì)傳動軸時，取安全系數(shù)=4500 a x k=符合要求 傳動軸軸管斷面尺寸除應(yīng)滿足臨界轉(zhuǎn)速要求以外，還應(yīng)保證有足夠的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度。 軸管的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 c )(16 cc c 式中 c=300 c=)1070()1090( 3 910901643433 = c 軸管的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力校核符合要求 . 對于傳動軸上的花鍵軸，通常以底徑計(jì)算其扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 h，許用應(yīng)力一般按安全系數(shù) 23116hh 式中 ,取花鍵軸的花鍵內(nèi)徑 0徑 0買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 h =33 )1070( =動軸花鍵的齒側(cè)擠壓應(yīng)力 01)2)(4( 式中 ,取花鍵轉(zhuǎn)矩分布不均勻系數(shù) K =鍵的有效工作長度 0鍵齒數(shù) 8,當(dāng)花鍵的齒面硬度大于 35用擠壓應(yīng)力 y=25 y= = y 傳動軸花鍵的齒側(cè)擠壓應(yīng)力 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 18 第五章 變 速器選擇 變速器是能固定或分檔改變輸出軸和輸入軸傳動比的齒輪傳動裝置。又稱變速箱。 汽車變速器 多為機(jī)械式變速箱，它主要應(yīng)用了齒輪傳動的降速原理。簡單的說，變速箱內(nèi)有多組傳動比不同的齒輪副，而汽車行駛時的換檔行為，也就是通過操縱機(jī)構(gòu)使變速箱內(nèi)不同的齒輪副工作。如在低速時，讓傳動比大的齒輪副工作，而在高速時，讓傳動比小的齒輪副工作。 欲保證重型汽車具有良好的動力性、經(jīng)濟(jì)性和加速性，必 須擴(kuò)大變速器傳動比的范圍并增加檔位數(shù)。為避免變速器的結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜和便于系列化生產(chǎn)，多采用組合式機(jī)械變速器。 動方案確定 為了實(shí)現(xiàn)多組不同傳動比的要求，查找相關(guān)資料有如下三種方案。 圖 方案一 圖 方案二 圖 具有質(zhì)量小、體積小、傳動比大及效率高（類型選用得當(dāng)）等優(yōu)點(diǎn)。因此，行星齒輪傳動現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用于工程機(jī)械、礦山機(jī)械、冶金機(jī)械、起重運(yùn)輸機(jī)械、輕工 機(jī)械、石油化工機(jī)械、機(jī)床、機(jī)器人、汽車、坦克、火炮、飛機(jī)、輪船、儀器和儀表等各個方面。行星傳動不僅適用于高轉(zhuǎn)速、大功率，而且在低速大轉(zhuǎn)矩的傳動裝置上也已獲得了應(yīng)用。它幾乎可適用于一切功率和轉(zhuǎn)速范圍，故目前行星傳動技術(shù)已成為世界各國機(jī)械傳動發(fā)展的重點(diǎn)之一。它的的缺點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個方面：材料優(yōu)質(zhì)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造、安裝和維修時較困難些。 圖 具有 6個前進(jìn)檔和一個倒檔。其中買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 19 2、 3、 4、 5、檔的常嚙合齒輪均為斜齒齒輪，而副軸與二軸的一檔、倒檔齒輪以及當(dāng)中間齒輪為常嚙合支持齒輪 。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)先進(jìn)，操作方便。 圖 方案三 1 一軸主動傳動齒輪 2 一軸軸承 3 副軸軸承 4 副軸被動齒輪 5 主變速器副軸 3檔齒輪 6 主變速器副軸 2檔齒輪 7 主變速器副軸 1檔齒輪 8 主變速器副軸爬行當(dāng)檔齒輪 9 主變速器倒檔中間齒輪 10 副變速器被動傳動齒輪 11 副變速器輸出齒輪 12 副變速器副軸軸承 13 高低檔換擋同步器 14 輸出軸雙聯(lián)軸承 15 副變速器輸出軸 16 副變速器輸出齒輪 17 副變速器輸入齒輪 18 主變速器二軸倒檔齒輪 19 倒爬行檔換擋嚙合套 20 主變速器二軸爬行檔齒輪 21 主變速器二軸 1檔齒輪 22 主變速器二軸 1、 2檔換擋嚙合套 23 主變速器二軸 2檔齒輪 24 主變速器二軸 3檔齒輪 25 主箱 3、 4換擋嚙合套 圖 在原主變速箱的基 礎(chǔ)上增加了一個副變速箱，從而大幅增加了檔位數(shù)。同時其主、副變速箱均采用雙副軸的方式，起到了分流作用，還可以抵消二軸受到的彎曲應(yīng)力。二軸與二軸齒輪全浮動式結(jié)構(gòu)。 主變速器采用傳統(tǒng)的嚙合套、副變速器采用慣性鎖銷式同步器。 因圖 于維修，廣泛應(yīng)用于輕型載貨汽車上。結(jié)合本次課程設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)要求所以將其作為最終設(shè)計(jì)方案。 速箱的發(fā)展 變速箱，又稱變速器，英文為 汽車傳動系統(tǒng)的主要總成之一。1894 年，法國一位工程師給汽車裝上了世界上第一個變速箱，至今， 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 20 汽車變速箱的發(fā)展已經(jīng)走過了百余年的歷史。 其發(fā)展首先始于手動變速箱。手動變速箱具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、傳動效率高、可靠性高等特點(diǎn)，雖然操作上較之自動變速箱要復(fù) 雜一些，但目前為止仍然具有自動變速箱無法替代的優(yōu)勢。自動變速箱因其操作簡單，駕駛舒適性較好，日益受到人們的喜愛。但因其技術(shù)問題，主要是燃油經(jīng)濟(jì)性沒有手動變速箱好，市場占有率仍沒有手動變速箱高。但手動變速箱因其技術(shù)相對成熟，近些年來發(fā)展過于緩慢。以上兩種因素召喚著人們需要加大對自動變速箱的研發(fā)力度，通過技術(shù)上的不斷突破，實(shí)現(xiàn)其燃油經(jīng)濟(jì)性的逐步提高。 速箱的作用 變速箱的主要功能在于實(shí)時調(diào)節(jié)汽車的驅(qū)動力和車速，以適應(yīng)汽車在使用過程中面臨的實(shí)際路況：如起步、怠速停車、低速或高速行駛、加速、減速、爬坡和倒車 等。其具體作用可大致歸納為以下三點(diǎn)： （ 1） 在較大范圍內(nèi)改變汽車行駛速度大小和汽車驅(qū)動輪上的扭矩大小通過改變傳動比，擴(kuò)大驅(qū)動輪轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的變化范圍，以適應(yīng)經(jīng)常變化的行駛條件，同時使發(fā)動機(jī)能夠在有利的工作狀態(tài)下 (功率較高、油耗較低 )順暢工作； （ 2）實(shí)現(xiàn)倒車行駛在發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)方向不變的情況下，實(shí)現(xiàn)汽車倒退行駛； （ 3） 實(shí)現(xiàn)空檔利用空擋，中斷動力傳遞，使發(fā)動機(jī)能夠起動、怠速，并便于變速箱換檔或進(jìn)行動力輸出。 速箱的分類按操縱方式分類 變速箱主要分為手動變速箱和自動變速箱兩大類。其中手動變速箱（ 因技術(shù)成熟、價(jià)格低廉、具有較好的燃油經(jīng)濟(jì)性等特點(diǎn)使用頗為廣泛。自動變速箱又分為液力變矩器自動變速箱（ 手自一體變速箱（ 、 無 級 變 速 箱 （ 和雙離合器自動變速箱 （ 種 。在自動變速箱中 ， 動變速箱是最早出現(xiàn)的，它由液力變扭器、行星齒輪和液壓操縱系統(tǒng)組 成，通過液力傳遞和齒輪組合的方式實(shí)現(xiàn)變速變矩。其技術(shù)相對成熟，目前已被廣泛使用。人系統(tǒng)來完成操作離合器和選檔的兩個