校園電動(dòng)車(chē)設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買(mǎi)文檔就送您 01339828或 11970985 摘 要 校園電動(dòng)車(chē)是近幾年出現(xiàn)的一種新興交通工具。校園電動(dòng)車(chē)有著節(jié)能，環(huán)保，便捷等諸多的優(yōu)點(diǎn)。因此本課題具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義和接近實(shí)際水平的設(shè)計(jì)要求，尤其是對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)部分和電氣控制部分的設(shè)計(jì)。 本畢業(yè)設(shè)計(jì)主要進(jìn)行了電動(dòng)車(chē)的機(jī)械部分的分析和設(shè)計(jì)，包括電動(dòng)車(chē)的減速器、差速器、軸承的選擇設(shè)計(jì)、各主要零部件的強(qiáng)度校核與計(jì)算、以及基本的機(jī)械傳動(dòng)部分的實(shí)現(xiàn)等。通過(guò)所設(shè)計(jì)好機(jī)械各部分或者整體部分的結(jié)構(gòu)以及相關(guān)尺寸，利用制圖軟件 根據(jù)電動(dòng)車(chē)前進(jìn)、后退、制動(dòng)等基本 控制要求，給出電動(dòng)機(jī)的電氣控制設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞 : 校園電動(dòng)車(chē)；交通工具；強(qiáng)度校核；機(jī)械傳動(dòng) 買(mǎi)文檔就送您 01339828或 11970985 is of a in a of is of of so by a or of AD to be 買(mǎi)文檔就送您 01339828或 11970985 目 錄 1 緒論 . 1 述 . 1 動(dòng)車(chē)的優(yōu)勢(shì)與發(fā)展 . 2 設(shè)計(jì)的主要任務(wù) . 3 2 機(jī)械部分設(shè)計(jì) . 4 述 . 4 本要求 . 4 本數(shù)據(jù) . 4 動(dòng)部分設(shè)計(jì) . 5 速器傳動(dòng)比計(jì)算 . 5 型選擇 . 6 荷計(jì)算 . 6 輪材料選擇 . 7 輪強(qiáng)度計(jì)算 . 8 速器設(shè)計(jì) . 12 稱(chēng)式圓錐行星齒輪差速器原理 . 12 對(duì)稱(chēng)式圓錐 行星齒輪差速器結(jié)構(gòu) . 14 差速器齒輪基本參數(shù)選擇 . 14 速器齒輪強(qiáng)度計(jì)算 . 17 承選擇與校核 . 18 述 . 18 動(dòng)軸承類(lèi)型及代號(hào) . 19 動(dòng)軸承選擇 . 21 動(dòng)軸承約束設(shè)計(jì) . 22 3 電動(dòng)車(chē)電氣控制設(shè)計(jì) . 25 電路 . 25 型雙極模式 制 . 25 制電路 . 26 內(nèi)部電路和參數(shù) . 27 動(dòng)車(chē)電池設(shè)計(jì)方案 . 28 池槽 . 28 結(jié)論 . 29 致謝 . 30 參考文獻(xiàn) . 31 買(mǎi)文檔就送您 01339828或 11970985 1 緒論 述 校園電動(dòng)車(chē)是近幾年出現(xiàn)的并且不斷發(fā)展日益增多的小范圍內(nèi)使用的交通工具 ,它的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用為校園內(nèi)的師生提供了更為便利的交通，還可以作為校區(qū)的旅游和觀光工具，目前在各大景區(qū)已經(jīng)廣泛使用。它有著諸多的優(yōu)點(diǎn)，例如： 首先 ， 環(huán)保，電動(dòng)車(chē)行駛零排放，不污染大氣，是節(jié)能、環(huán)保的典范； 第 二， 需求量大，一輛電動(dòng)自行車(chē)一次充電能行駛 30里，有較大的市場(chǎng) 需求； 第 三， 操作簡(jiǎn)單，車(chē)速不高，每小時(shí) 20公里左右 ， 不會(huì)對(duì)其他人力自行車(chē)和行人構(gòu)成威脅和安全問(wèn)題； 第 四， 維修簡(jiǎn)單；第 五 ，用戶白天使用，夜晚充電，續(xù)航能力很強(qiáng)，也不影響日常的工作和生活 。該設(shè)計(jì)集機(jī)械和電力電子技術(shù)于一體，充分體現(xiàn)了節(jié)能、環(huán)保和方便實(shí)用等特點(diǎn)。通過(guò)對(duì)其的設(shè)計(jì)，能夠使自身綜合能力與設(shè)計(jì)創(chuàng)新的思維得到很好的鍛煉。 電池電動(dòng)車(chē)的歷史。世界上第一輛電動(dòng)汽車(chē)于 1881 年誕生，發(fā)明人為法國(guó)工程師古斯塔夫 特魯夫，這是一輛用鉛酸電池為動(dòng)力的三輪車(chē)，而在 1873 年，由英國(guó)人羅伯特 戴維森用一 次電池作動(dòng)力發(fā) 明的電動(dòng)汽車(chē)，并沒(méi)有列入國(guó)際的確認(rèn)范圍。后來(lái)就出現(xiàn)了鉛酸、鎳鎘、鎳氫電池，鋰離子電池，燃料電池作為電力。電動(dòng)車(chē) 電動(dòng)車(chē)行業(yè)在中國(guó)崛起僅僅幾年時(shí)間，在這短短的幾年內(nèi)，電動(dòng)車(chē)行業(yè)由無(wú)到有，由零星分布到大范圍普及，取得了高速的發(fā)展和長(zhǎng)足的進(jìn)步。由于不需要核心技術(shù)，進(jìn)入門(mén)檻低，贏利空間大，短時(shí)間內(nèi)大量企業(yè)將目光鎖住電動(dòng)車(chē)這個(gè)新興行業(yè)。電動(dòng)車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有較強(qiáng)的地域性，一方面表現(xiàn)在生產(chǎn)，一方面表現(xiàn)在消費(fèi)領(lǐng)域，而且這也是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程。 經(jīng)過(guò)十余年的發(fā)展，中國(guó)電動(dòng)車(chē)行業(yè)從小到大，已經(jīng)形成一個(gè)規(guī)模龐大的產(chǎn)業(yè)群， 尤其是進(jìn)入二十一世紀(jì)以后，整個(gè)產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)高速發(fā)展態(tài)勢(shì)。 2004 年，中國(guó)電動(dòng)車(chē)行業(yè)已有 1000多家生產(chǎn)廠，年產(chǎn)量達(dá) 675萬(wàn)輛。 2005年，中國(guó)的電動(dòng)車(chē)年產(chǎn)量達(dá)960萬(wàn)輛，市場(chǎng)保有量在 1500萬(wàn)輛以上。 2006年國(guó)內(nèi)電動(dòng)車(chē)產(chǎn)量達(dá)到近 2000 萬(wàn)輛，比上年增幅 60%以上。 2010 年，中國(guó)輕型電動(dòng)車(chē)的產(chǎn)銷(xiāo)量將可能達(dá)到 3000 萬(wàn)輛，出口量將可能達(dá) 500 萬(wàn) 輛，實(shí)現(xiàn)工業(yè)產(chǎn)值 700 億元，包括上下游帶動(dòng)產(chǎn)值的產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模，將達(dá) 1300億元。 我們?cè)跒檫@個(gè)行業(yè)快速發(fā)展而欣喜的同時(shí)也應(yīng)看到，目前電動(dòng)車(chē)行業(yè)的整體發(fā)展質(zhì)量并不 高，主要表現(xiàn)在廠家雖多但質(zhì)量不佳。具有自主研發(fā)能力、上規(guī)模的大品牌很少，而大多數(shù)是一些靠模仿拼裝、以低價(jià)運(yùn)作的廠家，有些小廠甚至幾個(gè)人、幾把螺絲刀就能組裝銷(xiāo)售。 電動(dòng)車(chē)簡(jiǎn)而言之就是以電力為驅(qū)動(dòng)。以電力為能源的車(chē)子。電動(dòng)車(chē)分類(lèi)電動(dòng)車(chē)按類(lèi)型分可分為電動(dòng)自行車(chē) ,電動(dòng)摩托車(chē) ,電動(dòng)汽車(chē)，電動(dòng)三輪車(chē)，燃油助力兩用電動(dòng)車(chē)。按電力提供的方式可以分成兩大類(lèi) ,一是連接外部電力線來(lái)獲得電力 ,另外就是用電池作為電力 或一切可利用的能量轉(zhuǎn)換成電能供車(chē)使用。 其他分類(lèi)： 電買(mǎi)文檔就送您 01339828或 11970985 動(dòng)高爾夫球車(chē) 、 電動(dòng)觀光車(chē) 、 電動(dòng)巡邏車(chē) 、電動(dòng)貨運(yùn)車(chē)、 電動(dòng)拉坯車(chē) 、電動(dòng)裝窯車(chē)。 這種類(lèi)型的電動(dòng)車(chē)適用范圍比較窄，一般景區(qū)、工業(yè)園、公園、碼頭、景區(qū)、步行街等場(chǎng)所用。酒店和展覽中心也可用來(lái)做接待車(chē)。 我國(guó)最新電動(dòng)摩托車(chē)和電動(dòng)輕便摩托車(chē)通用技術(shù)條件的出臺(tái)，將 40公斤以上、時(shí)速 20 公里以上的電動(dòng)車(chē)，稱(chēng)之為電動(dòng)輕便摩托車(chē)或電動(dòng)摩托車(chē)，劃入 機(jī)動(dòng)車(chē) 范疇。 40公斤以下、時(shí)速不超過(guò) 20公里的，列為非機(jī)動(dòng) 車(chē)范疇。 動(dòng)車(chē)的優(yōu)勢(shì)與發(fā)展 電動(dòng)車(chē)行業(yè)在中國(guó)崛起僅僅幾年時(shí)間，在這短短的幾年內(nèi)，電動(dòng)車(chē)行業(yè)由無(wú)到有，由零星分布到大范圍普及，取得了高速的發(fā)展和長(zhǎng)足的進(jìn)步。由于不需要核心技術(shù)，進(jìn)入門(mén)檻低，贏利空間大，短時(shí)間內(nèi)大量企業(yè)將目光鎖住電動(dòng)車(chē)這個(gè)新興行業(yè)。電動(dòng)車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有較強(qiáng)的地域性，一方面表現(xiàn)在生產(chǎn)，一方面表現(xiàn)在消費(fèi)領(lǐng)域，而且這也是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程。經(jīng)過(guò)十余年的發(fā)展，中國(guó)電動(dòng)車(chē)行業(yè)從小到大，已經(jīng)形成一個(gè)規(guī)模龐大的產(chǎn)業(yè)群，尤其是進(jìn)入二十一世紀(jì)以后，整個(gè)產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)高速發(fā)展態(tài)勢(shì)。 2004 年，中國(guó)電動(dòng)車(chē)行業(yè)已有 1000 多家生產(chǎn)廠，年產(chǎn)量達(dá) 675 萬(wàn)輛。 2005年，中國(guó)的電動(dòng)車(chē)年產(chǎn)量達(dá) 960 萬(wàn)輛，市場(chǎng)保有量在 1500 萬(wàn)輛以上。 2006 年國(guó)內(nèi)電動(dòng)車(chē)產(chǎn)量達(dá)到近 2000 萬(wàn)輛，比上年增幅 60%以上。 2010 年，中國(guó)輕型電動(dòng)車(chē)的產(chǎn)銷(xiāo)量將可能達(dá)到 3000 萬(wàn)輛，出口量將可能達(dá) 500 萬(wàn) 輛，實(shí)現(xiàn)工業(yè)產(chǎn)值 700 億元，包括上下游帶動(dòng)產(chǎn)值的產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模，將達(dá) 1300 億元。 哥本哈根召開(kāi)的聯(lián)合國(guó)氣候大會(huì) ,引起了全球關(guān)注 ,冰川融化 ,海平面上升 ,沙塵暴肆虐 環(huán)境變化正威脅著人類(lèi)賴以生存的自然環(huán)境。作為碳排放大戶的傳統(tǒng)汽車(chē)工業(yè) ,將面臨巨大挑 戰(zhàn) ,節(jié)能減排已成為未來(lái)發(fā)展的大趨勢(shì)。 中國(guó)首次量化了溫室氣體減排目標(biāo) ,到 2020年國(guó)內(nèi)二氧化碳排放將比 2005年下降 40%科技部前不久也表示 ,低碳技術(shù)將納入 “ 十二五 ” 科技發(fā)展規(guī)劃。這讓車(chē)市對(duì)明年即將發(fā)布的節(jié)能減排政策充滿期待。甚至有人大膽預(yù)測(cè) 置稅減征政策將成為長(zhǎng)期政策； “ 限大揚(yáng)小 ” 將成為汽車(chē)發(fā)展的主流趨勢(shì)；未來(lái)新能源車(chē) ,政府扶持力度將更突出。 發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)早已成為國(guó)家高科技研究發(fā)展計(jì)劃 (863計(jì)劃 )的主攻方向之一。美國(guó)、日本、歐盟等汽車(chē)產(chǎn)業(yè)大國(guó)對(duì)電動(dòng)車(chē)的發(fā)展也尤為重視 ,不僅每年劃撥 巨額資金 ,同時(shí)還為購(gòu)買(mǎi)電動(dòng)車(chē)的消費(fèi)者減免稅賦 ,給予車(chē)補(bǔ)等。 2010 年至 2012 年將成為電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的重要時(shí)期 ,日產(chǎn) 用雪佛蘭 田 菱 它們將在車(chē)輛性能、乘坐舒適性、使用成本等方面與汽油車(chē)形成競(jìng)爭(zhēng)。 電動(dòng)車(chē)作為新型產(chǎn)品 ,能否被消費(fèi)者接受 ,關(guān)鍵在兩方面。一是 ,電動(dòng)車(chē)的成本與經(jīng)濟(jì)性 ,如果成本太高 ,超出消費(fèi)者的預(yù)支太多 ,即使它的技術(shù)再先進(jìn) ,消費(fèi)者也只能是望而卻步了。二是 ,汽車(chē)技術(shù)的可靠性和使用便利性。如果使用過(guò)程 ,經(jīng)常拋錨會(huì)令消費(fèi)者質(zhì)疑它買(mǎi)文檔就送您 01339828或 11970985 的安全性 ,甚至放 大它的危險(xiǎn)性。而充電設(shè)施、充電時(shí)間等便利與否 ,將直接影響到購(gòu)買(mǎi)決意。 與其他國(guó)際品牌電動(dòng)車(chē)相比 ,自主電動(dòng)車(chē)更側(cè)重于從市場(chǎng)接受度出發(fā) ,重點(diǎn)發(fā)展微型和小型電動(dòng)乘用車(chē)。目前 ,奇瑞、吉利、長(zhǎng)安、比亞迪等電動(dòng)車(chē)已正式或即將正式推出 ,各地電動(dòng)汽車(chē)電池廠項(xiàng)目也紛紛上馬 ,為老百姓打造 “ 買(mǎi)得起 ” 的電動(dòng)車(chē)是政府與自主車(chē)企共同的追求。未來(lái) ,自主電動(dòng)車(chē)將與合資電動(dòng)車(chē)形成較明顯的產(chǎn)品差異 ,搶占不同的消費(fèi)群體。科尼爾汽車(chē)資訊公司曾預(yù)測(cè) ,2020 年中國(guó)市場(chǎng)純電動(dòng)車(chē)將占到市場(chǎng) 40%強(qiáng) ,加上 20%的混合動(dòng)力汽車(chē) ,新能源汽車(chē)比例將占市場(chǎng) 2/3。電動(dòng)車(chē)將成為汽車(chē)工業(yè)邁入 “ 低碳 ” 行列的重要 功臣 。 設(shè)計(jì)的主要任務(wù) （ 1）分析研究導(dǎo)師發(fā)送的任務(wù)書(shū)，熟悉設(shè)計(jì)對(duì)象，充分利用網(wǎng)上資料、圖書(shū)館藏書(shū)，了解校園電動(dòng)車(chē)相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)的大致內(nèi)容，為整個(gè)設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)，做最基本的準(zhǔn)備。 （ 2）在指導(dǎo) 老師指導(dǎo)下深入研究設(shè)計(jì)對(duì)象，查找關(guān)鍵點(diǎn)，攻破難點(diǎn)，并提出個(gè)人的設(shè)計(jì)思路或想法。 （ 3） 根據(jù)最大載重四人的負(fù)荷（ 500及最大速度 (15Km/h)的基本條件， 通過(guò)查詢電動(dòng)車(chē)相關(guān)手冊(cè)以及其它資料，選擇電動(dòng)車(chē)的電動(dòng)機(jī)的型號(hào)和設(shè)計(jì)。依據(jù)電動(dòng)車(chē)前進(jìn)、后退、制動(dòng)等基本控制要求，運(yùn)用單片機(jī)，給出電動(dòng)機(jī)的電氣控制設(shè)計(jì)。 （ 4）確定機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，軸承設(shè)計(jì)與選擇，幾何參數(shù)。 （ 5）著手畫(huà)圖，裝配圖，零件圖的繪制要先繪制草圖，并逐漸修改錯(cuò)誤。 （ 6）撰寫(xiě)設(shè)計(jì)論文，闡述設(shè)計(jì)依據(jù)，說(shuō)明設(shè)計(jì)內(nèi)涵。根據(jù)已經(jīng)得到的設(shè)計(jì)結(jié)果，闡述其中 的設(shè)計(jì)方法和依據(jù)，整理成文。設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)要明確設(shè)計(jì)過(guò)程的計(jì)算，原理和一些必要的細(xì)節(jié)。 買(mǎi)文檔就送您 01339828或 11970985 2 機(jī)械部分設(shè)計(jì) 述 本要求 電動(dòng)車(chē)驅(qū)動(dòng)橋位于傳動(dòng)系的末端。其基本功用是增扭、降速和改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向，即增大由傳動(dòng)軸或直接從變速器傳來(lái)的轉(zhuǎn)矩，并將轉(zhuǎn)矩合理的分配給左右驅(qū)動(dòng)車(chē)輪；其次，驅(qū)動(dòng)橋還要承受作用于路面或車(chē)身之間的垂直力，縱向力和橫向力，以及制動(dòng)力矩和反作用力矩等。驅(qū)動(dòng)橋一般由主減速器，差速器，車(chē)輪傳動(dòng)裝置和橋殼組成。 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，以保證電動(dòng)車(chē)在給 定的條件下具有最佳的動(dòng)力性。 （ 2）外廓尺寸小，保證電動(dòng)車(chē)具有足夠的離地間隙，以滿足通過(guò)性的要求。 （ 3）齒輪及其它傳動(dòng)件工作平穩(wěn)，噪聲小。 （ 4）在各種載荷和轉(zhuǎn)速工況下有較高的傳動(dòng)效率。 （ 5）具有足夠的強(qiáng)度和剛度，以承受和傳遞作用于路面和車(chē)架或車(chē)身間的各種力和力矩；在此條件下，盡可能降低質(zhì)量，減少不平路面的沖擊載荷，提高電動(dòng)車(chē)的平順性。 （ 6）與懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)。 （ 7）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工工藝性好，制造容易，維修，調(diào)整方便。 本數(shù)據(jù) 該設(shè)計(jì)的基本數(shù)據(jù)要求如下： （ 1）車(chē)型：校園電動(dòng)車(chē)； （ 2）額定乘員： 4 個(gè) （ 3）外形尺寸（ 長(zhǎng)寬高）： 4930 3390 1800 （ 4）空載質(zhì)量： 780 5）滿載質(zhì)量： 1230 6）前： 516： 714 （ 7）輪距：前： 1230： 1200 （ 8）最小離地間隙（ 205 （ 9）最高車(chē)速： 33km/h；最大爬坡度（滿載）：大于 25%； （ 10）主減速器傳動(dòng)比： 10:1； （ 11）額定功率： 4高車(chē)速時(shí) 3265r/）； 買(mǎi)文檔就送您 01339828或 11970985 （ 12）額定轉(zhuǎn)矩： T=9549 P/n （ 13）輪胎規(guī)格： 145/80 （ 14）輪胎半徑 80 12 00/2=動(dòng)部分設(shè)計(jì) 由于要求設(shè)計(jì)的是校園電動(dòng)車(chē)的后驅(qū)動(dòng)橋，要設(shè)計(jì)這樣一個(gè)級(jí)別的驅(qū)動(dòng)橋，一般選用非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋以與非獨(dú)立懸架相適應(yīng)。對(duì)比轎車(chē)的后橋，電動(dòng)車(chē)后橋的主要特點(diǎn)是傳動(dòng)路徑不一樣，輸入軸與半軸是平行的。其他的結(jié)構(gòu)組成基本一致。 速器傳動(dòng)比計(jì)算 主減速器的傳動(dòng)比： 268 40. a x 式（ 式中： 車(chē)輪的滾動(dòng)半徑， m； 最大功率時(shí)的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速， r/va 電動(dòng)車(chē)的最高車(chē)速， km/h; 變速器最高擋傳動(dòng)比，通常為 1； 主減速器的結(jié)構(gòu)形式主要是根據(jù)其齒輪的類(lèi)型，主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的安置方法以及減速形式的不同而異。 驅(qū)動(dòng)橋中主減速器、差速器設(shè)計(jì)應(yīng)滿足如下基本要求： （ 1）所選擇的主減速比應(yīng)能保證電動(dòng)車(chē)既有最佳的動(dòng)力性。 （ 2）外型尺寸要小，保證有必要的離地間隙；齒輪其它傳動(dòng)件工作平穩(wěn)，噪音小。 （ 3）在各種轉(zhuǎn)速和載荷下具有高的傳動(dòng)效率；與懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)與動(dòng)協(xié)調(diào)。 （ 4）在保 證足夠的強(qiáng)度、剛度條件下，應(yīng)力求質(zhì)量小，以改善電動(dòng)車(chē)平順性。 （ 5）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工工藝性好，制造容易，拆裝、調(diào)整方便。 按主減速器的類(lèi)型分，驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)形式有多種，基本形式有三種如下： （ 1）中央單級(jí)減速器。（主減速比 （ 2）中央雙級(jí)主減速器。由于上述中央雙級(jí)減速橋均是在中央單級(jí)橋的速比超出一定數(shù)值或牽引總質(zhì)量較大時(shí)（傳動(dòng)比在 12） （ 3）中央單級(jí)、輪邊減速器。（ 12） 綜上所述，應(yīng)該選用中央雙級(jí)主減速器，分析如下： 該后橋減速器的傳動(dòng)比為 10，傳動(dòng)比 12，超 出了單級(jí)減速器的最大傳動(dòng)比，所以必須使用二級(jí)減速器。 所以此設(shè)計(jì)采用二級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋，再配以鑄造整體式橋殼。 買(mǎi)文檔就送您 01339828或 11970985 型選擇 主減速器的齒輪有弧齒錐齒輪，雙曲面齒輪，圓柱齒輪和蝸輪蝸桿等形式。借鑒東風(fēng) 動(dòng)車(chē)，其后橋的布置形式不同于一般電動(dòng)車(chē)，電動(dòng)機(jī)的輸入軸與后橋半軸是平行的，不需對(duì)齒輪的傳動(dòng)方向改變 90，因此主減速器選用圓柱齒輪傳動(dòng)。所以該主減速器應(yīng)該選用雙級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)的減速器。 荷計(jì)算 （ 1）按電動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩和最低擋傳動(dòng)比確定從動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)矩（ ，其中較小者為 計(jì)算載荷： 式（ 2i 式（ 2 式中： 電動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩； 由電動(dòng)機(jī)至所計(jì)算的主減速器從動(dòng)齒輪之間的傳動(dòng)系最低擋傳動(dòng)比， 0； T 傳動(dòng)系上傳動(dòng)部分的傳動(dòng)效率，取 T= 由于猛接離合器而產(chǎn)生的動(dòng)載系數(shù)， ； n 電動(dòng)車(chē)的驅(qū)動(dòng)橋數(shù)， n=1； 電動(dòng)車(chē)滿載時(shí)一個(gè)驅(qū)動(dòng)橋給水平面的最大負(fù)荷， 714 輪胎對(duì)地面的附著系數(shù)，對(duì)于安裝一般輪胎的公路用電動(dòng)車(chē)，取 = 車(chē)輪滾動(dòng)半徑， LB,分別由所計(jì)算的主減速器從動(dòng)齒輪到驅(qū)動(dòng)車(chē)輪之間的傳動(dòng)效率和傳動(dòng)比。 于沒(méi)有輪邊減速器，所以取 ; 由以上數(shù)據(jù)代入公式（ 2（ 2算得： 10 1 =文檔就送您 01339828或 11970985 1） = 2）按電動(dòng)車(chē)日常行駛平均轉(zhuǎn)矩確定從動(dòng)齒輪的平均計(jì)算轉(zhuǎn)矩 對(duì)于公路車(chē)輛來(lái)說(shuō)，使用條件較非公路車(chē)輛穩(wěn)定，其正常持續(xù)的轉(zhuǎn)矩根據(jù)所謂的平均牽引力的值來(lái)確定： )( （ 2 式中： 電動(dòng)車(chē)滿載時(shí)的總重量， 12054N； 所牽引的掛車(chē)滿載時(shí)總重量， N，但僅用于牽引車(chē)的計(jì)算； 道路滾動(dòng)阻力系數(shù)，計(jì)算時(shí)對(duì)于電動(dòng)車(chē)取 這我們?nèi)?f 電動(dòng)車(chē)正常行駛時(shí)的平均爬坡能力系數(shù)，對(duì)于轎車(chē)通常取 電動(dòng)車(chē)的性能系數(shù)： 16T e m a x ）（時(shí)，取 0 ； 主減速器主動(dòng)齒輪到車(chē)輪之間的效率為 主減速器從動(dòng)齒輪到車(chē)輪之間的傳動(dòng)比為 1； n 驅(qū)動(dòng)橋數(shù)為 1。 r 車(chē)輪的滾動(dòng)半徑 為 上數(shù)據(jù)詳見(jiàn)參考文獻(xiàn) 9，把以上數(shù)據(jù)代入式（ 2： )( = 68 0 5 4 = 輪材料選擇 驅(qū)動(dòng)橋齒輪的工作條件是相當(dāng)惡劣的，與傳動(dòng)系其它齒輪相比，具有載荷大、作用時(shí)間長(zhǎng)、變化多、有沖擊等特點(diǎn)。因此，傳動(dòng)系中的主減速器齒輪是個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。主減速器齒輪的材料應(yīng)滿足如下的要求： （ 1）具有高的彎曲疲勞強(qiáng)度和表面接觸疲勞強(qiáng)度，齒面高的硬度以保證有高的耐磨性。 （ 2）齒輪芯部應(yīng)有適當(dāng)?shù)捻g性以適應(yīng)沖擊載荷，避免在沖擊載荷下齒根折斷。 買(mǎi)文檔就送您 01339828或 11970985 （ 3）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。 （ 4）選擇合金材料是，盡量少用含鎳、鉻呀的材料，而選用含錳、釩、硼、鈦、鉬、硅等元素的合金鋼。 電動(dòng)車(chē)主減速器齒輪與差速器錐齒輪目前常用滲碳合金鋼制造，主要有 2002022 16碳合金鋼的優(yōu)點(diǎn)是表面可得到含碳量較高的硬化層（一般碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ，具有相當(dāng)高的耐磨性和抗壓性，而芯部較軟，具有良好的韌性。因此，這類(lèi)材料的彎曲強(qiáng)度、表面接觸強(qiáng)度和承受沖擊的能力均較好。由于鋼本身有較低的含碳量，使鍛造性能 和切削加工性能較好。其主要缺點(diǎn)是熱處理費(fèi)用較高，表面硬化層以下的基底較軟，在承受很大壓力時(shí)可能產(chǎn)生塑性變形，如果滲碳層與芯部的含碳量相差過(guò)多，便會(huì)引起表面硬化層的剝落。 為改善新齒輪的磨合，防止其在運(yùn)行初期出現(xiàn)早期的磨損、擦傷、膠合或咬死，齒輪在熱處理以及精加工后，作厚度為 磷化處理或鍍銅、鍍錫處理。對(duì)齒面進(jìn)行應(yīng)力噴丸處理，可以提高其壽命。對(duì)于滑動(dòng)速度高的齒輪，可進(jìn)行滲硫處理以提高耐磨性。 輪強(qiáng)度計(jì)算 在選好 主減 速器 齒輪 的主要參數(shù)后， 應(yīng) 根據(jù)所選的齒形計(jì)算齒輪的幾何尺寸 ， 對(duì) 其強(qiáng) 度 進(jìn) 行 計(jì) 算，以保 證 其有足 夠 的 強(qiáng) 度和 壽命 。在 進(jìn) 行 強(qiáng) 度 計(jì) 算之前 應(yīng) 首先了解 齒輪 的破壞形式及其影 響 因素。 （ 1）單位齒長(zhǎng)圓周力 在電動(dòng)車(chē)主減速器齒輪的表面耐磨性，常常用其在輪齒上的假定單位壓力即單位齒長(zhǎng)圓周力來(lái)估算，根據(jù)參考文獻(xiàn) 9得： 式（ 2 式中： P 作用在 齒輪上 的 圓 周力，按電 動(dòng) 機(jī)最大 轉(zhuǎn)矩 力矩 F 從動(dòng)齒輪 的 齒面寬， 第一級(jí)從動(dòng)齒輪：根據(jù)參考文獻(xiàn) 5得， 2b =33/第二級(jí)從動(dòng)齒輪 ： 電 動(dòng) 機(jī)最大 轉(zhuǎn)矩計(jì) 算 時(shí)： 213m e N 式 (2式中：根據(jù)參考文獻(xiàn) 10，并根據(jù)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，初取數(shù)據(jù)如下 , 買(mǎi)文檔就送您 01339828或 11970985 電動(dòng)機(jī)輸出的最大轉(zhuǎn)矩， 根據(jù)參考文獻(xiàn) 10， 取 19.6 ； i 計(jì)算齒輪之間的傳動(dòng)比， 根據(jù)參考文獻(xiàn) 10，取 1d 主動(dòng)齒輪節(jié)圓直徑，參考參考文獻(xiàn) 10，取第一級(jí)： 二級(jí)：式 (3： 第一級(jí)圓周力 ： p N/第二級(jí)圓周力 ： p N/按最大附 著 力矩 計(jì) 算 時(shí)： 2232210r N 式 （ 2 式中： 2G 電動(dòng) 車(chē)滿載時(shí) 一 個(gè)驅(qū)動(dòng)橋給 水平地面的最大 負(fù) 荷， 對(duì) 于后 驅(qū)動(dòng)橋還應(yīng) 考慮 電動(dòng) 車(chē) 最大加速 時(shí) 的 負(fù) 荷增加量， 在此取 7140N； 輪 胎與地面的附 著 系 數(shù) ，在此取 r 輪 胎的 滾動(dòng) 半 徑 ，在此取 從動(dòng)齒輪的節(jié)圓直徑 ,參考參考文獻(xiàn) 10，取第一軸 ： 第二周：式（ 2 第一軸圓周力： 8 4 0 3p = 第二軸圓周 力： 8 1 97 3 . 5 3 /1 102 6 8 4 03 pN/在 現(xiàn) 代電動(dòng) 車(chē) 的 設(shè)計(jì) 中，由于材 質(zhì)及 加 工工藝 等制造 質(zhì) 量的提高， 單 位 齒長(zhǎng) 上的圓 周力有 時(shí) 提高 許 用 資 料的 20% 25%。 經(jīng)驗(yàn)算 以上 兩數(shù) 據(jù)都在 許 用范 圍內(nèi) 。其中上述兩 種方法 計(jì) 算用的 許 用 單 位 齒長(zhǎng) 上的圓周力 p都為 893N/，故滿足條件。 （ 2）齒輪彎曲強(qiáng)度 齒輪輪齒的齒根彎曲應(yīng)力為： 買(mǎi)文檔就送您 01339828或 11970985 = 320 N/ 式 （ 2 式中： 齒輪輪齒的齒根彎曲應(yīng)力， N/ 齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，對(duì)從動(dòng)齒輪，取T 和中的較小值，為 m； 對(duì)第一級(jí)主動(dòng)齒輪取為 =m；第二級(jí)主動(dòng)齒輪取為 3 3 6 2 N/m 過(guò)載系數(shù)，一般取 1； 尺寸系數(shù)，當(dāng)斷面模數(shù) = 齒面載荷分配系數(shù)，一個(gè)齒輪騎馬式支承， 質(zhì)量系數(shù)，取 1； F 所計(jì)算的齒輪齒面寬； F=36mm z 計(jì)算齒輪的齒數(shù)； J 齒輪的輪齒彎曲應(yīng)力綜合系數(shù)， 取 J= m 端面模數(shù)， 于第二級(jí)主動(dòng)齒輪， T=動(dòng)齒輪， T= 將各參數(shù)代入式（ 2： 從動(dòng)齒輪齒根彎曲應(yīng)力： = 6 5 8 . 4 60 . 0 32 . 0 4 4 779361 1 . 2 50 . 5 3 2 611 7 6 . 4102 23 主動(dòng)齒輪齒根彎曲應(yīng)力： = 0 32 . 0 4 4 779361 1 . 2 50 . 5 3 2 617 3 . 3 3 9102 23 主減速器齒輪的許用彎曲應(yīng)力 =700齒彎曲強(qiáng)度滿足要求。 (3)輪齒接觸強(qiáng)度 輪齒的齒面接觸應(yīng)力為： 買(mǎi)文檔就送您 01339828或 11970985 j= N/ 式（ 2 式中： 主動(dòng)齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)矩， 第一級(jí)主動(dòng)齒輪取為 =m； 第二級(jí)主動(dòng)齒輪取為 3 3 6 2 j 錐齒輪輪齒的齒面接觸應(yīng)力， d 主動(dòng)齒輪分度圓直徑，單位為 據(jù)參考文獻(xiàn) 10，取 F 主、從動(dòng)齒輪齒面寬較小值 ； 根據(jù)參考文獻(xiàn) 10，取 3， 6 表面質(zhì)量系數(shù)， 根據(jù)參考文獻(xiàn) 10， 取 綜合彈性系數(shù)，取 232； 尺寸系數(shù)，取 J 齒面接觸強(qiáng)度的綜合系數(shù)， 第一級(jí)取 二級(jí)取 2 將各參數(shù)代入式（ 2： 第一級(jí)齒輪齒面接觸應(yīng)力： j 二級(jí)齒輪齒面接觸應(yīng)力 ： 32 3j w w=2800齒接觸強(qiáng)度滿足要求。 買(mǎi)文檔就送您 01339828或 11970985 速器設(shè)計(jì) 電動(dòng) 車(chē) 在行 駛過(guò) 程中左，右 車(chē)輪 在同一 時(shí)間內(nèi) 所 滾過(guò) 的路程往往不等。 轉(zhuǎn)彎時(shí)內(nèi) 、外 兩側(cè)車(chē)輪 行程 顯 然不同，外 側(cè)車(chē)輪滾過(guò) 的距離大于 內(nèi)側(cè)的車(chē)輪 ；電動(dòng) 車(chē) 在不平路面上行 駛時(shí) ，由于路面波形不同也 會(huì) 造成 兩側(cè)車(chē)輪滾過(guò) 的路程不等；即使在平直路面上行 駛 ，由于 輪 胎 氣壓 、 輪 胎 負(fù) 荷、胎面磨 損 程度不同以及制造 誤 差等因素的影 響 ，也 會(huì) 引起左、右 車(chē)輪 因 滾動(dòng) 半 徑 的不同而使左、右 車(chē)輪 行程不等。如果 驅(qū)動(dòng)橋 的左、右 車(chē)輪剛 性 連 接，則 行 駛時(shí) 不可避免地 會(huì)產(chǎn) 生 驅(qū)動(dòng)輪 在路面上的滑移或 滑 轉(zhuǎn) 。 這不僅會(huì) 加 劇輪 胎的磨 損 與功率和燃料的消耗，而且可能 導(dǎo) 致 轉(zhuǎn)向 和操 縱 性能 惡 化。 為 了防止 這 些 現(xiàn) 象 的發(fā) 生，電動(dòng) 車(chē) 左、右 驅(qū)動(dòng)輪間都裝 有 輪間 差速器， 從 而保 證 了 驅(qū)動(dòng)橋兩側(cè)車(chē)輪 在行程不等 時(shí) 具有不同的旋 轉(zhuǎn) 角速度， 滿 足了電動(dòng) 車(chē) 行 駛運(yùn)動(dòng)學(xué) 要求。 差速器用 來(lái) 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(dòng) 。差速器有多種形式，在此 設(shè)計(jì) 普通 對(duì)稱(chēng) 式 圓錐 行星 齒輪 差速器。 電動(dòng) 車(chē) 在拐彎時(shí)車(chē)輪的軌線是 圓弧，如果 電動(dòng) 車(chē)向左轉(zhuǎn)彎，圓弧的中心點(diǎn)在左側(cè)，在相同的時(shí)間里，右側(cè)輪子走的弧線比左側(cè)輪子長(zhǎng)，為了平衡這個(gè)差異，就要左邊輪子慢一點(diǎn)，右邊輪子快一點(diǎn)，用不同的轉(zhuǎn)速來(lái)彌補(bǔ)距離的差異 。 如果后 輪軸 做成一個(gè)整體，就無(wú)法做到兩側(cè)輪子的轉(zhuǎn)速差異，也就是做不到自動(dòng)調(diào)整。 但是 差速器的這種調(diào)整是自動(dòng)的 。 稱(chēng)式圓錐行星齒輪差速器原理 當(dāng) 行星 齒輪只 是 隨 同行星 架繞差 速器旋 轉(zhuǎn)軸線 公 轉(zhuǎn)時(shí) ， 顯 然， 處 在同一半 徑 r 上的 A、B、 C 三 點(diǎn) 的 圓 周速度都相等（ 圖 2其值 為 0 r 。于是 1 = 2 = 0 ，即差速器不起差速作用，而半 軸 角速度等于差速器 殼 3的角速度。 買(mǎi)文檔就送您 01339828或 11970985 圖 2圖 2。差速器殼 3 與行星齒輪軸 5 連成一體 , 構(gòu)成行星架 , 因它又與主減速器的從動(dòng)齒輪 6 固定連接 , 故為主動(dòng)件 , 設(shè)其角速度為 0 半軸齒輪 1 和 2 為從動(dòng)件 , 設(shè)其角速度分別為 1 和 2 , 半軸齒輪中心孔有花鏈與半軸連接 , 半軸又與兩側(cè)驅(qū)動(dòng)輪固定連接在一起 , 所以半軸和驅(qū)動(dòng)輪也存從動(dòng)件。 A 、 B 兩點(diǎn)分別為行星齒輪 4 與左右半軸齒輪 1 和 2 的嚙合點(diǎn) , C 為星齒輪中心點(diǎn) ,A 、 B 、 C 三點(diǎn)與左右半軸旋傳軸線的距離均為 r。 當(dāng) 行星 齒輪 4除公 轉(zhuǎn) 外 ，還繞本身的 軸 5以角速度 4 自 轉(zhuǎn)時(shí) ， 嚙 合 點(diǎn) 周速度 為 1 r = 0 r + 4 r ， 嚙 合 點(diǎn) 周速度 為 2 r = 0 r - 4 r 。于是 1 r + 2 r =（ 0 r + 4 r ） +( 0 r - 4 r ) 即 1 + 2 =2 0 式（ 2 若角速度以每分 鐘轉(zhuǎn)數(shù) n 表示， 則 021 2 式（ 2 式（ 2為兩 半 軸齒輪 直 徑 相等的 對(duì)稱(chēng) 式 圓錐齒輪 差速器的 運(yùn)動(dòng) 特征方程式，它表明左右 兩側(cè) 半 軸齒輪 的 轉(zhuǎn) 速之和等于差速器 殼轉(zhuǎn) 速的 兩 倍，而與行星 齒輪轉(zhuǎn) 速 無(wú)關(guān) 。因此在電動(dòng) 車(chē)轉(zhuǎn)彎 行 駛 或其它行 駛 情 況 下，都可以借行星 齒輪 以相 應(yīng)轉(zhuǎn) 速自 轉(zhuǎn) ，使 兩側(cè)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪 以不同 轉(zhuǎn) 速在地面上 滾動(dòng) 而 無(wú)滑動(dòng) 。 有式（ 2還 可以得知： 當(dāng) 任何一 側(cè) 半 軸齒輪 的 轉(zhuǎn) 速 為 零 時(shí) ，另一 側(cè) 半 軸齒輪 的買(mǎi)文檔就送您 01339828或 11970985 轉(zhuǎn) 速 為 差速器 殼轉(zhuǎn) 速的 兩 倍； 當(dāng)差 速器 殼的轉(zhuǎn) 速 為 零（例如中央制 動(dòng) 器制 動(dòng)傳動(dòng)軸時(shí) ），若一 側(cè) 半 軸齒輪 受 其它外來(lái) 力矩而 轉(zhuǎn)動(dòng) ， 則 另一 側(cè) 半 軸齒輪 即以相同的 轉(zhuǎn) 速反 向轉(zhuǎn)動(dòng) 。 對(duì)稱(chēng)式圓錐行星齒輪差速器結(jié)構(gòu) 普通的 對(duì)稱(chēng) 式 圓錐齒輪 差速器由差速器