[CAD圖紙全套]HQ1090車用7噸級(jí)驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)

本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 用 7 噸級(jí)驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì) 院系名稱 ： 汽車與交通工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí) ： 車輛工程 學(xué)生姓名 ： 王國寧 指導(dǎo)教師 ： 趙 雨旸 職 稱 ： 副教授 黑 龍 江 工 程 學(xué) 院 二一一年六月 s on 011龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) I 摘 要 驅(qū)動(dòng)橋作為汽車四大總成之一，它的性能的好壞直接影響整車性能 ，而對(duì)于載貨汽車顯得尤為重要。為滿足目前當(dāng)前載貨汽車的快速、高效率、高效益的需要時(shí)，必須要搭配一個(gè)高效、可靠的驅(qū)動(dòng)橋 。 設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、造價(jià)低廉的驅(qū)動(dòng)橋，能大大降低整車生產(chǎn)的總成本，推動(dòng)汽車經(jīng)濟(jì)的發(fā)展 。 本文首先確定主要部件的結(jié)構(gòu)型式和主要設(shè)計(jì)參數(shù) ，在分析驅(qū)動(dòng)橋各部分結(jié)構(gòu)形式、發(fā)展過程及其以往形式的優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，確定了總體設(shè)計(jì)方案， 采用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法對(duì)驅(qū)動(dòng)橋各部件主減速器、差速器、半軸、橋殼進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算并完成校核。 最后運(yùn)用 成裝配圖和主要零件圖的繪制。 并且 通過對(duì)汽車驅(qū)動(dòng)橋的學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)實(shí) 踐，可以更好的學(xué)習(xí)并掌握現(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)與機(jī)械設(shè)計(jì)的全面知識(shí)和技能， 所以本題設(shè)計(jì)一款結(jié)構(gòu)優(yōu)良的 中 型貨車驅(qū)動(dòng)橋 具有一定的實(shí)際意義。 關(guān)鍵詞： 驅(qū)動(dòng)橋 ； 主減速器 ； 差速器 ； 半軸 ； 橋殼 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) is of on of is In of of of of of of of on of of of to by a of of of of to of a so of of of a a 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 錄 摘要 . I . 1章 緒論 . 1 題研究的目的意義 . 1 內(nèi)外驅(qū)動(dòng)橋研究現(xiàn)狀 . 2 外研究現(xiàn)狀 . 2 內(nèi)研究現(xiàn)狀 . 4 計(jì) 的主要 內(nèi)容 與技術(shù)路線 . 4 第 2 章 驅(qū)動(dòng)橋的總體方案確定 . 6 動(dòng)橋的種類結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)要求 . 6 動(dòng) 橋的種類 . 6 動(dòng)橋的 結(jié)構(gòu)組成 . 6 動(dòng)橋設(shè)計(jì)要求 . 7 計(jì)車 型主要參數(shù) . 7 減速器結(jié)構(gòu)方案 的確定 . 7 減速 的齒輪類型 . 7 減速器的 減速形式 . 8 減速器 速比的計(jì)算 . 9 減速器主從動(dòng)錐齒輪的支承形式及安裝方法 . 10 速器結(jié)構(gòu)方案的確定 . 11 軸的形 式確定 . 11 殼形 式的確定 . 12 章小結(jié) . 12 第 3 章 主減速器設(shè)計(jì) . 13 述 . 13 級(jí)主減速器第一級(jí)螺 旋錐齒輪參數(shù)選擇與強(qiáng)度計(jì)算 . 13 . 13 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 主減速器 螺旋錐 齒輪 基本 參數(shù)的選擇 . 14 減速器 螺旋錐 齒輪 幾何尺寸計(jì)算 . 16 減速器螺旋錐齒輪強(qiáng)度計(jì)算 . 17 級(jí)主減速器第二級(jí)斜齒柱齒輪參數(shù)選擇與強(qiáng)度計(jì)算 . 21 齒柱齒輪傳動(dòng)的幾何參數(shù)選擇 . 21 齒柱齒輪幾何尺寸變位 . 22 齒柱齒輪強(qiáng)度計(jì)算 . 23 減速器 軸承計(jì)算 . 24 用在主減速器主動(dòng)齒輪上的力 . 24 減速器軸承載荷計(jì)算 . 26 減速器 材料及熱處理 . 30 減速器的潤滑 . 30 章小結(jié) . 31 第 4 章 差速器設(shè)計(jì) . 32 述 . 32 稱式圓錐行星齒輪差速器原理 . 32 稱式圓錐行星齒輪差速器的 結(jié)構(gòu) . 33 稱圓錐行星錐齒輪差速器的設(shè)計(jì) . 33 速器齒輪的基本參數(shù)選擇 . 33 速器齒輪的幾何尺寸計(jì)算 . 35 速器齒輪的強(qiáng)度計(jì)算 . 37 速器齒輪的材料 . 38 章小結(jié) . 38 第 5 章 半軸設(shè)計(jì) . 39 述 . 39 軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 . 39 浮式半軸的計(jì)算載荷的確定 . 39 軸桿部直徑的初選 . 41 浮式半軸強(qiáng)度計(jì)算 . 41 浮式半軸花鍵強(qiáng)度計(jì)算 . 42 軸材料與熱處理 . 43 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) V 章小結(jié) . 43 第 6 章 驅(qū)動(dòng)橋橋殼的設(shè)計(jì) . 44 述 . 44 殼的受力分析及強(qiáng)度計(jì)算 . 44 殼的靜彎曲應(yīng)力計(jì)算 . 44 不平路面沖擊載荷作用下橋殼的強(qiáng)度 . 46 車以最大牽引力行駛時(shí)的橋殼的強(qiáng)度計(jì)算 . 46 車緊急制動(dòng)時(shí)的橋殼強(qiáng)度計(jì)算 . 48 車受最大側(cè)向力時(shí)橋殼強(qiáng)度計(jì)算 . 49 章小結(jié) . 52 結(jié)論 . 53 參考文獻(xiàn) . 54 致謝 . 55 附錄 . 56 附錄 A 外文文獻(xiàn)原文 . 56 附錄 B 外文文獻(xiàn)中文翻譯 . 59 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 買文檔送全套 紙，扣扣 414951605 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 第 1章 緒 論 題背景目的與意義 伴隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，使用范圍的不斷擴(kuò)大，對(duì)于各部件的研發(fā)與制造都提出了更高的要求，汽車車橋是汽車的重要大總成，其結(jié)構(gòu)型式和設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)汽車的可靠性和操縱性穩(wěn)定性等有直接的影響。驅(qū)動(dòng)橋是現(xiàn)代汽車重要的總成之一，它位 于傳動(dòng)系末端，其功用為增扭、降速、改變轉(zhuǎn)矩的傳動(dòng)方向，并將轉(zhuǎn)矩合理分配給左右驅(qū)動(dòng)車輪。此外，還要承擔(dān)路面與車架或車身間的各種力與力矩。在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，完成對(duì)驅(qū)動(dòng)橋的設(shè)計(jì)，是在完成大學(xué)學(xué)習(xí)后進(jìn)行的一次綜合性訓(xùn)練 ，是對(duì) 所學(xué)的 基本知識(shí)、基本理論 和基本技能掌握與提高程度的一次總測試。大學(xué)生在學(xué)習(xí)期間，已經(jīng)按照教學(xué) 計(jì)劃 的規(guī)定，學(xué)完了公共課、基礎(chǔ)課、專業(yè)課以及選修課等，每門課程也都經(jīng)過了考試或考查。學(xué)習(xí)期間的這種考核是單科進(jìn)行，主要是考查學(xué)生對(duì)本門學(xué)科所學(xué)知識(shí)的記憶程度和理解程度。但畢業(yè) 設(shè)計(jì) 則不同，它不是單一地對(duì)學(xué)生進(jìn)行某一學(xué)科已學(xué)知識(shí)的考核，而是著重考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)對(duì)某一問題進(jìn)行 探討和研究的能力。 作一篇好的畢業(yè)設(shè)計(jì) ，既要系統(tǒng)地掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，還要有較寬的知識(shí)面并有一定的邏輯思維能力和 寫作 功底。撰寫畢業(yè) 論文 的過程是訓(xùn)練學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行科學(xué)研究的過黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 程。通過撰寫畢業(yè) 論文 ，可以使學(xué)生了解科學(xué)研究的過程，掌握如何收集、整理和利用材料；如何觀察、如何調(diào)查、作 樣本分析；如何利用圖書館，檢索文獻(xiàn)資料；如何操作儀器等方法。撰寫畢業(yè) 論文 是學(xué)習(xí)如何進(jìn)行科學(xué)研究的一個(gè)極好的機(jī)會(huì)，因?yàn)樗粌H有教師的指導(dǎo)與傳授，可以減少摸索中的一些失誤，少走彎路，而且直接參與和親身體驗(yàn)了科學(xué)研究工作的全過程及其各環(huán)節(jié)，是一次系統(tǒng)的、全面的實(shí)踐機(jī)會(huì)。 依照指導(dǎo)教師的的要求和相應(yīng)規(guī)范，完成對(duì)所要求題目的材料收集、篩選，并與其他同學(xué)進(jìn)行合作，共同探討最終完成設(shè)計(jì)，以此鍛煉學(xué)生的文獻(xiàn)查閱能力和與他人這件的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，同時(shí) 也有助于為日后的工作打下基礎(chǔ) 汽車驅(qū)動(dòng)橋是汽車的重大總成，承載著汽車的滿載簧荷重及地面經(jīng)車輪、車架及承載式車身經(jīng)懸架給予的鉛垂力、縱向力、橫向力及其力矩，以及沖擊載荷；驅(qū)動(dòng)橋還傳遞著傳動(dòng)系中的最大轉(zhuǎn)矩，橋殼還承受著反作用力矩。汽車驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)型式和設(shè)計(jì)參數(shù)除對(duì)汽車的可靠性與耐久性有重要影響外，也對(duì)汽車的行駛性能如動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、平順性、通過性、機(jī)動(dòng)性和操動(dòng)穩(wěn)定性等有直接影響。另外，汽車驅(qū)動(dòng)橋在汽車的各種總成中也是涵蓋機(jī)械零件、部件、分總成等的品種最多的大總成。例如，驅(qū)動(dòng)橋包含主減速器、差速器、驅(qū)動(dòng)車輪的傳動(dòng)裝 置（半軸及輪邊減速器）、橋殼和各種齒輪。綜上所訴， 汽車驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)涉及的機(jī)械零部件及元件的品種極為廣泛，對(duì)這些零部件、元件及總成的制造也幾乎要設(shè)計(jì)到所有的現(xiàn)代機(jī)械制造工藝，設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、造價(jià)低廉的驅(qū)動(dòng)橋，能大大降低整車生產(chǎn)的總成本，推動(dòng)汽車經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，并且通過對(duì)汽車驅(qū)動(dòng)橋的學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)實(shí)踐，可以更好的學(xué)習(xí)并掌握現(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)與機(jī)械設(shè)計(jì)的全面知識(shí)和技能，所以本題設(shè)計(jì)一款結(jié)構(gòu)優(yōu)良的 中型 貨車驅(qū)動(dòng)橋具有一定的實(shí)際意義 。 內(nèi)外驅(qū)動(dòng)橋研究狀況 現(xiàn)在，世界上貨車普遍采用兩種驅(qū)動(dòng)橋結(jié) 構(gòu) 單級(jí)減速雙曲線螺旋錐齒輪副 ； 帶輪邊減速 (行星齒輪傳動(dòng) )的雙級(jí)主減速器。后者更適宜于最大程度地滿足用戶不同需要。 在西歐，帶輪邊減速的雙級(jí)主減速器后驅(qū)動(dòng)橋只占整個(gè)產(chǎn)品的 40%，且有呈下降趨勢，在美國只占 10%。其原因是這些地區(qū)的道路較好，采用單級(jí)減速雙曲線螺旋錐齒輪副成本較低，故大部分均采用這種結(jié)構(gòu)。而亞洲、非洲和南美國家則采用帶輪邊減速的雙級(jí)主減速器的驅(qū)動(dòng)橋，用于非道路和惡劣道路使用的車輛 (工程自卸車、運(yùn)水車等 )。因此可以得出結(jié)論 ： 一個(gè)國家的道路愈差，則采用帶輪邊減速雙級(jí)主減速器驅(qū)黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 動(dòng)橋愈多，反之，則愈少 。 國外汽車驅(qū)動(dòng)橋已普遍采用限滑差速器 N 嵌式或多片摩擦盤式、濕式行車制動(dòng)器等先進(jìn)技術(shù)。限滑差速器大大減少了輪胎的磨損，而濕式行車制動(dòng)器則提高了主機(jī)的安全性能，簡化了維修工作。國內(nèi)僅一部分車使用 N 嵌式差速器。限滑差速器成本較高，因而在多數(shù)國產(chǎn)驅(qū)動(dòng)橋上一直沒有得到應(yīng)用。目前向國內(nèi)提供限滑差速器的制造商主要是美國 司和德國采埃孚公司。美國 司在蘇州的工廠即將建成投產(chǎn)，主要生產(chǎn) N 嵌式、多片摩擦盤式和戶下 O 比例扭矩 (三周節(jié) )差速器 (鎖緊系數(shù) 國 內(nèi)如徐工、鼎盛天工等主機(jī)制造商等原來自制一部分 N 嵌式差速器，后因質(zhì)量不過關(guān)而放棄。國內(nèi)有幾個(gè)制造商生產(chǎn)比例扭矩差速器，但均為單周節(jié)，鎖緊系數(shù) 138，較三周節(jié)要小得多。徐州良羽傳動(dòng)機(jī)械有限公司在停車制動(dòng)器 (液壓 )上也做了一些工作，主要用于重型卡車產(chǎn)品，但國產(chǎn)此類產(chǎn)品的可靠性還有待提高。 美國戴納 (司斯皮賽爾重型車橋和制動(dòng)器部最近研制成新一代貨車用中型和重型科爾德 (列車橋，其中一種重型單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋和兩種中型單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋已投人生產(chǎn)。除供應(yīng)納維斯塔國際公司和麥克貨車公司用外，并 將積極開拓世界市場。新型科爾德重型 523 壓 S 單級(jí)橋標(biāo)定載荷 1044用新設(shè)計(jì)的恒齒高準(zhǔn)雙曲面齒輪，直徑 470m 垃。該齒輪采用專利工藝加工，齒根全圓弧倒角，比傳統(tǒng)的準(zhǔn)雙曲面齒輪更堅(jiān)固。該齒輪具有表面塑性變形小，產(chǎn)生的熱量少，使用壽命長，效率高等優(yōu)點(diǎn)，據(jù)試驗(yàn)表明，新的 523 作 S 車橋比先前 10440橋的使用壽命提高 2 倍，如在 523 于 S 車轎上加裝控制式差速鎖還能大大提高在惡劣環(huán)境下的牽引力。來用整體式球墨鑄鐵外殼制成的 5135 和 5150 S 兩種型號(hào)的中型橋，額定載荷分別為6129 6810傳動(dòng)比值范圍 兩種車橋是為低斷面輪胎，較高速度車輛而設(shè)計(jì)的。其為快速和長途運(yùn)輸需求而安裝錐形滾柱軸承具有較高承載能力 ;其高頻淬火的車橋軸使用壽命長，適用多種潤滑劑的三唇橡膠油封密封性能好。 國外 中 型貨車驅(qū)動(dòng)橋開發(fā)技術(shù)已經(jīng)非常的成熟，建立新的驅(qū)動(dòng)橋開發(fā)模式成為國內(nèi)外驅(qū)動(dòng)橋開發(fā)團(tuán)體的新目標(biāo)。驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)新方法的應(yīng)用使得其開發(fā)周期縮短，成本降低，可靠性增加。國外的最新開發(fā)模式和驅(qū)動(dòng)橋 新 技術(shù)包括： (1) 并行工程開發(fā)模式 并行工程開發(fā)模式是對(duì)在一定范圍內(nèi)的不同功能或相同功能不同性能、不同規(guī)格的機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行功能分析的基礎(chǔ)上 ,劃分并設(shè)計(jì)出一系列功能模塊 ,然后通過模塊的選擇和組合構(gòu)成不同產(chǎn)品的一種設(shè)計(jì)方法，能夠縮短新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)時(shí)間、降低成本、提升質(zhì)量、提高市場競爭力 ,以 代表的意大利企業(yè)多已采用了該類設(shè)計(jì)方法 , 優(yōu)黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 點(diǎn)是 : 減少設(shè)計(jì)及工裝制造的投入 , 減少了零件種類 , 提高規(guī)模生產(chǎn)程度 , 降低制造費(fèi)用 , 提高市場響應(yīng)速度等。 (2) 模態(tài)分析 模態(tài)分析是對(duì)工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行振動(dòng)分析研究的最先進(jìn)的現(xiàn)代方法與手段之一。它可以定義為對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性的解析分析 (有限元分析 )和實(shí)驗(yàn)分析 (實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析 )，其結(jié) 構(gòu)動(dòng)態(tài)特性用模態(tài)參數(shù)來表征。模態(tài)分析技術(shù)的特點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn)是在對(duì)系統(tǒng)做動(dòng)力學(xué)分析時(shí)，用模態(tài)坐標(biāo)代替物理學(xué)坐標(biāo)，從而可大大壓縮系統(tǒng)分析的自由度數(shù)目，分析精度較高。驅(qū)動(dòng)橋的振動(dòng)特性不但直接影響其本身的強(qiáng)度，而且對(duì)整車的舒適性和平順性有著至關(guān)重要的影響。因此，對(duì)驅(qū)動(dòng)橋進(jìn)行模態(tài)分析，掌握和改善其振動(dòng)特性，是設(shè)計(jì)中的重要方面。 (3) 驅(qū)動(dòng)橋殼的有限元分析方法 有限元法不需要對(duì)所分析的結(jié)構(gòu)進(jìn)行嚴(yán)格的簡化，既可以考慮各種計(jì)算要求和條件，也可以計(jì)算各種工況，而且計(jì)算精度高。有限元法將具有無限個(gè)自由度的連續(xù)體離散為有限個(gè)自由度 的單元集合體，使問題簡化為適合于數(shù)值解法的問題。只要確定了單元的力學(xué)特性，就可以按照結(jié)構(gòu)分析的方法求解，使分析過程大為簡化，配以計(jì)算機(jī)就可以解決許多解析法無法解決的復(fù)雜工程問題 2。目前，有限元法己經(jīng)成為求解數(shù)學(xué)、物理、力學(xué)以及工程問題的一種有效的數(shù)值方法，也為驅(qū)動(dòng)橋殼設(shè)計(jì)提供了強(qiáng)有力的工具。 (4) 電子智能控制技術(shù)進(jìn)入驅(qū)動(dòng)橋產(chǎn)品 電子智能控制技術(shù)已經(jīng)在汽車業(yè)得到了快速發(fā)展，如，現(xiàn)代汽車上使用的 動(dòng)防抱死控制 )、 動(dòng)力控制系統(tǒng)）等系統(tǒng)。 (5) 高性能制動(dòng)器技術(shù) 在發(fā)達(dá)國 家驅(qū)動(dòng)橋產(chǎn)品中 , 已出現(xiàn)了自循環(huán)冷卻功能的濕式制動(dòng)器橋、帶散熱風(fēng)送的盤式制動(dòng)器橋、適于 式和盤式制動(dòng)器橋、帶自動(dòng)補(bǔ)償間隙的盤式制動(dòng)器等配置高性能制動(dòng)器橋 , 同時(shí)制動(dòng)器的布置位置也出現(xiàn)了從橋臂處分別向橋包總成和輪邊端部轉(zhuǎn)移的趨勢。前種處理方式易于散熱 , 后種處理方式為了降低成本 , 甚至有廠商把制動(dòng)器的殼體與橋殼鑄為一體 , 既易于散熱，又利于降低材料成本 , 但這對(duì)鑄造技術(shù)、鑄造精度和加工精度都提出了極高的要求。 我國驅(qū)動(dòng)橋制造企業(yè)的開發(fā)模式主要由測繪、引進(jìn)、自主開發(fā)三種組成。 主要存在技術(shù)含量低，開發(fā)模式落后，技術(shù)創(chuàng)新力不夠，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)應(yīng)用少等問題。一些企業(yè)技術(shù)力量相對(duì)要好些的企業(yè)，測繪的是從國外引進(jìn)的原裝橋，并且這些企業(yè)一黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 般具有較為完善的開發(fā)體系和流程，也具有較完善的試驗(yàn)手段，但是開發(fā)過程屬于對(duì)國外的仿制，對(duì)其逆向研究后結(jié)合自我情況生產(chǎn)。 總之，我國汽車驅(qū)動(dòng)橋的研究設(shè)計(jì)與世界先進(jìn)驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)技術(shù)還有一定的差距，我國車橋制造業(yè)雖然有一些成果，但都是在引進(jìn)國外技術(shù)、 仿制 、再加上自己改進(jìn)的基礎(chǔ)上了取得的。個(gè)別比較有實(shí)力的企業(yè)，雖有自己獨(dú)立的研發(fā)機(jī)構(gòu)但都處于發(fā)展的初期。在科技迅速發(fā)展 的推動(dòng)下，高新技術(shù)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用和推廣，各種國外汽車新技術(shù)的引進(jìn)，研究團(tuán)隊(duì)自身研發(fā)能力的提高，我國的驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)和制造會(huì)逐漸發(fā)展起來，并跟上世界先進(jìn)的汽車零部件設(shè)計(jì)制造技術(shù)水平。 計(jì)主要內(nèi)容與技術(shù)路線 設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容如下： （ 1） 驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)形式及布置方案的確定。 （ 2） 完成主減速器的基本參數(shù)選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算； （ 3） 完成差速器的設(shè)計(jì)與計(jì)算； （ 4） 完成半軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算； （ 5） 完成驅(qū)動(dòng)橋橋殼的受力分析及強(qiáng)度計(jì)算 。 本次設(shè)計(jì)的技術(shù)路線： 如圖 示。 調(diào)研并查閱相關(guān)資料 確定總體方案 主減速器結(jié)構(gòu)選擇 差速器結(jié)構(gòu)選擇 驅(qū)動(dòng)半軸結(jié)構(gòu)選擇 驅(qū)動(dòng)橋殼結(jié)構(gòu)選擇 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 圖 術(shù)路線 第 2 章 驅(qū)動(dòng)橋的總體方案確定 動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)和種類和設(shè)計(jì)要求 動(dòng)橋的種類 驅(qū)動(dòng)橋位于傳動(dòng)系末端，其基本功用首先是增扭、降速，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的轉(zhuǎn)矩，并合理的分配給左、右驅(qū)動(dòng)車輪，其次，驅(qū)動(dòng)橋還要承受作用于路面和車架或車廂之間的垂直力、縱向力和橫向力，以及制動(dòng)力矩和反作用力矩。 驅(qū)動(dòng)橋分為斷開式和 非斷開式兩種。驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)型式與驅(qū)動(dòng)車輪的懸掛型式密切相關(guān)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)車輪采用非獨(dú)立懸掛時(shí)，例如在絕大多數(shù)的載貨汽車和部分小轎車上，都是采用非斷開式驅(qū)動(dòng)橋，其橋殼是一根支撐在左右驅(qū)動(dòng)車輪上的剛性空心梁，主減主減速器參數(shù)計(jì)算 差速器參數(shù)計(jì)算 驅(qū)動(dòng)橋殼參數(shù)計(jì)算 驅(qū)動(dòng)半軸參數(shù)計(jì)算 強(qiáng)度校核 利用 圖 完成畢業(yè)設(shè)計(jì)和說明書 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 速器、差速器和半軸等所有的傳動(dòng)件都裝在其中；當(dāng)驅(qū)動(dòng)車輪采用獨(dú)立懸掛時(shí)，則配以斷開式驅(qū)動(dòng)橋。 通過比較現(xiàn)有市場同等噸位的中型貨車，本設(shè)計(jì)采用整體式驅(qū)動(dòng)橋。 動(dòng)橋結(jié)構(gòu)組成 在多數(shù)汽車中，驅(qū)動(dòng)橋包括主減速器、差速器、驅(qū)動(dòng)車輪的傳動(dòng)裝置（半軸）及橋殼等部件如圖 示。 1 2 3 4 5 6 1輪轂 2 半軸 3 鋼板彈簧座 4主減速器從動(dòng)錐齒輪 5主減速器主動(dòng)錐齒輪 6 差速器總成 圖 動(dòng)橋 的組成 動(dòng)橋設(shè)計(jì)要求 (1)選擇適當(dāng)?shù)闹鳒p速比，以保證汽車在給定的條件下具有最佳的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性。 (2)外廓尺寸小，保證汽車具有足夠的離地間隙，以滿足通過性的要求。 (3)齒輪及其他傳動(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架或車身間的各種力和 力矩；在此條件下，盡可能降低質(zhì)量，尤其是簧下質(zhì)量，減少不平路面的沖擊載荷，提高汽車的平順性。 (6)與懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)。 (7)結(jié)構(gòu)簡單，加工工藝性好，制造容易，維修，調(diào)整方便。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 本次設(shè)計(jì)的主要參數(shù)如表 示 表 計(jì)車型參數(shù) 輪胎 20 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩 410 Nm 整車 總質(zhì)量 9320 載時(shí)軸荷分布 前軸 2655 后軸 6665 減速比 i 檔傳動(dòng)比 減速器結(jié)構(gòu)方案的確定 按齒輪副結(jié)構(gòu)型式分，主減速器的齒輪傳動(dòng)主要有螺旋錐齒輪式傳動(dòng)、雙曲面齒輪式傳動(dòng)、圓柱齒輪式傳動(dòng)（又可分為軸線固定式齒輪傳動(dòng)和軸線旋轉(zhuǎn)式齒輪傳動(dòng)即行星齒輪式傳動(dòng)）和蝸桿蝸輪式傳動(dòng)等形式。 在發(fā)動(dòng)機(jī)橫置的汽車驅(qū)動(dòng)橋上，主減 速器往往采用簡單的斜齒圓柱齒輪；在發(fā)動(dòng) 機(jī)縱置的汽車驅(qū)動(dòng)橋上，主減速器往往采用圓錐齒輪式傳動(dòng)或準(zhǔn)雙曲面齒輪式傳動(dòng)。 在現(xiàn)代貨車車驅(qū)動(dòng)橋中，主減速器采用得最廣泛的是螺旋錐齒輪和雙曲面齒輪。 螺旋錐齒輪如圖 a）所示主、從動(dòng)齒輪軸線交于一點(diǎn)，交角都采用 90 度。螺旋錐齒輪的重合度大，嚙合過程是由點(diǎn)到線，因此，螺旋錐齒輪能承受大的載荷，而且工作平穩(wěn)，即使在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)其噪聲和振動(dòng)也是很小的。 雙曲面齒輪如圖 b）所示主、從動(dòng)齒輪軸線不相交而呈空間交叉。和螺旋錐齒輪相比，雙曲面齒輪的優(yōu)點(diǎn)有： 圖 旋錐齒輪與雙曲面齒輪 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 （ 1） 尺寸相同時(shí)，雙曲面齒輪有更大的傳動(dòng)比。 （ 2） 傳動(dòng)比一定時(shí)，如果主動(dòng)齒輪尺寸相同，雙曲面齒輪比螺旋錐齒輪有較大軸徑，較高的輪齒強(qiáng)度以及較大的主動(dòng)齒輪軸和軸承剛度。 （ 3） 當(dāng)傳動(dòng)比一定，主動(dòng)齒輪尺寸相同時(shí)，雙曲面從動(dòng)齒輪的直徑較小，有較大的離地間隙。 （ 4） 工作過程中，雙曲面齒輪副既存在沿齒高方向的側(cè)向滑動(dòng)，又有沿齒長方向的縱向滑動(dòng)，這可以改善齒輪的磨合過程，使其具有更高的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性。 5 由于雙曲面齒輪傳動(dòng)的主動(dòng)齒輪的直徑及螺旋角都較大，所以相嚙合輪齒的相當(dāng)曲率半徑比 相應(yīng)的螺旋錐齒輪當(dāng)量曲率半徑大，其結(jié)果是齒面建的接觸應(yīng)力降低。隨偏移矩的不同，曲面齒輪與接觸應(yīng)力相當(dāng)?shù)穆菪F齒輪比較，負(fù)荷可提高達(dá) 175。如果雙曲面主動(dòng)齒輪的螺旋角變大，則不產(chǎn)生根切的最少齒數(shù)可減少，所以可選用較少的齒數(shù)，這有利于大傳動(dòng)比的傳動(dòng)，這對(duì)于驅(qū)動(dòng)橋的主減速比大于 傳動(dòng)有其優(yōu)越性。 主減速器的減速形式分為單級(jí)減速、雙級(jí)減速、單級(jí)貫通、雙級(jí)貫通、主減速及輪邊減速等。減速形式的選擇與汽車的類型及使用條件有關(guān)，有時(shí)也與制造廠的產(chǎn)品 系列及制造條件有關(guān)，但它主要 取決于由動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性等整車性能所要求的主減速比 大小及驅(qū)動(dòng)橋下的離地間隙、驅(qū)動(dòng)橋的數(shù)目及布置形式等。通常單極減速器用于主減速比 各種中小型汽車上 。 如圖 a）所示， 單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)車橋是驅(qū)動(dòng)橋中結(jié)構(gòu)最簡單的一種，制造工藝較簡單，成本較低，是驅(qū)動(dòng)橋的基本型，在貨車車上占有重要地位。目前貨車車發(fā)動(dòng)機(jī)向低速大扭矩發(fā)展的趨勢使得驅(qū)動(dòng)橋的傳動(dòng)比向小速比發(fā)展；隨著公路狀況的改善，特別是高速公路的迅猛發(fā)展，許多貨車使用條件對(duì)汽車通過性的要求降低，因此，產(chǎn)品不必像過去一樣，采用復(fù)雜的結(jié)構(gòu)提高其的通過性； 與帶輪邊減速器的驅(qū)動(dòng)橋相比，由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡化，單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋機(jī)械傳動(dòng)效率提高，易損件減少，可靠性增加。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 （ a） 單級(jí)主減速器 （ b） 雙級(jí)主減速器 圖 減速器 如圖 b）所示，與單級(jí)主減速器相比，由于雙級(jí)主減速器由兩級(jí)齒輪減速組成，使其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量加大；主減速器的齒輪及軸承數(shù)量的增多和材料消耗及加工的工時(shí)增加，制造成本也顯著增加，只有在主減速比0 0 把以上數(shù)據(jù) 帶入得 未找到引用源。 減速器螺旋錐齒輪基本參數(shù)的選擇 1、主、從動(dòng)齒數(shù)的選擇 選擇主、從動(dòng)錐齒輪齒數(shù)時(shí)應(yīng)考慮如下因素：為了磨合均勻， 1z ， 2z 之間應(yīng)避免有公約數(shù)；為了得到理想的齒面重合度和高的輪齒彎曲強(qiáng)度，主、從動(dòng)齒輪齒數(shù)和應(yīng)不小于 40；為了嚙合平穩(wěn)，噪聲小和具有高的疲勞強(qiáng)度對(duì)于商用車 1z 一般不小于 6；主傳動(dòng)比 i 較大