轻型货车驱动桥参数设计(附件)
1 引言1
1.1 课题研究的目的和意义 1
1.2 课题国内外发展研究状况 1 1.3 要研究解决的问题及内容2
2 驱动桥结构方案确定3
2.1 驱动总体结构的选择3
2.2驱动桥的设计要求4
2.3车型主要参数选取4
2.4主减速器的结构形式选择4
2.4.1主减速器齿轮类型选择4
2.4.2主、从动锥齿轮支承方式的选择5
2.4.3主减速器减速方式的选择7
2.5 差速器的结构形式的选择8
2.6半轴形式的选择8
2.7桥壳形式的选择9
3 主减速器的设计10
3.1简述10
3.2主减速比的计算10
3.3主减速器齿轮计算载荷的计算11
3.3.1按发动机最大转矩和最低挡传动比确定从动锥齿轮的计算转 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
矩11
3.3.2按驱动轮打滑转矩确定从动锥齿轮的计算转矩11
3.3.3按汽车日常行驶平均转矩确定从动锥齿轮的计算转矩12
3.4锥齿轮主要参数的选择12
3.4.1主、从动锥齿轮齿数的选择12
3.4.2从动锥齿轮节圆直径及端面模数的选择13
3.4.3螺旋锥齿轮齿面宽的选择13
3.4.4中心螺旋角的选择13
3.4.5齿轮螺旋方向的选择14
3.4.6法向压力角的选择14
3.4.7主、从动锥齿轮主要参数计算表14
3.5主减速器锥齿轮强度的计算15
3.5.1单位齿长圆周力计算16
3.5.2轮齿的弯曲强度计算17
3.5.3轮齿的接触强度计算18
3.6主减速器锥齿轮轴承的载荷计算18
3.6.1作用在主减速器主动齿轮上的力19
3.6.2锥齿轮轴承的载荷计算20
3.7锥齿轮材料的选取23
4差速器的设计23
4.1简述23
4.2普通锥齿轮式差速器的原理23
4.3普通锥齿轮式差速器齿轮主要参数选择24
4.3.1行星齿轮数的选择24
4.3.2行星齿轮球面半径的选择24
4.3.3行星齿轮与半轴齿轮齿数的选择25
4.3.4行星齿轮与半轴齿轮齿节锥角及模数的选择25
4.3.5压力角的选择25
4.3.6行星齿轮轴直径及支承长度的确定26
4.4差速器齿轮主要参数计算表26
4.5差速器齿轮的强度计算27
4.6差速器齿轮的材料选择28
5半轴的设计28
5.1简述28
5.2全浮式半轴的设计计算29
5.2.1全浮式半轴计算载荷的确定29
5.2.2全浮式半轴杆部直径的选取30
5.2.3全浮半轴强度的验算30
5.2.4全浮式半轴花键强度计算30
5.2.5半轴的材料选取31
6驱动桥壳的设计31
6.1简述31
6.2驱动桥壳的强度计算32
6.2.1桥壳的静弯曲应力的强度计算32
6.2.2牵引力最大时的强度验算33
6.2.3不平路面冲击载荷作用下桥壳的强度计算34
6.2.4紧急制动下桥壳的强度计算34
6.2.5侧向力最大时的桥壳强度验算35
6.3桥壳的材料选取35 结论 36
致谢 37
参考文献38
附录 CAD图纸清单 39
1 引言
汽车的驱动桥位于传动系统的末端,他的基本功用是将传来的发动机转矩通过主减速器、差速器、半轴传递到驱动车轮上,并能够实现降低速和增大转矩的作用,通过主减速器圆锥齿轮副或双曲面齿轮副改变转矩的传递方向,并通过差速器实现两侧车轮的差速转动,来保证内、外侧车轮以不同转速转向,通过桥壳壳体和车轮实现承载及传力的作用。
1.1 课题研究的目的和意义
随着汽车工业的发展以及汽车各种技术的革新,汽车驱动桥的设计和制造工艺都在日益完善。驱动桥和其他汽车上的总成一样,除了广泛的采用新技术以外,在结构设计中日益朝着零件标准化、部件通用化、产品系列化的方向发展。应采用能以几种典型的零部件和以不同方案组合的设计方法和生产方式达到驱动桥产品的系列化。
汽车驱动桥在汽车的各种总成当中是包含机械零部件的品种最多的总成。由此可以知道,汽车驱动桥设计所涉及的机械零部件及元件的品种是非常广泛的,因此对这些零部件、元件及总成的制造几乎要涉及到所有的现代机械制造工艺。 而且驱动桥在整车中占有十分重要的位置。所以设计出结构简单、工作可靠、制造成本不高的驱动桥,可以大大降低整车生产的成本,推动汽车经济的发展。
通过对汽车驱动桥的学习和设计实践,能够更好的学习并掌握现代汽车设计与机械设计的全面知识和技能。并能够查阅了解各种制图软件,根据已掌握的机械制图技能和利用制图软件完成对汽车驱动桥的参数设计。
1.2 课题国内外发展研究状况
汽车驱动桥是汽车的重要总成之一,驱动桥的设计是汽车设计的重要组成部分。目前国内外驱动桥设计有以下一些变化:主要部件和功能向驱动桥的中部集中。有些厂家开始把主减速器、制动器和行星减速机构等集合在驱动桥的中部;桥壳采用球墨铸铁以来提高整个驱动桥外观质量。而且采用球墨铸铁,使加工成本降低, 其铸造及加工后的外观质量均比现在大多采用的铸钢驱动桥有很大的提高。
目前国内研究的重点在于从桥壳的制造技术上看,寻求制造工艺先进、制造效率高、成本低的方法。从齿轮减速形式上看,将传统的中央单级减速器发展到现在的中央及轮边双级减速或双级减速器结构。从齿轮的加工形式上看,车桥内部的主从动齿轮、行星齿轮及圆柱齿轮逐渐采用静默加工,以满足汽车高速行驶要求及交通法规对于噪声的控制要求。
随着我国公路条件的改善和物流行业对车辆性能要求的变化,汽车驱动桥技术已呈现出向单级化发展的趋势。随着高速公路的迅猛发展,汽车使用条件对汽车通过性的要求降低,汽车的行驶车速正在日益提高,同时节约能源,减少污染的环境意识使得汽车发动机向低速大转矩发展的趋势,使得驱动桥的传动比向小速比发展。
驱动桥的设计应当满足如下基本要求:①选择的主减速比应能保证汽车具有最佳的动力性和燃料经济性;②保证有必要的离地间隙,主要是指主减速器尺寸尽量小;③齿轮及其他传动件工作平稳,噪声小;④在各种转速和载荷下具有高的传动效率;⑤在保证足够的强度、刚度条件下,应力求质量小,尤其是簧下质量应尽量小,以改善汽车平顺性;⑥与悬架导向机构运动协调;⑦结构简单,加工工艺性好,制造容易,拆装、调整方便。
原文链接:http://www.jxszl.com/jxgc/qcgc/32210.html