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淮阴工学院毕业设计(论文)开题报告学生姓名：卞京学号：3091121301专业：机械设计制造及其自动化设计(论文)题目：载货汽车差速器设计指导教师:刘福奎/王庆安2013年3月3日毕业设计（论文）开题报告1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述文献综述1差速器的概述在汽车行业发展初期，法国雷诺汽车公司的创始人雷诺发明了汽车差速器，汽车差速器作为汽车必不可少的部件之一曾被汽车专家誉为“小零件大功用”。本世纪六七十年代，世界经济发展进入了一个高速增长期，而如今汽车市场中竞争日趋激烈又让汽车产业在危机中有了发展的机遇，在世界各处都有广阔的市场。近几年中国汽车差速器市场发展迅速，产品产出持续扩张，国家产业政策鼓励汽车差速器产业向高技术产品方向发展，国企企业新增投资项目逐渐增多。从目前来看，我国差速器行业已经顺利完成了由小到大的转变，正处于由大到强的发展阶段。由小到大是一个量变的过程，科学发展观对它的影响或许仅限于速度和时间，但是由大到强却是一个质变的过程，能否顺利完成这一个蜕变，科学发展观起着至关重要的作用。如今投资者对汽车差速器行业的关注越来越密切，这就使得汽车差速器行业的发展需求增大。差速器的种类趋于多元化，功用趋于完整化，目前汽车上最常用的是对称式锥齿轮差速器，还有现在各种各样的功能多样的差速器，如：轮间差速器、防滑差速器、强制锁止式差速器、高摩擦自锁式差速器、托森差速器。其中的托森差速器是一种新型差速器机构，它能解决在其他差速器内差动转矩较小时不能起差速作用的问题和转矩较大时不能自动将差速器锁死的问题。这次设计的轮边差速器主要是为克服轮间差速器安装调整不方便，还有因为要布置差速器也使从动齿轮的尺寸受到限制等缺点来设计的。轮边差速器是安装在驱动轮的轮毂内，差速器壳通过行星齿轮轴固定行星齿轮.行星齿轮与半轴齿轮齿合.绝对直线行驶时.差速器壳和行星齿轮(行星齿轮与半轴齿轮不发生相对转动)一同随减速器被动齿轮转动.称为公转.行星齿轮饶自身轴线转动称之自转.将两轮悬空.自转方向相反,转速相同.在转弯时,行星齿轮自转的同时还和差速器壳一起公转.实现两边不等速目前国内重型汽车的差速器产品的技术基本源自美国、德国、日本等几个传统的工业国家，我国现有的技术基本上是引进国外的基础上发展的，而且已经有了一定的规模。但是目前我国的差速器没有自己的核心技术产品，自主开发能力仍然很弱，影响了整车新车的开发。在差速器的技术开发上还有很长的路要走。当前汽车在朝着经济性和动力性的方向发展，如何能够使自己的产品燃油经济性和动力性尽可能提高是每个汽车厂家都在做的事情，当然这是一个广泛的概念，汽车的每一个部件都在发生着变化。差速器也不例外，尤其是那些对操控性有较高需求的车辆。国外的那些差速器生产企业的研究水平已经很高，而且还在不断的进步，年销售额达18亿美金的伊顿公司汽车集团是全球化的汽车零部件制造供应商，在发动机气体管理，变速箱，牵引力控制和安全排放控制领域居全球领先地位。对汽车差速器的内部各零件的加工制造要用精密制造方法。零件主要产品包括发动机气体管理部分及动力控制系统，其中属于动力控制系统的差速器类产品2004年的销售量达250万只，在同类产品中居领先地位。国内的差速器起步较晚，目前的发展主要靠引进消化国外产品来满足需求。目前中国的汽车上广泛采用的差速器为对称锥齿轮式差速器，具有结构简单、质量较小等优点。伊顿公司汽车集团是全球化的汽车零部件制造供应商，在同类产品中居领导地位。最近伊顿开发了新型的锁式差速器，它的工作原理及其他差速器的不同之处：当一侧轮子打滑时，普通开式差速器几乎不能提供任何有效扭矩给车辆，而伊顿的锁式差速器则可以在发现车轮打滑，锁定动力传递百分之百的扭矩到不打滑车轮，足以克服各种困难路面给车辆带来的限制。在牵引力测试、连续弹坑、V型沟等试验中，两驱车在装有伊顿锁式差速器后，越野性能及通过性能甚至超过了四驱动的车辆，通过有限元软件的分析，就可以知道各个齿轮的受力情况。因为只要驱动轮的任何一侧发生打滑空转以后，伊顿锁式差速器会马上锁住动力，并把全部动力转移到另一有附着力的轮上，使车辆依然能正常向前或向后行驶。毫无疑问，更强的越野性和安全性是差速器的最终目标。毕业设计（论文）开题报告2本课题的目的及研究内容、研究意义1.研究目的：汽车在弯道行驶，内外两侧车轮的转速有一定的差别，外侧车轮的行驶路程长，转速也要比内部车轮的转速高，而常规汽车的两侧车轮转速是相同，这也就构成了一侧车轮必然打滑。后果就是我们常说的转向不足和转向过度。解决这样的问题，就需要差速器来调节。从而实现外侧车轮转速要比内部车轮的转速高。消除打滑，让汽车更安全地驶过弯道。顾名思义，“差速器”就是用来让车轮转速产生差异的，在转弯的情况下可以使左右车轮进行合理的扭矩分配，来达到合理的转弯效果。当发动机的动力经离合器、变速器、传动轴，经过了驱动桥上减速器的减速增矩之后，就要面临左右车轮的扭矩的分配，实现左右车轮的不同速度，使两边车轮尽可能以纯滚动的形式不等距行驶，减少轮胎与地面的摩擦，这就是所谓的“差速”过程。2.研究意义：汽车除了直行，还要转弯。在转弯过程当中，由于车体存在宽度，左右轮的回转半径是不一样大的，也就是说在转弯的过程中，左右轮的转速是不一样的，可早期的汽车驱动轮为刚性连接，轮胎和机械部件在转弯过程中存在相当大的损耗，车辆的寿命受到严重的限制，路易斯·雷诺（法国雷诺汽车公司的创始人）通过一个小小的齿轮机构解决了这个问题，并形象的将其命名为差速器。现代的差速器已经有了越来越优良的性能，能够实现车辆动力和操纵性的完美结合。国内目前的差速器产品大多是通过引进而开发的类型，没有核心的技术产品，还有一部分是通过进口的产品。现在我国已经对差速器有了深入的研究设计，但没有形成一定规模的工业化设计和制造，所以我们需要在这个领域开发和生产具有自主知识产权、适合我国国情的重型汽车差速器。3.研究内容：本文以TY1250型载货汽车差速器为研究对象，利用三维造型软件PRO-E等软件进行参数化建模，创建出差速器锥齿轮参数化特征造型实体模型。并利用有限元分析软件ANSYS10.0，对差速器进行了优化设计。对称式锥齿轮差速器的差速原理，结构，以及对称式锥齿轮差速器的设计和计算。差速器齿轮的基本参数选择，集合计算以及强度计算。具体分为以下步骤:1、汽车差速器的总体结构设计（强调各结构的比例协调和人机系统的和谐）；2、汽车差速器内部各齿轮模数及齿数设计计算，齿轮的强度校核；3、汽车差速器输入轴、输出轴的直径设计计算及材料的选用；4、零件的三维造型PRO/E设计；5、汽车差速器的运动学仿真；毕业设计（论文）开题报告3本课题的实行方案、进度及预期效果3．1实行方案设计任务分析；总体方案论证；绘制总体系统图；首先进行差速器结构方案选择；然后进行详细设计计算过程，确定差速器各机构零件的类型，计算各设计零部件的运动和动力参数，如各轴的受力、转矩、转速、功率；设计传动件、轴系零件、箱体、机构构件和为保证机械装置正常运转所必需的附件；再进行三维模型建立，用pro-e软件绘制装配图样和零件图样；再确立差速器十字轴加工工艺；最后整理和编写设计计算说明书；最终进行考核和答辩等。3．2毕业设计进度2月26日～3月7日毕业实习，实地调研；收集资料，熟悉课题；撰写开题报告，翻译外文参考资料。3月8日开题答辩。3月9日～3月16日熟悉相关软件，进行初步的分析、计算，拟定初步设计方案。3月17日～4月20日确定设计方案，运用CAD软件造型，生成、修改及完善二维工程图纸。4月21日～5月10日编写制定汽车差速器设计部分验收、使用及维护保养的技术文件，撰写设计说明书草稿。5月11日～5月21日撰写毕业设计说明书，完善相关图纸资料。5月22日提交全部毕业设计资料。5月23日～6月4日毕业设计审核、答辩、评分、总结。3．3预期效果经过老师的指导，自己的刻苦努力及同学的配合，能够按照要求完成毕业设计的任务，并且争取有所创新。希望自己设计的成果在工厂生产实践中起到借鉴、指导的作用。在整个毕业设计过程中，锻炼自己独立思考、独立设计的能力，这对于我们即将走上社会的应届毕业生来说，将是一个无价的财富。做好毕业设计，是给大学四年生活划上一个完美的句号。毕业设计（论文）开题报告参考文献1罗永革，汽车设计，机械工业出版社，2011.72黄天泽湖南大学等主编，汽车车身结构与设计，机械工业出版社，20033羊拯民，汽车车身设计，机械工业出版社，20084谈嘉桢.机械设计，中国标准出版社，20015云杰媒体工作室.Pro/Engineer零件设计初级指南.北京：北京大学出版社，20026刘涛，汽车设计，北京大学出版社，2008.17徐锦康.机械设计.北京：机械工业出版社，20018吴宗泽.机械设计师手册（下册）.北京：机械工业出版社，20029鲁屏宇.工程制图（第一版）.北京：机械工业出版社，200510吴彦农，康志军.Solidworks2005实践教程.北京：机械工业出版社，200511刘鸿之.材料力学（第三版上、下册）.北京：高等教育出版社，200112吕广庶，张远明.工程材料及成型技术.北京：高等教育出版社，200113郝建民.机械工程材料.西安：西北工业大学出版社，200314汪万清，曾庆亨，郝建华.机械加工工艺基础.重庆：重庆大学出版社，199915何少平，李国顺，舒金波.机械结构工艺性.长沙：中南大学出版社，200316张福润，徐鸿本，刘延林.机械制造技术基础（第二版）.武汉：华中科大出版社，200217宁汝新，赵汝嘉.CAD/CAM技术.北京：机械工业出版社，200318章跃.机械制造专业英语.北京：机械工业出版社，200319宋瑞苓，赵继永.机电工程专业英语.北京：化学工业出版社，200317宋瑞苓，赵继永.机电工程专业英语.北京：化学工业出版社，2003毕业设计（论文）开题报告2．本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）1本课题要解决的问题1.TY1250型载货汽车差速器齿轮达到强度要求，保证差速器达到动力性能和可靠性要求，并且与发动机匹配良好。2.在满足上述条件的情况下尽量减小其体积、节省材料和降低成本。3.完成其非标准件的零件图，并编制主要零件的加工工艺流程。4.按要求编写毕业设计（论文）说明书。2本课题拟采用的研究手段（途径）1.要完成变速器的有限元分析，首先对与变速器有关的部件有一个初步的认识，主要是装在货车上的功能和改进，其中重点分析的是：变速器的齿轮弯曲强度，接触强度计算，材料的选定，对一档齿轮进行分析。2.根据给定的原始数据对变速器各个部件进行设计。3.熟练运用AutoCAD绘制变速器齿轮和传动轴，同时利用ProE对变速器斜齿圆柱齿轮进行参数化建模，并导入ANSYS中，进行有限元分析。最终得到最合理的变速器齿轮参数。4.反复的检查所设计出来的产品，不断的进行修改、完善，直到基本符合国家标准为止。毕业设计（论文）开题报告指导教师意见：1．对“文献综述”的评语：2．对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：年月日指导教师：所在专业审查意见：负责人：年月日