汽车驱动桥设计

文言文阅读中的一个重要考点，也是难点，它考查学生在理解基础上的分析能力，近年来在高考文言文阅读试题中每年都出现汽车驱动桥设计车辆工程专业课程设计学院机电工程学院班级12级车辆工程姓名黄扬显学号20XX0665130成绩指导老师卢隆辉设计课题某型轻型货车驱动桥设计20XX年11月15日某型货车驱动桥设计整车性能参数驱动形式：6×2后轮轴距：3800mm轮距前/后：1750/1586mm整备质量4310kg额定载质量：5000kg空载时前轴分配轴荷45%，满载时前轴分配轴荷26%前悬/后悬：1270/1915mm最高车速：110km/h最大爬坡度：35%长宽高：6985、2330、2350发动机型号：YC4E140—20最大功率：/3000rmp最大转矩：380N·m/1200～1400mm变速器传动比：倒档传动比：轮胎规格：—20离地间隙：280mm1文言文阅读中的一个重要考点，也是难点，它考查学生在理解基础上的分析能力，近年来在高考文言文阅读试题中每年都出现某型货车驱动桥设计1总体设计..............................................................3非断开式驱动桥..............................................3断开式驱动桥................................................42主减速器设计.........................................................4主减速器结构方案分析............................................4螺旋锥齿轮传动............................................4主减速器主、从动锥齿轮的支承方案................................5主动锥齿轮的支承..........................................5从动锥齿轮的支承..........................................5主文言文阅读中的一个重要考点，也是难点，它考查学生在理解基础上的分析能力，近年来在高考文言文阅读试题中每年都出现减速器锥齿轮设计..........................................5主减速比i0的确定.........................................6主减速器锥齿轮的主要参数选择..............................7主减速器锥齿轮的材料........................................8主减速器锥齿轮的强度计算........................................9单位齿长圆周力............................................9齿轮弯曲强度..............................................9轮齿接触强度.............................................10主减速器锥齿轮轴承的设计计算...................................10锥齿轮齿面上的作用力.....................................10锥齿轮轴承的载荷.........................................11锥齿轮轴承型号的确文言文阅读中的一个重要考点，也是难点，它考查学生在理解基础上的分析能力，近年来在高考文言文阅读试题中每年都出现定.....................................133差速器设计..........................................................15差速器结构形式选择.............................................15普通锥齿轮式差速器齿轮设计.....................................15差速器齿轮的材料...............................................17普通锥齿轮式差速器齿轮强度计算.................................184驱动桥壳设计........................................................19桥壳的结构型式.................................................19桥壳的受力分析及强度计算.......................................20致谢...........................................................22某型货车驱动桥设计文言文阅读中的一个重要考点，也是难点，它考查学生在理解基础上的分析能力，近年来在高考文言文阅读试题中每年都出现为了减少驱动桥的外轮廓尺寸，主减速器中基本不用直齿圆锥齿轮而采用螺旋锥齿轮。因为螺旋锥齿轮不发生根切的最小齿数比直齿轮的最小齿数少，使得螺旋锥齿轮在同样的传动比下主减速器结构较紧凑。此外，螺旋锥齿轮还具有运转平稳、噪声小等优点，汽车上获得广泛应用。查阅文献[1]、[2]，经方案论证，主减速器的齿轮选用螺旋锥齿轮传动形式。螺旋锥齿轮传动的主、从动齿轮轴线垂直相交于一点，齿轮并不同时在全长上啮合，而是逐渐从一端连续平稳地转向另一端。另外，于轮齿端面重叠的影响，至少有两对以上的轮齿同时捏合，所以它工作平稳、能承受较大的负荷、制造也简单。为保证齿轮副的正确啮合，必须将支承轴承预紧，提高支承刚度，增大壳体刚度。主减速器主、从动锥齿轮的支承方案主动锥齿轮的支承主动锥齿轮的支承形式可分为悬臂式支承和跨置式支承两种。查阅资料、文献，经方案论证，采用跨置式支承结构。齿轮前、后两端的轴颈均以轴承支承，故又称两端支承式。跨置式支承使支承刚度大为增加，使齿轮在载荷作用下的变形大为减小，约减小到悬臂式支承的1／30以下．而主动锥齿轮后轴承的径向负荷比悬臂式的要减小至1/5～1/7。齿轮承载能力较悬臂式可提高10%左右。装载质量为2t以上的汽车主减速器主动齿轮都是采用跨置式支承。本课题所文言文阅读中的一个重要考点，也是难点，它考查学生在理解基础上的分析能力，近年来在高考文言文阅读试题中每年都出现设计的YC1090货车装载质量为5t，所以选用跨置式。从动锥齿轮的支承从动锥齿轮采用圆锥滚子轴承支承。为了增加支承刚度，两轴承的圆锥滚子大端应向内，以减小尺寸c+d。为了使从动锥齿轮背面的差速器壳体处有足够的位置设置加强肋以增强支承稳定性，c+d应不小于从动锥齿轮大端分度圆直径的70%。为了使载荷能均匀分配在两轴承上，应是c等于或大于d。主减速器锥齿轮设计主减速比i0、驱动桥的离地间隙和计算载荷，是主减速器设计的原始数据，应在汽车总体设计时就确定。5某型货车驱动桥设计主减速比i0的确定主减速比对主减速器的结构型式、轮廓尺寸、质量大小以及当变速器处于最高档位时汽车的动力性和燃料经济性都有直接影响。i0的选择应在汽车总体设计时和传动系的总传动比i一起整车动力计算来确定。可利用在不同i0下的功率平衡田来研究i0对汽车动力性的影响。通过优化设计，对发动机与传动系参数作最佳匹配的方法来选择i0值，可使汽车获得最佳的动力性和燃料经济性。文言文阅读中的一个重要考点，也是难点，它考查学生在理解基础上的分析能力，近年来在高考文言文阅读试题中每年都出现对于具有很大功率储备的轿车、长途公共汽车尤其是竞赛车来说，在给定发动机最大功率Pamax及其转速np的情况下，所选择的i0值应能保证这些汽车有尽可能高的最高车速vamax。这时i0值应按下式来确定：i0==3600r/n110k/m式中rr——车轮的滚动半径，rr=igh——变速器量高档传动比。igh=1对于其他汽车来说，为了得到足够的功率储备而使最高车速稍有下降，i0一般选择比上式求得的大10％～25％，即按下式选择：i0=(~)rrnpvamaxighiFhiLB式中i——分动器或加力器的高档传动比iLB——轮边减速器的传动比。根据所选定的主减速比i0值，就可基本上确定主减速器的减速型式，并使之与汽车总布置所要求的离地间隙相适应。把np=3600r/n,vamax=110km/h,rr=,igh=1代入有：/110k/m计算出i0=从动锥齿轮计算转矩TcekTkiiiη13801650=demax1f0=n1式中：Tce—计算转矩，Nm；文言文阅读中的一个重要考点，也是难点，它考查学生在理解基础上的分析能力，近年来在高考文言文阅读试题中每年都出现Temax—发动机最大转矩；Temax=380Nmn—计算驱动桥数，1；if—变速器传动比，if=；i0—主减速器传动比，i0=；η—变速器传动效率，η=；k—液力变矩器变矩系数，K=1；Kd—于猛接离合器而产生的动载系数，Kd=1；6某型货车驱动桥设计i1—变速器最低挡传动比，i1=；代入式，有：Tce≈7201Nm主动锥齿轮计算转矩T=12305Nm主减速器锥齿轮的主要参数选择a)主、从动锥齿轮齿数z1和z2选择主、从动锥齿轮齿数时应考虑如下因素；为了啮合平稳、噪音小和具有高的疲劳强度，大小齿轮的齿数和不少于40在轿车主减速器中，小齿轮齿数不小于9。查阅资料，经方案论证，主减速器的传动比为，初定主动齿轮齿数z1=6，从动齿轮齿数z2=38。b）主、从动锥齿轮齿形参数计算按照文献[3]中的设计计算方法进行设计和计算，结果见表2-1。从动锥齿轮分度圆直径dm2=14310463=取dm2=304mm齿轮端面模数md2/z2304/388表2-1主、从动锥齿轮参数参数分度圆直径齿顶高齿根高齿顶圆直径齿根圆直径齿顶角齿根角θf文言文阅读中的一个重要考点，也是难点，它考查学生在理解基础上的分析能力，近年来在高考文言文阅读试题中每年都出现符号d=mzha=;h2=hf=da=d+2hacosδdf=d-2hfcosδθa64主动锥齿轮从动锥齿轮3043762703°21′2°41′90602°41′3°21′h2=arctanR分锥角δz1=arctanz214°76°顶锥角根锥角锥距δaδfR=15°41′11°39′13278°21′74°19′132d2sinδ分度圆齿厚S=997某型货车驱动桥设计齿宽B=4747c）中点螺旋角β弧齿锥齿轮副的中点螺旋角是相等的。汽车主减速器弧齿锥齿轮螺旋角的平均螺旋角一般为35°～40°。货车选用较小的β值以保证较大的εF，使运转平稳，噪音低。取β=35°。d）法向压力角α法向压力角大一些可以增加轮齿强度，减少齿轮不发生根切的最少齿数，也可以使齿轮运转平稳，噪音低。对于货车弧齿锥齿轮，α一般选用20°。e)螺旋方向从锥齿轮锥顶看，齿形从中心线上半部向左倾斜为左旋，向右倾斜为右旋。主、从动锥齿轮的螺旋方向是相反的。螺旋方向与锥齿轮的旋转方向影响其所受轴向力的方向。当变速器挂前进挡时，应使主动齿轮的轴向力离开锥顶方向，这样可以使主、从动齿轮有分离趋势，防止轮齿卡死而损坏。主减速器锥齿轮的材料驱动桥锥齿轮的工作条件是相当恶劣的，与传动系其它文言文阅读中的一个重要考点，也是难点，它考查学生在理解基础上的分析能力，近年来在高考文言文阅读试题中每年都出现齿轮相比，具有载荷大、作用时间长、变化多、有冲击等特点。因此，传动系中的主减速器齿轮是个薄弱环节。主减速器锥齿轮的材料应满足如下的要求：a）具有高的弯曲疲劳强度和表面接触疲劳强度，齿面高的硬度