畢業(yè)論文終稿-乘用車(chē)的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)[下載送CAD圖紙 全套打包資料]

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需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯xxxxxx畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）乘用車(chē)的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì) 學(xué) 院 專(zhuān)業(yè)班級(jí) 學(xué)生姓名 學(xué)生學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 2015 年 5 月 20 日需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763I目 錄摘 要 ...................................................................................................................................IIIABSTRACT........................................................................................................................IV第 1 章 緒論 ..........................................................................................................................11.1 研究背景及意義 ..........................................................................................................11.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)況 ..........................................................................................................11.3 設(shè)計(jì)要求及技術(shù)參數(shù) ..................................................................................................3第 2 章 總體結(jié)構(gòu)方案擬定 ..................................................................................................4第 3 章 主減速器的設(shè)計(jì) ......................................................................................................63.1 主減速器的結(jié)構(gòu)形式 ..................................................................................................63.1.1 主減速器的齒輪類(lèi)型 ............................................................................................63.1.2 主減速器的減速形式 ............................................................................................73.1.3 主從動(dòng)齒輪的支承形式 ........................................................................................83.2 基本參數(shù)選擇與計(jì)算 ..................................................................................................93.2.1 主減速比 的確定 ...............................................................................................90i3.2.2 齒輪計(jì)算載荷的確定 ..........................................................................................103.3 齒輪的設(shè)計(jì)與校核 ....................................................................................................133.3.1 主、從動(dòng)齒輪齒數(shù)的選擇 ..................................................................................133.3.2 斜齒輪材料選擇 ..................................................................................................133.3.3 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) ..................................................................................133.3.4 校核齒面的接觸強(qiáng)度 ..........................................................................................163.4 軸承的選擇與校核 ....................................................................................................173.4.1 軸承的載荷計(jì)算 ..................................................................................................173.4.2 軸承型號(hào)的確定 ..................................................................................................18第 4 章 差速器的設(shè)計(jì) ........................................................................................................204.1 差速器結(jié)構(gòu)形式選擇 ................................................................................................204.2 差速器齒輪設(shè)計(jì) ........................................................................................................204.3 齒輪強(qiáng)度計(jì)算 ............................................................................................................23II4.3.1 齒輪材料選擇 ......................................................................................................234.3.2 校核計(jì)算 ..............................................................................................................234.4 行星齒輪軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 ............................................................................................234.4.1 行星齒輪軸的分類(lèi)及選用 ..................................................................................244.4.2 行星齒輪軸的尺寸設(shè)計(jì) ......................................................................................244.4.3 行星齒輪軸的材料 ..............................................................................................24第 5 章 傳動(dòng)半軸的設(shè)計(jì) ....................................................................................................255.1 半軸的型式選擇 ........................................................................................................255.2 半軸的設(shè)計(jì)與校核 ....................................................................................................255.2.1 半軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 ..................................................................................................255.2.2 半軸的強(qiáng)度較核 ..................................................................................................265.3 半軸的結(jié)構(gòu)、材料及熱處理 ....................................................................................28第 6 章 萬(wàn)向節(jié)的設(shè)計(jì) ........................................................................................................296.1 萬(wàn)向節(jié)結(jié)構(gòu)選擇 ........................................................................................................296.2 萬(wàn)向節(jié)設(shè)計(jì)計(jì)算 ........................................................................................................306.3 萬(wàn)向節(jié)的材料及熱處理 ............................................................................................30總 結(jié) ....................................................................................................................................31參考文獻(xiàn) ..............................................................................................................................32致 謝 ....................................................................................................................................33III摘 要本文主要是設(shè)計(jì)某乘用車(chē)轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋，對(duì)于乘用車(chē)的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋，既要滿足轉(zhuǎn)向的要求，又要滿足驅(qū)動(dòng)的要求。其主要由主減速器、差速器、半軸、萬(wàn)向節(jié)、驅(qū)動(dòng)橋橋殼等構(gòu)成。驅(qū)動(dòng)橋的設(shè)計(jì)是否合理直接關(guān)系到汽車(chē)使用性能的好壞，它承受著來(lái)自路面和懸架之間的一切力和力矩，是汽車(chē)中工作條件最?lèi)毫拥目偝芍?，如果設(shè)計(jì)不當(dāng)會(huì)造成嚴(yán)重的后果。本次設(shè)計(jì)根據(jù)給定的參數(shù)，首先對(duì)主減速器進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要是對(duì)主減速器的結(jié)構(gòu)，以及幾何尺寸進(jìn)行了設(shè)計(jì)，主減速器的形式設(shè)計(jì)為單級(jí)主減速器，而主減速器的齒輪形式采用的是漸開(kāi)式圓柱斜齒輪；其次，對(duì)差速器的形式進(jìn)行選擇，差速器的形式采用普通對(duì)稱(chēng)式圓錐行星齒輪差速器；接著，對(duì)半軸的結(jié)構(gòu)、支承形式，以及萬(wàn)向節(jié)的形式和特點(diǎn)進(jìn)行了分析設(shè)計(jì)；最后，對(duì)以上的零件進(jìn)行了強(qiáng)度的校核，并用 AutoCAD 軟件繪制本轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋的裝配圖和主要零部件圖紙。關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋，主減速器，差速器，半軸，萬(wàn)向節(jié)IVVVIVIIVIIIIXXAbstractThis article is designed to drive a passenger car steering axle, drive axle steering for passenger cars, the steering is necessary to meet the requirements, but also to meet the driving requirements. Which is mainly composed of the main reducer, differential, axle, XIuniversal joints, drive axle housing and so on. Drive axle design is reasonable car use is directly related to performance quality, which bear all the forces and moments from between the road surface and the suspension is one of the worst working conditions in automobile assembly, improper design will result if serious consequences.The design according to the given parameters, the first of the main reducer designed mainly for the final drive structure, and geometry has been designed in the form of the final drive designed as a single-stage main gear, and the main reducer The gear is used in the form of involute helical gear; secondly, to choose the form of differential, differential form of ordinary symmetrical cone planetary gear differential; Next, axle configuration, support form and the forms and characteristics of joints were analyzed design; Finally, the above parts of the strength check, and draw of the steering assembly drawing with AutoCAD software drive axle and the main parts of drawings.Keywords:Steering drive axle, The main reducer, Differential, Axle, Universal joint乘用車(chē)的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)1第 1 章 緒論1.1 研究背景及意義（1）轎車(chē)轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋是轎車(chē)的重要大總成，承受著轎車(chē)的裝在簧上及地面經(jīng)車(chē)輪、車(chē)架或承載式車(chē)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。（2）轎車(chē)轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計(jì)參數(shù)除對(duì)橋車(chē)的可靠性和耐久性有重要影響外，也對(duì)轎車(chē)的行駛性能如動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、平順性、通過(guò)性和操縱穩(wěn)定性等有直接影響。因此，轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)選型、設(shè)計(jì)參數(shù)選取及設(shè)計(jì)計(jì)算最轎車(chē)的整體設(shè)計(jì)具有及其重要的作用。（3）轎車(chē)轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)涉及的機(jī)械零部件的品種極為廣泛，對(duì)這些零部件、元件及總成的制造也幾乎要涉及到所有的現(xiàn)代機(jī)械制造工藝（包括鑄、鍛、焊、熱處理、粉末冶金等熱加工工藝，車(chē)、銑、刨、磨、拉削、冷滾壓或擠壓、噴丸處理、冷沖、配對(duì)研磨等冷加工工藝，鍍銅、鍍錫、鍍鋅、磷化處理、滲流處理等表面處理工藝等） 。因此，通過(guò)對(duì)轎車(chē)的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋的學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)實(shí)踐，再加進(jìn)優(yōu)化設(shè)計(jì)、可靠性分析和有限元分析等內(nèi)容，可以更好的掌握現(xiàn)代轎車(chē)設(shè)計(jì)與機(jī)械涉及的全面知識(shí)和技能。1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)況驅(qū)動(dòng)橋作為汽車(chē)四大部件之一，它的性能的好壞直接影響整車(chē)性能，而對(duì)于載重汽車(chē)顯得尤為重要。當(dāng)采用大功率發(fā)動(dòng)機(jī)輸出大的轉(zhuǎn)矩以滿足目前載重汽車(chē)的快速、重載的高效率、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。（1）主減速器在 20 世紀(jì)末的 20 多年，世界減速器齒輪技術(shù)有了很大的發(fā)展，產(chǎn)品發(fā)展的總趨勢(shì)是小型化、高速化、低噪聲、高可靠度。技術(shù)中最引人注目的要數(shù)硬齒面技術(shù)、功率分支技術(shù)和模塊化設(shè)計(jì)技術(shù)。硬齒面技術(shù)在 20 世紀(jì) 80 年代在國(guó)外日趨成熟。采用優(yōu)質(zhì)合金鋼鍛件滲碳淬火磨齒的硬齒面齒輪，精度不低于 ISO1328—1975 的 6 級(jí)。綜合承載能力為中硬齒面齒輪的 4 倍 為軟齒面齒輪的 5-6 倍。一個(gè)中等規(guī)格的硬齒面齒輪減速器的重量?jī)H為2軟齒面齒輪減速器的 1/3 左右。20 世紀(jì) 70 年代至 90 年代初期，我國(guó)的高速齒輪技術(shù)經(jīng)歷了繪測(cè)仿制、技術(shù)引進(jìn)、技術(shù)攻關(guān)到獨(dú)立設(shè)計(jì) 3 個(gè)階段。目前我國(guó)的設(shè)計(jì)制造能力基本上可以滿足國(guó)內(nèi)生產(chǎn)需要，設(shè)計(jì)制造的最高參數(shù) 最大功率 44MW，最高線速度 168m/s，最高轉(zhuǎn)數(shù)67000r/min。我國(guó)低速重載齒輪技術(shù)，特別是硬齒面齒輪技術(shù)也經(jīng)歷了測(cè)繪仿制等階段，從無(wú)到有逐步發(fā)展起來(lái)。除了摸索掌握的制造技術(shù)外。在 20 世紀(jì) 80 年代末至 90 年代初推廣的硬齒面技術(shù)中，我們還作了解決“斷軸” 、“選用”等一系列有意義的工作。在這期間我們還制定了一系列的減速器標(biāo)準(zhǔn) 如ZBJ19004-88《圓柱齒輪減速器》 、ZBJ19026-90《運(yùn)輸機(jī)械用減速器》等幾個(gè)硬齒面減速器標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)今世界各國(guó)減速器及齒輪技術(shù)發(fā)展總趨勢(shì)是六高、二低、二化方面發(fā)展。六高即高承載能力、高齒面硬度、高精度、高速度、高可靠性和高傳動(dòng)效率，即噪聲低、成本低 二化即標(biāo)樁化、多樣化。 減速器和齒輪的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的發(fā)展，在一定程度上標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家的工業(yè)水平。因此，開(kāi)拓和發(fā)展減速器和齒輪技術(shù)在我國(guó)有廣闊的前景。（2）差速器目前國(guó)內(nèi)重型汽車(chē)的差速器產(chǎn)品的技術(shù)基本源自美國(guó)、德國(guó)、日本等幾個(gè)傳統(tǒng)的工業(yè)國(guó)家，我國(guó)現(xiàn)有的技術(shù)基本上是引進(jìn)國(guó)外的基礎(chǔ)上發(fā)展的，而且已經(jīng)有了一定的規(guī)模。但是目前我國(guó)的差速器沒(méi)有自己的核心技術(shù)產(chǎn)品，自主開(kāi)發(fā)能力仍然很弱，影響了整車(chē)新車(chē)的開(kāi)發(fā)。在差速器的技術(shù)開(kāi)發(fā)上還有很長(zhǎng)的路要走。當(dāng)前汽車(chē)在朝著經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性的方向發(fā)展，如何能夠使自己的產(chǎn)品燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性盡可能提高是每個(gè)汽車(chē)廠家都在做的事情，當(dāng)然這是一個(gè)廣泛的概念，汽車(chē)的每一個(gè)部件都在發(fā)生著變化。差速器也不例外，尤其是那些對(duì)操控性有較高需求的車(chē)輛。國(guó)外的那些差速器生產(chǎn)企業(yè)的研究水平已經(jīng)很高，而且還在不斷的進(jìn)步，年銷(xiāo)售額達(dá) 18 億美金的伊頓公司汽車(chē)集團(tuán)是全球化的汽車(chē)零部件制造供應(yīng)商，在發(fā)動(dòng)機(jī)氣體管理，變速箱，牽引力控制和安全排放控制領(lǐng)域居全球領(lǐng)先地位。對(duì)汽車(chē)差速器的內(nèi)部各零件的加工制造要用精密制造方法。零件主要產(chǎn)品包括發(fā)動(dòng)機(jī)氣體管理部分及動(dòng)力控制系統(tǒng)，其中屬于動(dòng)力控制系統(tǒng)[10]的差速器類(lèi)產(chǎn)品 2004 年的銷(xiāo)售量達(dá) 250 萬(wàn)只，在同類(lèi)產(chǎn)品中居領(lǐng)先地位。國(guó)內(nèi)的差速器起步較晚，目前的3發(fā)展主要靠引進(jìn)消化國(guó)外產(chǎn)品來(lái)滿足需求。目前中國(guó)的汽車(chē)上廣泛采用的差速器為對(duì)稱(chēng)錐齒輪式差速器，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量較小等優(yōu)點(diǎn)。伊頓公司汽車(chē)集團(tuán)是全球化的汽車(chē)零部件制造供應(yīng)商，在同類(lèi)產(chǎn)品中居領(lǐng)導(dǎo)地位。最近伊頓開(kāi)發(fā)了新型的鎖式差速器，它的工作原理及其他差速器的不同之處：當(dāng)一側(cè)輪子打滑時(shí)，普通開(kāi)式差速器幾乎不能提供任何有效扭矩給車(chē)輛，而伊頓的鎖式差速器則可以在發(fā)現(xiàn)車(chē)輪打滑，鎖定動(dòng)力傳遞百分之百的扭矩到不打滑車(chē)輪，足以克服各種困難路面給車(chē)輛帶來(lái)的限制。在牽引力測(cè)試、連續(xù)彈坑、V 型溝等試驗(yàn)中，兩驅(qū)車(chē)在裝有伊頓鎖式差速器后，越野性能及通過(guò)性能甚至超過(guò)了四驅(qū)動(dòng)的車(chē)輛，通過(guò)有限元軟件的分析，就可以知道各個(gè)齒輪的受力情況。因?yàn)橹灰?qū)動(dòng)輪的任何一側(cè)發(fā)生打滑空轉(zhuǎn)以后，伊頓鎖式差速器會(huì)馬上鎖住動(dòng)力，并把全部動(dòng)力轉(zhuǎn)移到另一有附著力的輪上，使車(chē)輛依然能正常向前或向后行駛。毫無(wú)疑問(wèn)，更強(qiáng)的越野性和安全性是差速器的最終目標(biāo)。1.3 設(shè)計(jì)要求及技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)某乘用車(chē)的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋，其技術(shù)參數(shù)如下：整備質(zhì)量：1350kg； 滿載質(zhì)量：1760kg最大扭矩：175N.m 功率：104KW軸距：2690mm 輪距：前/后 1593mm輪胎型號(hào)：225/55R17偏頻：≥100 次/分4第 2 章 總體結(jié)構(gòu)方案擬定轎車(chē)多采用前置發(fā)動(dòng)機(jī)前乾驅(qū)動(dòng)的布置型式，其前橋既是轉(zhuǎn)向橋又是驅(qū)動(dòng)橋，稱(chēng)為轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋。顯然，在轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋的驅(qū)動(dòng)車(chē)輪傳動(dòng)裝置中，半軸需采用分段式的并用萬(wàn)向節(jié)聯(lián)接起來(lái)，以便使轉(zhuǎn)向車(chē)輪能夠轉(zhuǎn)向。通常是在半軸與主銷(xiāo)兩者的中心線交點(diǎn)處裝用一個(gè)等速萬(wàn)向節(jié)，如圖 2-1 所示。圖 2-1 轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋示意圖1-主減速器；2-主減速器殼；3-差速器；4- 內(nèi)半軸；5-半軸套管；6-萬(wàn)向節(jié)；7- 轉(zhuǎn)向節(jié)軸；8-外半軸；9-輪轂；10-輪轂軸承； 11-轉(zhuǎn)向節(jié)殼體；12-主銷(xiāo)；13-主銷(xiāo)軸承；14- 球形支座通常，轎車(chē)的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋是斷開(kāi)式的。斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋必須與獨(dú)立懸架相匹配。當(dāng)左、右驅(qū)動(dòng)車(chē)輪經(jīng)各自的獨(dú)立懸架直接與承載式車(chē)身或車(chē)架相聯(lián)時(shí)，在左、右轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)車(chē)輪之間實(shí)際上沒(méi)有車(chē)橋，但在習(xí)慣上仍稱(chēng)為斷開(kāi)式車(chē)橋，轎車(chē)的前轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋多采用這種結(jié)構(gòu)，如圖 2-2 所示1-主減速器；2-半軸；3-彈性元件；4- 減振器；5-車(chē)輪；6- 擺臂；7-擺臂軸圖 2-2由于要求設(shè)計(jì)的是乘用車(chē)的前驅(qū)動(dòng)橋，因?yàn)椴捎锚?dú)立懸架，也考慮乘用車(chē)的舒5適性和運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)性，選用斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋。這種驅(qū)動(dòng)橋無(wú)剛性的整體外殼，主減速器及其殼體裝在車(chē)架或車(chē)身上，兩側(cè)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪與車(chē)架或車(chē)身作彈性聯(lián)系，并可獨(dú)立地分別相對(duì)于車(chē)架或車(chē)身作上下擺動(dòng)，車(chē)輪傳動(dòng)裝置采用萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)。汽車(chē)懸掛總成的類(lèi)型及其彈性元件與減振裝置的工作特性是決定汽車(chē)行駛平順性的主要因素，而汽車(chē)簧下部分質(zhì)量的大小，對(duì)其平順性也有顯著的影響。斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋的簧下質(zhì)量較小，又與獨(dú)立懸掛相配合，致使驅(qū)動(dòng)車(chē)輪與地面的接觸情況及對(duì)各種地形的適應(yīng)性比較好，由此可大大地減小汽車(chē)在不平路面上行駛時(shí)的振動(dòng)和車(chē)廂傾斜，提高汽車(chē)的行駛平順性和平均行駛速度，減小車(chē)輪和車(chē)橋上的動(dòng)載荷及零件的損壞，提高其可靠性及使用壽命。6第 3 章 主減速器的設(shè)計(jì)3.1 主減速器的結(jié)構(gòu)形式主減速器的結(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。3.1.1 主減速器的齒輪類(lèi)型主減速器的結(jié)構(gòu)形式主要是根據(jù)齒輪類(lèi)型、減速器形式不同而不同。主減速器的齒輪主要有螺旋錐齒輪、雙曲面齒輪、圓柱齒輪和蝸輪蝸桿等形式。（1）螺旋錐齒輪傳動(dòng)螺旋錐齒輪傳動(dòng)(圖 3-1a)的主、從動(dòng)齒輪軸線垂直相交于一點(diǎn)，齒輪并不同時(shí)在全長(zhǎng)上嚙合，而是逐漸從一端連續(xù)平穩(wěn)地轉(zhuǎn)向另一端。圖 3-1 齒輪傳動(dòng)形式（2）雙曲面齒輪傳動(dòng)雙曲面齒輪傳動(dòng)(圖 3-1b)的主、從動(dòng)齒輪的軸線相互垂直而不相交，主動(dòng)齒輪軸線相對(duì)從動(dòng)齒輪軸線在空間偏移一距離 E，此距離稱(chēng)為偏移距。由于偏移距正的存在，使主動(dòng)齒輪螺旋角 大于從動(dòng)齒輪螺旋角 (圖 5—4)。1?2?（3）圓柱齒輪傳動(dòng)圓柱齒輪傳動(dòng)(圖 3-1c)一般采用斜齒輪，廣泛應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)橫置且前置前驅(qū)動(dòng)7的轎車(chē)驅(qū)動(dòng)橋(圖 3-2)和雙級(jí)主減速器貫通式驅(qū)動(dòng)橋。圖 3-2 圓柱齒輪傳動(dòng)（4）蝸桿傳動(dòng)蝸桿(圖 3-1d)傳動(dòng)與錐齒輪傳動(dòng)相比有如下優(yōu)點(diǎn)：蝸桿傳動(dòng)主要用于生產(chǎn)批量不大的個(gè)別重型多橋驅(qū)動(dòng)汽車(chē)和具有高轉(zhuǎn)速發(fā)動(dòng)機(jī)的大客車(chē)上。根據(jù)給定技術(shù)參數(shù)，本次設(shè)計(jì)參考同級(jí)別的邁騰 1.8T 的轎車(chē)作為參考設(shè)計(jì)對(duì)象，由于邁騰 1.8T 的轎車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)采用的是橫置的形式，變速器也采用橫置式，所以動(dòng)力輸出的方向正好與前橋軸線的方向平行。因此，此設(shè)計(jì)不必采用圓錐齒輪來(lái)改變動(dòng)力旋轉(zhuǎn)的方向，采用圓柱齒輪傳動(dòng)就可以滿足要求。一般采用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，驅(qū)動(dòng)橋?yàn)閿嚅_(kāi)式。動(dòng)力通過(guò)左右兩根半軸傳遞給車(chē)輪。3.1.2 主減速器的減速形式對(duì)于普通乘用轎車(chē)，由于 i＜6，一般采用單級(jí)主減速器，單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)：?jiǎn)渭?jí)減速驅(qū)動(dòng)車(chē)橋是驅(qū)動(dòng)橋中結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的一種，制造工藝較簡(jiǎn)單，成本較低，是驅(qū)動(dòng)橋的基本型，在重型汽車(chē)上占有重要地位；目前重型汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)向低速大扭矩發(fā)展的趨勢(shì)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，許多重型汽車(chē)使用條件對(duì)汽車(chē)通過(guò)性的要求降低，因此，重型汽車(chē)產(chǎn)品不必像過(guò)去一樣，采用復(fù)雜的結(jié)構(gòu)提高其的通過(guò)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(jiǎn)化，單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)8橋機(jī)械傳動(dòng)效率提高，易損件減少，可靠性增加。3.1.3 主從動(dòng)齒輪的支承形式主減速器中心必須保證主從動(dòng)齒輪具有良好的嚙合狀況，才能使它們很好地工作。齒輪的正確嚙合，除了與齒輪的加工質(zhì)量裝配調(diào)整及軸承主減速器殼體的剛度有關(guān)以外，還與齒輪的支承剛度密切相關(guān)。（1）主動(dòng)斜齒圓柱齒輪的支承圖 3-3 主動(dòng)圓柱斜齒輪跨置式主動(dòng)斜齒圓柱齒輪的支承形式可分為懸臂式支承和跨置式支承兩種。查閱資料、文獻(xiàn)，經(jīng)方案論證，采用跨置式支承結(jié)構(gòu)（如圖 3-3 示） 。齒輪前、后兩端的軸頸均以軸承支承，故又稱(chēng)兩端支承式?？缰檬街С惺怪С袆偠却鬄樵黾?，使齒輪在載荷作用下的變形大為減小，約減小到懸臂式支承的 1／30 以下．而主動(dòng)斜齒圓柱齒輪后軸承的徑向負(fù)荷比懸臂式的要減小至 1/5～1/7。齒輪承載能力較懸臂式可提高 10%左右。 本課題所設(shè)計(jì)的轎車(chē)滿載質(zhì)量 1760kg，所以選用跨置式可以提高齒輪的承載能力。（2）從動(dòng)斜齒圓柱齒輪的支承圖 3-4 從動(dòng)圓柱斜齒輪支撐形式從動(dòng)斜齒圓柱齒輪采用圓錐滾子軸承支承（如圖 3-4 示） 。為了增加支承剛度，兩軸承的圓錐滾子大端應(yīng)向內(nèi)，以減小尺寸 c+d。為了使從動(dòng)斜齒圓柱齒輪背面的差速器殼體處有足夠的位置設(shè)置加強(qiáng)肋以增強(qiáng)支承穩(wěn)定性，c+d 應(yīng)不小于從動(dòng)斜齒圓柱齒輪大端分度圓直徑的 70%。為了使載荷能均勻分配在兩軸承上，應(yīng)是 c 等于9或大于 d。3.2 基本參數(shù)選擇與計(jì)算3.2.1 主減速比 的確定0i主減速比 的大小對(duì)主減速器的結(jié)構(gòu)型式、輪廓尺寸、質(zhì)量以及變速器處于最i高檔位時(shí)汽車(chē)的動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)性都有直接的影響。主減速比 的選擇，應(yīng)在汽0i車(chē)總體設(shè)計(jì)時(shí)和傳動(dòng)系的總傳動(dòng)比（包括變速器、分動(dòng)器和取力器、驅(qū)動(dòng)橋等傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比）一起由汽車(chē)的整車(chē)動(dòng)力計(jì)算來(lái)確定。由于發(fā)動(dòng)機(jī)的工作條件和汽車(chē)傳動(dòng)系的傳動(dòng)比（包括主減速比）有關(guān)，可以采用優(yōu)化設(shè)計(jì)方法對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)與傳動(dòng)系的傳動(dòng)比及主減速比 進(jìn)行最優(yōu)匹配，以使汽車(chē)獲得最佳的動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)0i性。對(duì)于具有很大功率儲(chǔ)備的轎車(chē)、客車(chē)、長(zhǎng)途公共汽車(chē)，尤其是對(duì)競(jìng)賽汽車(chē)來(lái)說(shuō)，在給定發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率 的情況下，所選擇的 值應(yīng)能保證這些汽車(chē)有盡可能高maxeP0i的最高車(chē)速 。這時(shí) 值就按下式來(lái)確定：maxV0i（3-1）ghaprinix037.??式中： ——車(chē)輪的滾動(dòng)半徑，m；r——最大功率時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，r/min；pn——汽車(chē)的最高車(chē)速，km/h；maxv——變速器最高擋傳動(dòng)比，通常為 1。ghi已知輪胎類(lèi)型與規(guī)格：225/55 R17，故： mr3965.0.25174.????查資料得：最大功率時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為： 暫取rpnp)20~( rpmnp510?汽車(chē)最高車(chē)速為： hKva/215mx?10變速器最高檔傳動(dòng)比為： 85.0?ghi代入公式(3-1)得 573.8.0215396.7.37.0max ????ghpriVni故取 5.0i3.2.2 齒輪計(jì)算載荷的確定由于汽車(chē)行駛時(shí)傳動(dòng)系載荷的不穩(wěn)定性，因此要準(zhǔn)確地算出主減速器齒輪的計(jì)算載荷是比較困難的。通常是將發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩配以傳動(dòng)系最低擋傳動(dòng)比時(shí)和驅(qū)動(dòng)車(chē)輪在良好路面上開(kāi)始滑轉(zhuǎn)時(shí)這兩種情況下作用在主減速器從動(dòng)齒輪上的轉(zhuǎn)矩（）的較小者，作為載貨汽車(chē)和越野汽車(chē)在強(qiáng)度計(jì)算中用以驗(yàn)算主減速器從動(dòng)?jjeT、齒輪最大應(yīng)力的計(jì)算載荷，即：(3-2) nKiTTLej ?0max?(3-3)LBrjiGT??2?式中： ——發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，N·m；maxe——由發(fā)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)系最低檔傳動(dòng)比；TLi——傳動(dòng)系上述傳動(dòng)部分的傳動(dòng)效率，取 ；? 9.0?T?——由于 “猛接合”離合器而產(chǎn)生沖擊載荷時(shí)的超載系數(shù)，對(duì)于一般載貨汽車(chē)、0K礦用汽車(chē)和越野汽車(chē)以及液力傳動(dòng)及自動(dòng)變速器的各類(lèi)汽車(chē)取 ；當(dāng)性能系數(shù)10?K時(shí)，可取 ，或由實(shí)驗(yàn)決定；?pf20?n——該汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)橋數(shù)目；——汽車(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)于驅(qū)動(dòng)橋來(lái)說(shuō)，應(yīng)考2G慮到汽車(chē)最大加速時(shí)的負(fù)荷增大量） ，N；——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汽車(chē)，取 ；? 85.0??對(duì)于越野汽車(chē)，取 ；對(duì)于安裝專(zhuān)門(mén)的防滑寬輪胎的高級(jí)轎車(chē)，計(jì)算時(shí)可取0.1?11；25.1??——車(chē)輪的滾動(dòng)半徑，m；r——分別為由所計(jì)算的主減速器從動(dòng)齒輪到驅(qū)動(dòng)橋之間的傳動(dòng)效率和傳LBi,?動(dòng)比（例如輪邊減速等）已知： mNTe.175ax?49.1383?Li9.0T?由后面式（3-5）計(jì)算得 ，故：0?pf20?K由于該轎車(chē)只有一個(gè)驅(qū)動(dòng)橋則： 1n由后面計(jì)算得：汽車(chē)滿載有總重量為 ，NGa17248.96?查參考文獻(xiàn)[1]汽車(chē)軸荷分配中乘用車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)前置前驅(qū)滿載時(shí)前軸分配為。本設(shè)計(jì)中取 58%，%60~47 .0358.1724??由于該轎車(chē)是安裝一般輪胎的公路用汽車(chē)，則： 5?由上面計(jì)算可得： m3965.0r由經(jīng)驗(yàn)得： ?LB?由于該轎車(chē)無(wú)輪邊減速器，則： 1?LBi將上述參數(shù)值代入公式（3-2） 、 （3-3）中計(jì)算得： mNnKiTTLej .19425.049.31750max ????irGLBj .686..82 ???汽車(chē)的類(lèi)型很多，行駛工況又非常復(fù)雜，轎車(chē)一般在高速輕載條件下工作，而礦用汽車(chē)和越野汽車(chē)則在高負(fù)荷低車(chē)速條件下工作，沒(méi)有簡(jiǎn)單的公式可算出汽車(chē)的正常持續(xù)使用轉(zhuǎn)矩。但對(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)轉(zhuǎn)矩根據(jù)所謂平均比牽引力的值來(lái)確定，即主減速器從動(dòng)齒輪的平均計(jì)算轉(zhuǎn)矩12為mTN·m （3-4）)()(pHRLBrTaj ffniG????式中： ——汽車(chē)滿載總重量，N；a——所牽引的掛車(chē)的滿載總重量，N，但僅用于牽引車(chē)的計(jì)算；r——車(chē)輪的滾動(dòng)半徑，m；r——道路滾動(dòng)阻力系數(shù)，計(jì)算時(shí)對(duì)于轎車(chē)可取 =0.010～0.015；對(duì)于載貨汽Rf Rf車(chē)可取 0.015～0.020；對(duì)城越野汽車(chē)可取 0.020～0.035；——汽車(chē)正常使用時(shí)的平均爬坡能力系數(shù)，通常對(duì)轎車(chē)取 0.08；對(duì)載貨汽車(chē)Hf和城市公共汽車(chē)取 0.05～0.09；對(duì)長(zhǎng)途公共汽車(chē)取 0.06～0.10；對(duì)越野汽車(chē)取0.09～0.30；——汽車(chē)或汽車(chē)列車(chē)的性能系數(shù)：pf(3-5)?????????max)(195.06eTp Gf當(dāng) 時(shí)，取)(.ax?eT0?pf、 、 、 和等見(jiàn)式(3-2) 和式（3-3）下的說(shuō)明。LBi?nmae由參考文獻(xiàn)[1]得查得汽車(chē)總質(zhì)量 的計(jì)算方法：a乘用車(chē)的總質(zhì)量 是指裝備齊全，并按規(guī)定裝滿客、貨時(shí)的整車(chē)質(zhì)量。a乘用車(chē)的總質(zhì)量 由整備質(zhì)量 、乘員和駕駛員質(zhì)量以及乘員的行李質(zhì)量三0部分組成。其中，乘員和駕駛員每人質(zhì)量按每人質(zhì)量按 65kg 計(jì)，于是：nma???650該式中，n 為包括駕駛員在內(nèi)的載客數(shù)；a 為行李系數(shù)，可按參考文獻(xiàn)[1]表 1-5提供的數(shù)據(jù)取用。已知： ；NGa17248.960??13由于是轎車(chē)，所以 ；0?rG由上得： ；3965.r轎車(chē)選用 ，取 ；1.~Rf 0125.?Rf汽車(chē)正常使用時(shí)的平均爬坡能力系數(shù)，通常對(duì)轎車(chē)取 ；08.?Hf經(jīng)計(jì)算 ,則取162.9)(195.0max＞?eTG0?pf把各參數(shù)代入式（3-4）中得到： m.4756)08.0125.(96.013)748()()( NffnirTpHRLBTajm ????????3.3 齒輪的設(shè)計(jì)與校核3.3.1 主、從動(dòng)齒輪齒數(shù)的選擇為了嚙合平穩(wěn)、噪音小和具有高的疲勞強(qiáng)度，大小齒輪的齒數(shù)和不少于 40 在轎車(chē)主減速器中，小齒輪齒數(shù)不小于 9。查閱資料，經(jīng)方案論證，主減速器的傳動(dòng)比為 3.573，則：初步選定齒輪 , ，取1?Z16.3257.12??Zi 32?Z3.3.2 斜齒輪材料選擇由于齒輪轉(zhuǎn)速比較高，選用硬齒面。先按輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，再較核齒面接觸強(qiáng)度，其設(shè)計(jì)步驟如下：先選擇齒輪材料，確定許用應(yīng)力：均選用 20CrMnTi 鋼滲碳淬火，硬度 56～62HRC。由參考文獻(xiàn)[4]圖 5-32C 查得彎曲疲勞極限應(yīng)力 ；MPaFlin430??由參考文獻(xiàn)[4]圖 5-33C 查得接觸疲勞極限應(yīng)力 ；Hli153.3.3 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)由式參考文獻(xiàn)[4]中式（5-45b ）知:14（3-6）3214.FPdSnZYKTm???1）確定輪齒的許用彎曲應(yīng)力 FP按參考文獻(xiàn)[4]（5-26）計(jì)算兩齒輪的許用彎曲應(yīng)力 ， （ ）分別按下式確定1FP?2Ma（3-7）NFSTPYminl??式中： ——試驗(yàn)齒輪齒根的彎曲疲勞極限，查參考文獻(xiàn)[4]圖 5-32；li——試驗(yàn)齒輪的應(yīng)力修正系數(shù)，本書(shū)采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)給定的 值計(jì)算時(shí)，STY limF?；2?——彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的壽命系數(shù)，一般取 。當(dāng)考慮齒輪工作在有限N 1?NY壽命時(shí)，彎曲疲勞許用應(yīng)力可以提高的系數(shù)，查參考文獻(xiàn)[4]圖 5-34；——彎曲強(qiáng)度的最小安全系數(shù)。一般傳動(dòng)取 =1.3～1.5；重要傳動(dòng)取minFS minFS=1.6～3.0 ；i由上得： MPaFlin430??取 ， ，2STY1N8.minFS把各參數(shù)代入式（3-7）中得： MPaSNFTP 7.48.1230minl ????2)計(jì)算小齒輪的名義轉(zhuǎn)矩N·m9.573./4561T3）選取載荷系數(shù) K因?yàn)槭切饼X輪傳動(dòng)，且加工精度為了 7 級(jí)，故 K 可選小些，取 K=1.45）齒寬系數(shù) 的選擇：d?15選大值時(shí)，可減小直徑，從而減小傳動(dòng)的中心距，并在一定程度上減輕包括d?箱體在內(nèi)的整個(gè)傳動(dòng)裝置的重量，但是卻增大了齒寬和軸向尺寸，增加了載荷分布的不均勻性。的推薦值為：d當(dāng)為軟齒面時(shí)，齒輪相對(duì)于軸承對(duì)稱(chēng)布置時(shí)， =0.8～1.4；d?非對(duì)稱(chēng)布置時(shí)， =0.6～1.2；d?懸臂布置或開(kāi)式傳動(dòng)時(shí)， =0.3～0.4。d當(dāng)為硬齒面時(shí)，上述 值相應(yīng)減小 50%。取 =0.5，并取 ；d???16?6）確定復(fù)合系數(shù)因兩輪所選材料及熱處理相同，則 相同，故設(shè)計(jì)時(shí)按小齒輪的復(fù)合齒形系FP?數(shù) 代入即可。而1FSY986.1cos9s33????ZV由參考文獻(xiàn)[4]圖 5-38 查得 =4.18FSY將上述參數(shù)代入式（3-6） ，得 mZKTmFPdSn 59.478.95.014124.123231 ?????按參考文獻(xiàn)[4]表 5-1 取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)，取 mmn則中心距 mZman 6.10cos2)39(5cos)(1??????7）計(jì)算其它幾何尺寸如下表表 3-1 主、從動(dòng)圓柱斜齒輪參數(shù)參 數(shù) 符 號(hào) 主動(dòng)斜齒圓柱 齒輪 從動(dòng)斜齒圓柱 齒輪齒數(shù) Z1，Z2 9 3216螺旋角 ?16°法面模數(shù) nm5端面模數(shù) cost?5.2法面壓力角 n?20°端面壓力角 ?cstasrt 20.74°分度圓直徑 ontzmd?46.8 166.4基圓直徑 tb?cs43.77 155.62齒頂高 ha=h2=（1+0.1） n5.5. 5.5齒根高h(yuǎn)f1= hf2=（1+0.25-0.1） nm5.75 5.75齒頂圓直徑 aah2d??57.8 177.4齒根圓直徑 ff?35.3 154.9當(dāng)量齒數(shù) ?3vcosz10.13 36.033.3.4 校核齒面的接觸強(qiáng)度由參考文獻(xiàn)[4]式（5-47）可知（3-8）ubdKTZEH11092???為彈性系數(shù)，當(dāng)齒輪都為鋼制，E MPaZE8.19?代入公式（3-8）得 MPaubdKTZEH 2347.89057.318.463.8109109 221 ???????齒面許用接觸應(yīng)力 按參考文獻(xiàn)[4] 式（5-27）計(jì)算，因?yàn)橹鳒p速器為較重要HP?傳動(dòng)，取最小安全系數(shù) ， ， ，則4.min?S1NZ?w17MPaZSwNHP 1074.15minl ????因?yàn)?，故接觸疲勞強(qiáng)度也足夠。P?3.4 軸承的選擇與校核3.4.1 軸承的載荷計(jì)算當(dāng)斜齒圓柱齒輪齒面上所受的圓周力、軸向力和徑向力計(jì)算確定后，根據(jù)主減速器齒輪軸承的布置尺寸，即可求出軸承所受的載荷。圖 3-5 為單級(jí)主減速器的跨置式支承的尺寸布置圖:圖 3-5 單級(jí)主減速器軸承布置尺寸圖 3-5 中各參數(shù)尺寸：a=46mm，b=22mm，c=90.5mm ，d=60.5mm 。由主動(dòng)斜齒圓柱齒輪齒面受力簡(jiǎn)圖（圖 3-6 所示） ，得出各軸承所受的徑向力與軸向力。 18圖 3-6 主動(dòng)斜齒圓柱齒輪齒面受力簡(jiǎn)圖軸承 A：徑向力Fr= （3-14）22azm1rzFD(+b)F(a)-?????????軸向力Fa= Faz （3-15）將各參數(shù)代入式（3-14）與（3-15） ，有：Fr=3997N，F(xiàn)a=2752N軸承 B：徑向力Fr= （3-16）22azm1rzFD(+b)F(ab)-????????????軸向力 Fa= 0 （3-17）將各參數(shù)代入式（3-16）與（3-17） ，有：Fr=1493N，F(xiàn)a=0N軸承 C：徑向力Fr= （3-18）22azmrFDdF+c(c)????????????軸向力 Fa= Faz （3-19）將各參數(shù)代入式（3-18）與（3-19） ，有：Fr=2283N，F(xiàn)a=2752N軸承 D：徑向力19Fr= （3-20）22azm1rFDc+-cd(d)????????????軸向力 Fa= 0 （3-21）將各參數(shù)代入式（3-20）與（3-21） ，有：Fr=1745N，F(xiàn)a=0N3.4.2 軸承型號(hào)的確定軸承 A計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷 P=0.69arF275=39查閱文獻(xiàn)[2]，斜齒圓柱齒輪圓錐滾子軸承 e 值為 0.36，故 >e，由此得 X=0.4,Y=1.7。另外查得載荷系數(shù) fp=1.2。arFP=fp（XFr+YFa） （3-24）將各參數(shù)代入式（3-24）中，有：P=7533N軸承應(yīng)有的基本額定動(dòng)負(fù)荷 C′rC′r= （3-25）10h36tnLPf式中：ft—溫度系數(shù)，查文獻(xiàn)[4]，得 ft=1；ε—滾子軸承的壽命系數(shù)，查文獻(xiàn)[4]，得 ε=10/3；n—軸承轉(zhuǎn)速，r/min；L′h—軸承的預(yù)期壽命，5000h；將各參數(shù)代入式（3-25）中，有；C′r=24061N初選軸承型號(hào)查文獻(xiàn)[3]，初步選擇 Cr =24330N> C′r 的圓錐滾子軸承 7206E。驗(yàn)算 7206E 圓錐滾子軸承的壽命20Lh = （3-26）εtrfC167nP??????將各參數(shù)代入式（3-24）中，有：Lh =4151h<5000h所選擇 7206E 圓錐滾子軸承的壽命低于預(yù)期壽命，故選 7207E 軸承,經(jīng)檢驗(yàn)?zāi)軡M足。軸承 B、軸承 C、軸承 D、軸承 E 強(qiáng)度都可按此方法得出，其強(qiáng)度均能夠滿足要求。第 4 章 差速器的設(shè)計(jì)4.1 差速器結(jié)構(gòu)形式選擇汽車(chē)上廣泛采用的差速器為對(duì)稱(chēng)錐齒輪式差速器，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量較小等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用廣泛。它可分為普通錐齒輪式差速器、摩擦片式差速器和強(qiáng)制鎖止式差速器。普通齒輪式差速器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為齒輪式。齒輪差速器要圓錐齒輪式和圓柱齒輪式兩種。強(qiáng)制鎖止式差速器就是在對(duì)稱(chēng)式錐齒輪差速器上設(shè)置差速鎖。當(dāng)一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪滑轉(zhuǎn)時(shí)，可利用差速鎖使差速器不起差速作用。差速鎖在軍用汽車(chē)上應(yīng)用較廣。查閱文獻(xiàn)[5]經(jīng)方案論證，差速器結(jié)構(gòu)形式選擇對(duì)稱(chēng)式圓錐行星齒輪差速器。普通的對(duì)稱(chēng)式圓錐行星齒輪差速器由差速器左、右殼，2 個(gè)半軸齒輪，4 個(gè)行星齒輪( 少數(shù)汽車(chē)采用 3 個(gè)行星齒輪，小型、微型汽車(chē)多采用 2 個(gè)行星齒輪)，行星齒輪軸( 不少裝 4 個(gè)行星齒輪的差逮器采用十字軸結(jié)構(gòu))，半軸齒輪及行星齒輪墊片等組成。由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作平穩(wěn)、制造方便、用在公路汽車(chē)上也很可靠等優(yōu)點(diǎn)，最廣泛地用在轎車(chē)、客車(chē)和各種公路用載貨汽車(chē)上．有些越野汽車(chē)也采用了這種結(jié)構(gòu)，但用到越野汽車(chē)上需要采取防滑措施。例如加進(jìn)摩擦元件以增大其內(nèi)摩擦，提21高其鎖緊系數(shù)；或加裝可操縱的、能強(qiáng)制鎖住差速器的裝置——差速鎖等。4.2 差速器齒輪設(shè)計(jì)a) 行星齒輪數(shù) n該車(chē)為小型轎車(chē)，但為確保差速器穩(wěn)定性，行星輪數(shù)應(yīng)該為 4.b) 行星齒輪球面半徑 BR行星齒輪球面半徑 RS 反映了差速器錐齒輪節(jié)錐矩的大小和承載能力。= （4-1 ）BRCTK3式中：—行星齒輪球面半徑系數(shù)，KS=2.52～2.92，對(duì)于有兩個(gè)行星齒輪的轎車(chē)取B最大值；—差速器計(jì)算轉(zhuǎn)矩，Nm；取式 3-2 和 3-3 中較小值 1576.34NmCT將各參數(shù)代入式（4-1） ，有：=34mmBRc）行星齒輪和半軸齒輪齒數(shù) z1 和 z2為了使輪齒有較高的強(qiáng)度，z1 一般不少于 10。半軸齒輪齒數(shù) z2 在 14～25 選用。大多數(shù)汽車(chē)的半軸齒輪與行星齒輪的齒數(shù)比 在 1.5～2.0 的范圍內(nèi)，且半軸齒輪齒21z數(shù)和必須能被行星齒輪齒數(shù)整除。查閱資料，經(jīng)方案論證，初定半軸齒輪與行星齒輪的齒數(shù)比 =2，半軸齒輪齒21z數(shù) z2=24，行星齒輪的齒數(shù) z1=12。d） 行星齒輪和半軸齒輪節(jié)錐角 γ1、γ2 直齒錐齒輪節(jié)錐距半徑 A0 及模數(shù) m行星齒輪和半軸齒輪節(jié)錐角 γ1、γ2 分別為γ1= （4-2 ）12zarctn??????γ2= （4-3 ）1rtz22將各參數(shù)分別代入式（4—2）與式（4—3） ，有：γ1=26.56°，γ2=63.44°直齒錐齒輪節(jié)錐距半徑 A0 為A0=(0.98-0.99) RB =33.32~33.66錐齒輪大端模數(shù) m 為m= （4-4）012Asinγz將各參數(shù)代入式（4-4） ，有：m=2.52—2.55查閱文獻(xiàn)[3]，取模數(shù) m=3e）半軸齒輪與行星齒輪齒形參數(shù)按照文獻(xiàn)[3]中的設(shè)計(jì)計(jì)算方法進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算，結(jié)果見(jiàn)表 4-1。壓力角 α汽車(chē)差速齒輪大都采用壓力角 α=22°30′，齒高系數(shù)為 0.8 的齒形。表 4-1 半軸齒輪與行星齒輪參數(shù)序號(hào) 名稱(chēng) 計(jì)算公式 計(jì)算結(jié)果1 行星齒輪齒數(shù) 1z≥10，應(yīng)盡量取最小值 1z=122 半軸齒輪齒數(shù) 2=14～25，且需滿足式（1-4） 2=243 模數(shù) mm=3mm4 齒面寬 b=(0.25～0.30)A 0;b≤10m 10mm5 工作齒高 hg6.1?gh=4.8mm6 全齒高 578?5.4157 壓力角 ?22.5°8 軸交角 ?=90°9 節(jié)圓直徑 1mzd?； 2zd1=36, d2=7210 節(jié)錐角 21arctn?， 190???1=26.56°， 1?=63.44°11 節(jié)錐距 210sii?dA?0A=40mm2312 周節(jié) t=3.1416mt=9.425mm13 齒頂高 21agah??; z?????????????2137.04. 1ah=3.23mm2=1.57mm14 齒根高1f=1.788m- ah;2f=1.788 - 21fh=2.13mm;2f=3.79mm15 徑向間隙 c=h- g=0.188 +0.051 c=0.615mm16 齒根角 1?= 01artnAf; 022arctnhf??1?=3.05°; 2=5.41°17 面錐角21??o；2??1o?=31.97°；2=66.49°18 根錐角 11??R； 2??R1R?=23.51° 2R?=58.03°19 外圓直徑1cos2aohd?； 20??do1=41.78do1=73.44.3 齒輪強(qiáng)度計(jì)算4.3.1