机械5

摘要………………………………………………………………………………………...Ⅰ Abstract ………………………….……………………………………………………......Ⅱ 第1章...................................................................................................................................1 1.1选题的目的和意义. 1 1.2研究现状. 2 1.1.1国内现状. 2 1.1.2国外现状. 2 1.3驱动桥的结构和种类4 1.3.1汽车车桥的种类4 1.3.2驱动桥的种类4 1.3.3驱动桥结构组成5 1.4完成主要内容..........................................................................................................10 第2章设计方案的确定12 2.1主要设计参数12 2.2主减速比的计算12 2.3主减速器结构方案的确定13 2.4差速器结构方案的确定14 2.5半轴型式的确定15 2.6桥壳型式的确定15 2.7本章小结15 第3章主减速器设计16 3.1主减速齿轮计算载荷的确定16 3.2主减速器齿轮参数的选择17 3.2.1主减速器螺旋锥齿轮的几何尺寸计算18 3.2.2主减速器螺旋锥齿轮的强度计算20 3.3主减速器齿轮的材料及热处理22 3.4主减速器轴承的计算23 3.5主减速器的润滑25 3.6本章小结................................................................................................................ 26 第4章差速器设计27 4.1差速器齿轮的基本参数选择27 4.2差速器齿轮的几何尺寸计算与强度计算30 4.3本章小结33 第5章半轴设计34 5.1全浮式半轴的设计计算34 5.2半轴的结构设计及材料与热处理37 5.3本章小结.................................................................................................................37 第6章驱动桥桥壳的校核38 6.1桥壳的静弯曲应力计算38 6.2在不平路面冲击载荷作用下桥壳的强度计算39 6.3汽车以最大牵引力行驶时的桥壳的强度计算39 6.4汽车紧急制动时的桥壳强度计算41 6.5本章小结.................................................................................................................42 第7章ProE图的制作过程43 7.1零件的制作过程43 7.1.1行星齿轮的制作过程43 7.1.2半轴齿轮的制作过程44 7.1.3主动齿轮的制作过程44 7.1.4从动齿轮的制作过程45 7.1.5差速器壳体的制作过程45 7.1.6十字轴的制作过程46 7.2零件的装配47 7.3本章小结49 结论......................................................................................................................................50 参考文献............................................................................................................................ 51 致谢......................................................................................................................................52 附录......................................................................................................................................53 2.3主减速器结构方案的确定 （1）主减速器齿轮的类型螺旋锥齿轮能承受大的载荷，而且工作平稳，即使在高速运转时其噪声和振动也是很小的。本次设计采用螺旋锥齿轮。 （2）主减速器主动锥齿轮的支承形式及安装方式的选择 本次设计选用：主动锥齿轮：悬臂式支撑（圆锥滚子轴承） 从动锥齿轮：跨置式支撑（圆锥滚子轴承） （3）从动锥齿轮的支承方式和安装方式的选择 从动锥齿轮的两端支承多采用圆锥滚子轴承，安装时应使它们的圆锥滚子大端相向朝内，而小端相向朝外。为了防止从动锥齿轮在轴向载荷作用下的偏移，圆锥滚子轴承应用两端的调整螺母调整。主减速器从动锥齿轮采用无辐式结构并用细牙螺钉以精度较高的紧配固定在差速器壳的凸缘上。 （4）主减速器的轴承预紧及齿轮啮合调整 支承主减速器的圆锥滚子轴承需预紧以消除安装的原始间隙、磨合期间该间隙的增大及增强支承刚度。分析可知，当轴向力于弹簧变形呈线性关系时，预紧使轴向位移减小至原来的1/2。预紧力虽然可以增大支承刚度，改善齿轮的啮合和轴承工作条件，但当预紧力超过某一理想值时，轴承寿命会急剧下降。主减速器轴承的预紧值可取为以发动机最大转矩时换算所得轴向力的30％。 主动锥齿轮轴承预紧度的调整采用调整螺母（利用轴承座实现），从动锥齿轮轴承预紧度的调整采用调整螺母。 （5）主减速器的减速形式主减速器的减速形式分为单级减速、双级减速、单级贯通、双级贯通、主减速及轮边减速等。减速形式的选择与汽车的类型及使用条件有关，有时也与制造厂的产品系列及制造条件有关，但它主要取决于由动力性、经济性等整车性能所要求的主减速比的大小及驱动桥下的离地间隙、驱动桥的数目及布置形式等。 由于单级主减速器具有机构简单、体积及质量小且制造成本低等优点，因此广泛用于主减速比小于7.6的各种中、小型汽车上，本设计汽车主减速比小于7.6所以采用单级主减速器。 2.4差速器结构方案的确定 差速器的结构型式选择，应从所设计汽车的类型及其使用条件出发，以满足该型汽车在给定的使用条件下的使用性能要求。 差速器的结构型式有多种，大多数汽车都属于公路运输车辆，对于在公路上和市区行驶的汽车来说，由于路面较好，各驱动车轮与路面的附着系数变化很小，因此几乎都采用了结构简单、工作平稳、制造方便、用于公路汽车也很可靠的普通对称式圆锥行星齿轮差速器，作为安装在左、右驱动车轮间的所谓轮间差速器使用；对于经常行驶在泥泞、松软土路或无路地区的越野汽车来说，为了防止因某一侧驱动车轮滑转而陷车，则可采用防滑差速器。后者又分为强制锁止式和自然锁止式两类。自锁式差速器又有多种结构式的高摩擦式和自由轮式的以及变传动比式的。但对于本设计的车型来说只选用普通的对称式圆锥行星齿轮差速器即可。 本次设计选用：圆锥行星齿轮差速器。 2.5半轴型式的确定 3/4浮式半轴，因其侧向力引起弯矩使轴承有歪斜的趋势，这将急剧降低轴承的寿命，故未得到推广。全浮式半轴广泛应用于轻型以上的各类汽车上。本次设计选择全浮式半轴。 2.6桥壳型式的确定 整体式桥壳的特点是将整个桥壳制成一个整体，桥壳犹如一个整体的空心梁，其强度及刚度都比较好。且桥壳与主减速器壳分作两体，主减速器齿轮及差速器均装在独立的主减速壳里，构成单独的总成，调整好后再由桥壳中部前面装入桥壳内，并与桥壳用螺栓固定在一起。使主减速器和差速器的拆装、调整、维修、保养等都十分方便。其主要缺点是桥壳不能做成复杂而理想的断面，壁厚一定，故难于调整应力分布。 铸造式桥壳强度、刚度较大多用于越野车和重型货车。 本次设计驱动桥壳就选用铸造式整体式桥壳。 2.7本章小结 本章首先确定了主减速比，然后确定其它参数。对主减速器型式确定中主要从主减速器齿轮的类型、主减速器主动锥齿轮的支承形式及安装方式的选择、从动锥齿轮的支承方式和安装方式的选择、主减速器的轴承预紧及齿轮啮合调整及主减速器的减速形式上得以确定从而逐步给出驱动桥各个总成的基本结构，分析了驱动桥各总成结构组成。 1、差速器装和后合在齿轮无隙啮合状态下，半轴齿轮端隙应不大与0.8mm，差速器轴承预紧度在未装入圆锥主动齿轮前调 整，拧紧左、右调整环，使轴承具有预紧负荷; 2、轴承安装时通过调整垫片获得0.25～0.4毫米的热补偿间隙; 3、主、从动锥齿轮啮合间隙为0.268～0.418mm,并用铅丝检验; 4、用涂色法检验齿面接触印迹,齿轮啮合印迹在齿长方向应偏小端，在齿高方向应位于齿面中部稍偏上端，在从动齿轮上 测量，按齿高不少于40按齿长不少于60 5、轮毂应有0.10～0.15mm的轴向间隙，并转动均匀; 6、后桥运转试验应符合下列要求： a.后桥内加注20号机油至油面孔，主动锥齿轮以800～1200r/mi
n转速，正、反空载运转30mi
n； b.齿轮不得有异响； c.所有轴承部位不应过热； d.各部位不得有渗油现象； e.试验后放净机油，并清洗,滚动轴承用汽油清洗,其他零件用煤油清洗,箱体内壁涂耐油油漆;后加注齿轮油。