目录 摘要I ABSTRACTstract II 第1章绪论1 1.1选题的背景目的及意义1 1.2国内外驱动桥研究状况1 1.3设计主要内容和预期结果3 第2章驱动桥的总体方案确定4 2.1驱动桥的种类结构和设计要求4 2.1.1汽车车桥的种类4 2.1.2驱动桥的种类4 2.1.3驱动桥结构组成4 2.1.4驱动桥设计要求5 2.2设计车型主要参数5 2.3主减速器结构方案的确定6 2.3.1主减速比的计算6 2.3.2主减速器的齿轮类型6 2.3.3主减速器的减速形式8 2.3.4主减速器主从动锥齿轮的支承形式及安装方法9 2.4差速器结构方案的确定10 2.5半轴的形式确定11 2.6桥壳形式的确定12 2.7本章小结13 第3章主减速器设计14 3.1概述14 3.2主减速器齿轮参数的选择与强度计算14 3.2.1主减速器计算载荷的确定14 3.2.2主减速器齿轮参数的选择15 3.2.3主减速器齿轮强度计算18 3.2.4主减速器轴承计算24 3.3主减速器齿轮材料及热处理30 3.4主减速器的润滑30 3.5本章小结31 第4章差速器设计32 4.1概述32 4.2对称式圆锥行星齿轮差速器原理32 4.3对称式圆锥行星齿轮差速器的结构33 4.4对称圆锥行星锥齿轮差速器的设计34 4.4.1差速器齿轮的基本参数选择34 4.4.2差速器齿轮的几何尺寸计算36 4.4.3差速器齿轮的强度计算37 4.4.4差速器齿轮的材料39 4.5本章小结39 第5章半轴设计40 5.1概述40 5.2半轴的设计与计算40 5.2.1全浮式半轴的计算载荷的确定40 5.2.2半轴杆部直径的初选42 5.2.3全浮式半轴强度计算42 5.2.4全浮式半轴花键强度计算42 5.2.5半轴材料与热处理44 5.3本章小结44 第6章驱动桥桥壳的设计45 6.1概述45 6.2桥壳的受力分析及强度计算45 6.2.1桥壳的静弯曲应力计算45 6.2.2在不平路面冲击载荷作用下桥壳的强度47 6.2.3汽车以最大牵引力行驶时的桥壳的强度计算47 6.2.4汽车紧急制动时的桥壳强度计算49 6.2.5汽车受最大侧向力时桥壳强度计算50 6.3本章小结54 结论55 参考文献56 致谢57 附录A 58 附录B …………………………………………………………………………………………………64 第2章驱动桥的总体方案确定 2.1驱动桥的结构和种类和设计要求 2.1.1汽车车桥的种类 汽车的驱动桥与从动桥统称为车桥，车桥通过悬架与车架（或承载式车身）相连，它的两端安装车轮，其功用是传递车架（或承载式车身）于车轮之间各方向的作用力及其力矩。 根据悬架结构的不同，车桥分为整体式和断开式两种。当采用非独立悬架时，车桥中部是刚性的实心或空心梁，这种车桥即为整体式车桥；断开式车桥为活动关节式结构，与独立悬架配用。在绝大多数的载货汽车和少数轿车上，采用的是整体式非断开式。断开式驱动桥两侧车轮可独立相对于车厢上下摆动。 根据车桥上车轮的作用，车桥又可分为转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥四种类型。其中，转向桥和支持桥都属于从动桥，一般货车多以前桥为转向桥，而后桥或中后两桥为驱动桥。 2.1.2驱动桥的种类 驱动桥位于传动系末端，其基本功用首先是增扭、降速，改变转矩的传递方向，即增大由传动轴或直接从变速器传来的转矩，并合理的分配给左、右驱动车轮，其次，驱动桥还要承受作用于路面和车架或车厢之间的垂直力、纵向力和横向力，以及制动力矩和反作用力矩。 驱动桥分为断开式和非断开式两种。驱动桥的结构型式与驱动车轮的悬挂型式密切相关。当驱动车轮采用非独立悬挂时，例如在绝大多数的载货汽车和部分小轿车上，都是采用非断开式驱动桥，其桥壳是一根支撑在左右驱动车轮上的刚性空心梁，主减速器、差速器和半轴等所有的传动件都装在其中；当驱动车轮采用独立悬挂时，则配以断开式驱动桥[4]。 2.1.4驱动桥设计要求 1、选择适当的主减速比，以保证汽车在给定的条件下具有最佳的动力性和燃油经济性。 2、外廓尺寸小，保证汽车具有足够的离地间隙，以满足通过性的要求。 3、齿轮及其他传动件工作平稳，噪声校 4、在各种载荷和转速工况下有较高的传动效率。 5、具有足够的强度和刚度，以承受和传递作用于路面和车架或车身间的各种力和 力矩；在此条件下，尽可能降低质量，尤其是簧下质量，减少不平路面的冲击载荷，提高汽车的平顺性。 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，维修，调整方便。 2.2设计车型主要参数 表2.1设计车型参数 轮胎7.5-16 发动机最大功率71/3200 Pemax kW/
np （r/mi
n） 发动机最大转矩201/2200 Temax Nm/
nr （r/mi
n） 装载质量3000 kg 汽车满载总质量6000 kg 满载时轴荷分布前轴1900后轴4100 kg 最大车速90 km/h 轮距（双胎中心线） 1458 mm 钢板弹簧座中心距离865 mm 3、当传动比一定，主动齿轮尺寸相同时，双曲面从动齿轮的直径较小，有较大的离地间隙。 4、工作过程中，双曲面齿轮副既存在沿齿高方向的侧向滑动，又有沿齿长方向的纵向滑动，这可以改善齿轮的磨合过程，使其具有更高的运转平稳性。 双曲面齿轮传动有如下缺点： 1、长方向的纵向滑动使摩擦损失增加，降低了传动效率。 2、齿面间有大的压力和摩擦功，使齿轮抗啮合能力降低。 3、双曲面主动齿轮具有较大的轴向力，使其轴承负荷增大。 4、双曲面齿轮必须采用可改善油膜强度和防刮伤添加剂的特种润滑油。 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，由于轮齿端面重叠的影响，至少有两对以上的轮齿同时捏合，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。 技术要求： 1、主动锥齿轮与轴承组装时，轴承应有预紧复合。后桥壳、减速器壳、差速器壳等均应无裂损壳体上的通气孔应畅通; 2、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; 3、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; 4、主、从动锥齿轮啮合间隙为0.268～0.418mm,并用铅丝检验; 5、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 6、轮毂应有0.10～0.15mm的轴向间隙，并转动均匀; 7、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。