机械5

驱动桥作为汽车四大总成之一，它的性能的好坏直接影响整车性能，而对于载重汽车显得尤为重要。当采用大功率发动机输出大的转矩以满足目前载重汽车的快速、重载的高效率、高效益的需要时，必须要搭配一个高效、可靠的驱动桥。所以采用传动效率高的单级减速驱动桥已成为未来重载汽车的发展方向。本文参照传统驱动桥的设计方法进行了载重汽车驱动桥的设计。本文首先确定主要部件的结构型式和主要设计参数；然后参考类似驱动桥的结构，确定出总体设计方案；最后对主，从动锥齿轮，差速器圆锥行星齿轮，半轴齿轮，全浮式半轴和整体式桥壳的强度进行校核以及对支承轴承进行了寿命校核。本文不是采用传统的双曲面锥齿轮作为载重汽车的主减速器而是采用弧齿锥齿轮，希望这能作为一个课题继续研究下去。 目录 摘要I ABSTRACT II 前言1 第一章驱动桥结构方案分析2 第二章主减速器设计4 2.1主减速器的结构形式4 2.1.1主减速器的齿轮类型4 2.1.2主减速器的减速形式4 2.1.3主减速器主，从动锥齿轮的支承形式4 2.2主减速器的基本参数选择与设计计算4 2.2.1主减速器计算载荷的确定4 2.2.2主减速器基本参数的选择6 2.2.3主减速器圆弧锥齿轮的几何尺寸计算8 2.2.4主减速器圆弧锥齿轮的强度计算10 2.2.5主减速器齿轮的材料及热处理14 2.2.6主减速器轴承的计算15 第三章差速器设计21 3.1对称式圆锥行星齿轮差速器的差速原理21 3.2对称式圆锥行星齿轮差速器的结构22 3.3对称式圆锥行星齿轮差速器的设计22 3.3.1差速器齿轮的基本参数的选择22 3.3.2差速器齿轮的几何计算24 3.3.3差速器齿轮的强度计算26 第四章驱动半轴的设计28 4.1全浮式半轴计算载荷的确定28 4.2全浮式半轴的杆部直径的初选29 4.3全浮式半轴的强度计算29 4.4半轴花键的强度计算30 第五章驱动桥壳的设计31 5.1铸造整体式桥壳的结构31 5.2桥壳的受力分析与强度计算32 5.2.1桥壳的静弯曲应力计算32 5.2.2在不平路面冲击载荷作用下的桥壳强度计算34 5.2.3汽车以最大牵引力行驶时的桥壳强度计算34 5.2.4汽车紧急制动时的桥壳强度计算36 结论39 致谢40 参考文献41 附录42 汽车在行驶过程中左，右车轮在同一时间内所滚过的路程往往不等。例如，转弯时内、外两侧车轮行程显然不同，即外侧车轮滚过的距离大于内侧的车轮；汽车在不平路面上行驶时，由于路面波形不同也会造成两侧车轮滚过的路程不等；即使在平直路面上行驶，由于轮胎气压、轮胎负荷、胎面磨损程度不同以及制造误差等因素的影响，也会引起左、右车轮因滚动半径的不同而使左、右车轮行程不等。如果驱动桥的左、右车轮刚性连接，则行驶时不可避免地会产生驱动轮在路面上的滑移或滑转。这不仅会加剧轮胎的磨损与功率和燃料的消耗，而且可能导致转向和操纵性能恶化。为了防止这些现象的发生，汽车左、右驱动轮间都装有轮间差速器，从而保证了驱动桥两侧车轮在行程不等时具有不同的旋转角速度，满足了汽车行驶运动学要求。 差速器用来在两输出轴间分配转矩，并保证两输出轴有可能以不同的角速度转动。差速器有多种形式，在此设计普通对称式圆锥行星齿轮差速器。