结构型式的选择对称式圆锥行星齿轮差速器原理对称式圆锥行星齿轮差速器结构对称式圆锥行星齿轮差速器结构设计差速器基本参数选择差速器锥齿轮几何尺寸计算差速器齿轮强度计算差速器齿轮材料本章小结第章半轴及贯通轴设计概述全浮式半轴的设计与计算半轴计算载荷的确定半轴杆部直径的选择半轴强度校核花键轴的强度计算贯通轴的设计与计算贯通轴计算载荷的确定贯通轴杆部直径的选择贯通轴强度校核半轴材料与热处理黑龙江工程学院本科生毕业设计本章小结第章轮边减速器设计概述轮边减速器型式选择轮边减速器各参数的选择轮边减速器各齿轮强度校核疲劳强度校核齿轮弯曲强度校核本章小结结论参考文献致谢附录黑龙江工程学院本科生毕业设计第章绪论选题的背景年中国重卡轮边减速器市场发展迅速，产品产出持续扩张，国家产业政策鼓励重卡轮边减速器产业向高技术产品方向发展，国内企业新增投资项目投资逐渐增多。投资者对重卡轮边减速器行业的关注越来越密切，这使得重卡轮边减速器行业的发展需求增大。为了提高汽车行驶平顺性和通过性，现在汽车的驱动桥也在不断的改进。与悬架相配合的断开式驱动桥相对与非悬架配合的整体式驱动桥在平顺性和通过性方面都得到改进。对于重型载货汽车来说，要传递的转矩较乘用车和客车，以及轻型商用车都要大得多，以便能够以较低的成本运输较多的货物，所以选择功率较大的发动机，这就对传动系统有较高的要求，而驱动桥在传动系统中起着举足轻重的作用。随着目前国际上石油价格的上涨，汽车的经济性日益成为人们关心的话题，这不仅仅只对乘用车，对于载货汽车，提高其燃油经济性也是各商用车生产商来提高其产品市场竞争力的个法宝。为了降低油耗，不仅要在发动机的环节上节油，而且也需要从传动系中减少能量的损失。这就必须在发动机的动力输出之后，在从发动机传动轴驱动桥这动力输送环节中寻找减少能量在传递的过程中的损失。在这环节中，发动机是动力的输出者，也是整个机器的心脏，而驱动桥则是将动力转化为能量的最终执行者。因此，在发动机相同的情况下的分度圆直径。对于双曲面齿轮，黑龙江工程学院本科生毕业设计，主从齿面宽中点的分度圆直径代入，，代入，，另外，对于双曲面齿轮，表中的为轮齿驱动齿轮的法向压力角，而节锥角在计算主动齿轮轴向力时，用面锥角的数值代入计算从动齿轮轴向力时用根锥角的数值代入。还应注意双曲面齿轮副中主从动齿轮的,,,各有自己的数值。锥齿轮的轴向力和径向力如图，主动锥齿轮螺旋方向为左旋，从锥顶看旋转方向为逆时针，为作用在节锥面上的齿面宽中点处的法向力，在点处的螺旋方向的法平面内，分解成两个相互垂直的力和，垂直于且位于所在的平面，位于以为切线的节锥切平面内。在此平面内又可分为沿切线方向的圆周力和沿节圆母线方向的力。与之间的夹角为螺旋角，与之间的夹角为法向压力角，这样就有所以于是，作用在主动锥齿轮齿面上的轴向力和径向力分别为所以黑龙江工程学院本科生毕业设计图主动锥齿轮齿面的受力图主减速器轴承载荷的计算轴承的轴向载荷就是上述的齿轮的轴向力。但如果采用圆锥滚子轴承作支承时，还应考虑径向力所应起的派生轴向力的影响。而轴承的径向载荷则是上述齿轮的径向力，圆周力及轴向力这三者所引起的轴承径向支承反力的向量和。当主减速器的齿轮尺寸，支承形式和轴承位置已确定，则可计算出轴承的径向载荷。对于采用跨置式的主动锥齿轮和从动锥齿轮的轴承径向载荷，如图所示图主减速器轴承的布置尺寸轴承,的径向载荷分别为黑龙江工程学院本科生毕业设计式中见表及式，应注意主从动齿轮各有它自己的力，对于轴交角为的圆锥齿轮传动副来说，个齿轮的轴向力等于另个齿轮的径向力计算齿轮齿面宽中点的分度圆直径根据上式已知，所以轴承的径向力其轴向力为轴承的径向力对于轴承，只承受径向载荷所以有公式式中为温度系数，在此取为载荷系数，在此取。所以所以轴承能工作的额定轴承寿命式中轴承的计算转速。由上式可得轴承的使用寿命若大修里程定为公里，可计算出预期寿命，即黑龙江工程学院本科生毕业设计所以和比较，，故轴承符合要求。双级减速中间轴的轴承载荷如图所示，当从动圆柱齿轮中心线与主动锥齿轮轴线不在同平面上时，则轴承和的载荷分别为式中见表和式见式第二级减速主动斜齿圆柱齿轮的节圆直径,见图斜齿圆柱齿轮传动的圆周力轴向力和径向力，见下式其中计算转矩第二级减速主动齿轮的当量转矩为见式，为主减速器第级的减速比斜齿圆柱齿轮分度圆住上的螺旋角法向压力角黑龙江工程学院本科生毕业设计图双级主减速器中间轴轴承载荷的计算用图主减速器齿轮的材料及热处理贯通式主减数器驱动桥的工作相当繁重，与传动系的其它齿轮相比，具有载荷大，作用时间长，载荷变化多，带冲击等特点。其损坏形式主要有齿轮根部弯曲折断齿面疲劳点蚀剥落磨损和擦伤等。根据这些情况，对于驱动桥齿轮的材料及热处理应有以下要求具有较高的疲劳弯曲强度和表面接触疲劳强度，以及较好的齿面耐磨性，故齿表面应有高的硬度轮齿心部应有适当的韧性以适应冲击载荷，避免轮齿折断钢材的锻造切削与热处理等加工性能良好，热处理变形小或变形规律易于控制，以提高产品的质量缩短制造时间减少生产成本并将低废品率选择齿轮材料的合金元素时要适合我国的情况。汽车主减速器和差速器圆锥齿轮与双曲面齿轮目前均用渗碳合金制造。常用的钢号有,和。在此，齿轮所采用的钢为。用渗碳合金钢制造的齿轮，经过渗碳淬火回火后，轮齿表面硬度应达到，而心部硬度较低，当端面模数时，为。对于渗碳深度有如下的规定当端面模数时，为当端面模数时，为时，为。黑龙江工程学院本科生毕业设计由于新齿轮接触和润滑不良，为了防止在运行初期产生胶合咬死或擦伤，防止早期的磨损，圆锥齿轮的传动副或仅仅大齿轮在热处理及经加工如磨齿或配对研磨后均予与厚度的磷化处理或镀铜镀锡。这种表面镀层不应用于补偿零件的公差尺寸，也不能替代润滑。对齿面进行喷丸处理有可能提高寿命达。对于滑动速度高的齿轮，为了提高其耐磨性，可以进行渗硫处理。渗硫处理时温度低，故不引起齿轮变形。渗硫后摩擦系数可以显著降低，故即使润滑条件较差，也会防止齿轮咬死胶合和擦伤等现象产生。主减速器的润滑主减速器及差速器的齿轮轴承以及其他摩擦表面均需润滑，其中尤其应注意主减速器主动锥齿轮的前轴承的润滑，因为其润滑不能靠润滑油的飞溅来实现。为此，通常是在从动齿轮的前端靠近主动齿轮处的主减速壳的内壁上设专门的集油槽，将飞溅到壳体内壁上的部分润滑油收集起来再经过近油孔引至前轴承圆锥滚子的小端处，由于圆锥滚子在旋转时的泵油作用，使润滑油由圆锥滚子的下端通向大端，并经前轴承前端的回油孔流回驱动桥壳中间的油盆中，使润滑油得到循环。这样不但可使轴承得到良好的润滑散热和清洗，而且可以保护前端的油封不被损坏。本章小结本章认真分析了各种主减速器的型式，根据要求分析选定双级主减速器，并根据参数确定了主减速器计算载荷选择了合适的主减速比，确定齿轮型式，并根据有关的机械设计机械制造的标准对齿轮参数进行合理的选择，最后对双曲面齿轮的相关几何尺寸参数进行详细就算，并且对主动从动齿轮进行强度校核。还有对轴承的计算和强度校核。最后对主减速器齿轮的材料及热处理，主减速器的润滑给以说明。黑龙江工程学院本科生毕业设计第章贯通桥差速器设计根据汽车型式运动学的要求和实际的车轮道路以及它们之间的相互关系标明汽车在行驶过程中左，右车轮在同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，从而满足了汽车行驶运动学要求。同样的情况也发生在多桥驱动中，前后驱动桥之间，中后驱动桥之间等会因车轮滚动半径不同而导致驱动桥间的功率循环，从而使传动系的载荷增大，损伤其零件，增加轮胎的磨损和燃料的消耗等，因此些多桥驱动的汽车上也装了轴间差速器。差速器结构形式的选择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，以满足改型汽车在给定使用条件下的使用性能要求。大多数汽车都属于公路运输车里，对于在公路上和市区型式的汽车来说，由于路面较好，各驱动车里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轮间的所谓轮间差速器使用对于经常型式在泥泞松软土路或无路地区的越野汽车来说，为了防止因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锁式两类。自锁式差速器又有多种结构型式的高摩擦式和自由轮式的以及变传动比式的。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。差速器主要有以下几种形式。对称式圆锥行星齿轮差速器本科学生毕业设计东风贯通式驱动桥及轮边减速器设计院系名称汽车与交通工程学院专业班级车辆工程班学生姓名叶佳茜指导教师纪峻岭职称副教授黑龙江工程学院二年六月黑龙江工程学院本科生毕业设计摘要汽车驱动桥是汽车的主要部件之，其基本的功用是增大由传动轴或直接由变速器传来的转矩，再将转矩分配给左右驱动车轮，并使左右驱动车轮具有汽车行驶运动所要求的差速功能同时，驱动桥还要承受作用于路面和车架或承载车身之间的铅垂力纵向力，横