主减速器，大多数的中型载货汽车也采用这种形式。根据轻型载货汽车的外形轮距轴距最小离地间隙最小转弯半径车辆重量满载重量以及最高车速发动机的最大功率最大扭矩排量等重要的参数，选择适当的主减速比。根据上述参数，再结合汽车设计汽车理论汽车构造机械设计等相关知识，计算出相关的主减速器参数并论证设计的合理性。它功用是将输入的转矩增大并相应降低转速当发动机纵置时还具有改变转矩旋转方向的作用。本设计主要内容有主减速器的齿轮类型主减速器的减速形式主减速器主动齿轮和从动锥齿轮的支承形式主减速比的确定主减速器计算载荷的确定主减速器基本参数的选择主减速器齿轮的材料及热处理主减速器轴承的计算对称式圆锥行星齿轮差速器的差速原理对称式圆锥行星齿轮差速器的结构对称式圆锥行星齿轮差速器的设计全浮式半轴计算载荷的确定全浮式半轴的直径的选择全浮式半轴的强度计算半轴花键的强度计算。关键词主减速比主动齿轮从动齿轮差速器行星齿轮系，在任何圆锥行星齿轮式差速器中，左右两半轴齿轮的齿数，之和必须能被行星齿轮的数目所整除，以便行星齿轮能均匀地分布于半轴齿轮的轴线周围，否则，差速器将无法安装，即应满足的安装条件为式中，左右半轴齿轮的齿数，对于对称式圆锥齿轮差速器来说，行星齿轮数目任意整数。在此，满足以上要求。差速器圆锥齿轮模数及半轴齿轮节圆直径的初步确定首先初步求出行星齿轮与半轴齿轮的节锥角，再按下式初步求出圆锥齿轮的大端端面模数得压力角目前，汽车差速器的齿轮大都采用的压力角，齿高系数为。最小齿数可减少到，并且在小齿轮行星齿轮齿顶不变尖的条件下，还可以由切向修正加大半轴齿轮的齿厚，从而使行星齿轮与半轴齿轮趋于等强度。由于这种齿形的最小齿数比压力角为的少，故可以用较大的模数以提高轮齿的强度。在此选的压力角。行星齿轮安装孔的直径及其深度行星齿轮的安装孔的直径与行星齿轮轴的名义尺寸相同，而行星齿轮的安装孔的深度就是行星齿轮在其轴上的支承长度，通常取式中差速器传递的转矩，在此取行星齿轮的数目在此为行星齿轮支承面中点至锥顶的距离，为半轴齿轮齿面宽中点处的直径，而支承面的许用挤压应力，在此取。根据上式，取差速器齿轮的几何计算差速器齿轮参数计算见表。表汽车差速器直齿锥齿轮的几何尺寸计算用表序号项目计算公式计算结果行星齿轮齿数，应尽量取最小值半轴齿轮齿数，且需满足式模数齿面宽工作齿高全齿高压力角轴交角节圆直径节锥角，节锥距周节齿顶高齿根高径向间隙齿根角面锥角根锥角序号项目计算公式计算结果外圆直径节圆顶点至齿轮外缘距离理论弧齿厚齿侧间隙弦齿厚弦齿高差速器齿轮的强度计算差速器齿轮的尺寸受结构限制，而且承受的载荷较大，它不像主减速器齿轮那样经常处于啮合状态，只有当汽车转弯或左右轮行驶不同的路程时，或侧车轮打滑而滑转时，差速器齿轮才能有啮合传动的相对运动。因此对于差速器齿轮主要应进行弯曲强度校核。轮齿弯曲强度为式中差速器个行星齿轮传给个半轴齿轮的转矩,在此为差速器的行星齿轮数半轴齿轮齿数见式下的说明计算汽车差速器齿轮弯曲应力用的综合系数，由图可得根据式得所以，差速器齿轮满足弯曲强度要求。图弯曲计算用综合系数本章小结本章主要进行了差速器的设计，首先是结构形式的选择，差速器分为对称式圆锥行星齿轮差速器强制锁止式防滑差速器自锁式差速器。考虑到成本和使用状况，选用最简单的对称式圆锥行星齿轮差速器。差速器结构形式确定后，对差速器行星齿轮和半轴齿轮进行设计计算，并进行校核。第章驱动半轴的设计驱动车轮的传动装置位于汽车传动系的末端，其功用是将转矩由差速器的半轴齿轮传给驱动车轮，驱动车轮传动装置的结构形式与驱动桥的结构型式密切相关，在断开式驱动桥和转向驱动桥中，驱动车轮的传动装置包括半轴和万向节传动装置，且多采用等速万向节在般的非断开式驱动桥上，驱动车轮的传动装置就是半轴，半轴将差速器的半轴齿轮和车轮的轮毂联接起来。在装有轮边减速器的驱动桥上，驱动车轮的传动装置还应包括轮边减速器，这时半轴将半轴齿轮与轮边减速器的主动齿轮联接起来。半轴结构形式的选择驱动车轮的传动装置位于汽车传动系的末端，其功用是将转矩由差速器的半轴齿轮传给驱动车轮。在般的非断开式驱动桥上，驱动车轮的传动装置就是半轴，半轴将差速器的半轴齿轮与车轮的轮毂联接起来，半轴的形式主要取决半轴的支承形式普通非断开式驱动桥的半轴，根据其外端支承的形式或受力状况不同可分为半浮式，浮式和全浮式。其具体结构如下半浮式半轴图半浮式半轴如图所示，半浮式半轴以靠近外端的轴颈直接支承在置于桥壳外端内孔中的轴承上，而端部则以具有锥面的轴颈及键与车轮轮毂相固定，或以突缘直接与车轮轮盘及制动鼓相联接。因此，半浮式半轴除传递转矩外，还要承受车轮传来的弯矩。由此可见，半浮式半轴承受的载荷复杂，但它具有结构简单质量小尺寸紧凑造价低廉等优点。用于质量较小使用条件较好承载负荷也不大的乘用车。浮式半轴图浮式半轴如图所示，浮式半轴的结构特点是半轴外端仅有个轴承并装在驱动桥壳半轴套管的端部，直接支承着车轮轮毂，而半轴则以其端部与轮毂相固定。由于个轴承的支承刚度较差，因此这种半轴除承受全部转矩外，弯矩得由半轴及半轴套管共同承受，即浮式半轴还得承受部分弯矩，后者的比例大小依轴承的结构型式及其支承刚度半轴的刚度等因素决定。侧向力引起的弯矩使轴承有歪斜的趋势，这将急剧降低轴承的寿命。可用于轿车和轻型载货汽车，但未得到推广。全浮式半轴图全浮式半轴如图所示，全浮式半轴的外端与轮毂相联，而轮毂又由对轴承支承于桥壳的半轴套管上。多采用对圆锥滚子轴承支承轮毂，且两轴承的圆锥滚子小端应相向安装并有定的预紧，调好后由锁紧螺母予以锁紧，很少采用球轴承的结构方案。由于车轮所承受的垂向力纵向力和侧向力以及由它们引起的弯矩都经过轮毂轮毂轴承传给桥壳，故全浮式半轴在理论上只承受转矩而不承受弯矩。但在实际工作中由于加工和装配精度的影响及桥壳与轴承支承刚度的不足等原因，仍可能使全浮式半轴在实际使用条件下承受定的弯矩，弯曲应力约为。具有全浮式半轴的驱动桥的外端结构较复杂，需采用形状复杂且质量及尺寸都较大的轮毂，制造成本较高，故轿车及其他小型汽车不采用这种结构。但由于其工作可靠，故广泛用于各类载货汽车上。综合考虑各种半轴的优缺点和本车的实际情况，本设计采用全浮式半轴。全浮式半轴计算载荷的确定设计半轴的主要尺寸是其直径的设计，在设计时首先可根据对使用条件和载荷工况相同或相近的同类汽车同形式半轴的分析比较，大致选定从整个驱动桥的布局来看比较合适的半轴半径，然后对它进行强度校核。计算时首先应合理地确定作用在半轴上的载荷，应考虑到以纵向力最大侧向力最大垂向力最大三种可能的载荷工况纵向力驱动力或制动力最大时，其最大值为，附着系数在计算时取，没有侧向力作用侧向力最大时，其最大值为发生于汽车侧滑时，侧滑时轮胎与地面的侧向附着系数在计算时取，没有纵向力作用垂向力最大时发生在汽车以可能的高速通过不平路面时，其值为，其中为车轮对地面的垂直载荷，为动载荷系数，这时不考虑纵向力和侧向力的作用。由于车轮承受的纵向力，侧向力值的大小受车轮与地面最大附着力的限制，即有故纵向力最大时不会有侧向力作用，而侧向力最大时也不会有纵向力作用。全浮式半轴只承受转矩，可根据以下方法计算式中差速器的转矩分配系数，对于普通圆锥行星齿轮差速器取发动机最大转矩，汽车传动效率，计算时可取或取传动系最低挡传动比主减速器传动比根据式可得全浮式半轴的杆部直径的初选全浮式半轴杆部直径的初选可按下式进行根据可得根据强度要求在此取。全浮式半轴的强度计算首先是验算其扭转应力式中半轴的计算转矩在此取半轴杆部的直径，。根据公式所以满足强度要求。半轴花键的计算花键尺寸参数的计算考虑到汽车半轴受到的转矩较大，在此选用渐开线花键。其参数见表。目录摘要第章绪论国内外主减速器行业现状和发展趋势本设计的目的和意义本次设计的主要内容第章主减速器的设计主减速器的结构型式的选择主减速器的减速型式主减速器齿轮的类型的选择主减速器主动锥齿轮的支承形式主减速器从动锥齿轮的支承形式及安置方法主减速器的基本参数选择与设计计算主减速比的确定主减速器计算载荷的确定主减速器基本参数的选择主减速器双曲面齿轮的几何尺寸计算主减速器双曲面齿轮的强度计算主减速器齿轮的材料及热处理主减速器轴承的选择计算转矩的确定齿宽中点处的圆周力双曲面齿轮所受的轴向力和径向力主减速器轴承载荷的计算及轴承的选择本章小结第章差速器设计差速器结构形式的选择对称式圆锥行星齿轮差速器的差速原理对称式圆锥行星齿轮差速器的结构对称式圆锥行星齿轮差速器的设计差速器齿轮的基本参数的选择差速器齿轮的几何计算差速器齿轮的强度计算本章小结第章驱动半轴的设计半轴结构形式的选择全浮式半轴计算载荷的确定全浮式半轴的杆部直径的初选全浮式半轴的强度计算半轴花键的计算花键尺寸参数的计算花键的校核