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（图纸+论文）矿用半挂车分动器设计（全套完整）

，比较经济。全时四驱这种传动系统不需要驾驶人选择操作，前后车轮永远维持四轮驱动模式，行驶时将发动机输出扭矩按设定在前后轮上，使前后排车轮保持等量的扭矩。全时驱动系统具有良好的驾驶操控性和行驶循迹性，有了全时四大，产生动载荷，导致轮齿折断。用移动齿轮的方法完成换档的抵挡和倒挡齿轮，由于换档时两个进入啮合的齿轮存在角速度茶，换档瞬间在齿轮端部产生冲击载荷，并造成损坏。.齿轮强度的计算与校核与其他机械设备使用的分动器比较，不同用途矿车的变速器齿轮使用条件仍是相似的。此外，矿车分动器齿轮所用的材料热处理方法加工方法精度等级支撑方式也基本致。如矿车分动器齿轮用低碳合金钢制造，采用剃齿或齿轮精加工，齿轮表面采用渗碳淬火热处理工艺，齿轮精度不低于级。因此，比用于计算通用齿轮强度公式更为简化些的计算公式来计算矿车齿轮，同样可以获得较为准确的结果。在这里所选择的齿轮材料为。.斜齿轮弯曲应力.式中，为ε重合度影响系数，取.注释相同，.。低档齿轮圆周力.齿轮的当量齿数,可查表的同理得.依据计算二挡齿轮的方法可以得到其他档位的弯曲应力，其计算结果如下当计算载荷取作用到第轴上的最大扭矩时，对常啮合齿轮和高档齿轮，许用应力在范围内，因此，上述计算结果均符合弯曲强度要求轮齿接触应力.斜齿圆柱齿轮.,.,.同理得渗碳齿轮的许用应力在之间，强度符合要求。轴的计算与校核.轴的失效形式及设计准则主要有因疲劳强度不足而产生的疲劳簖裂因静强度不足而产生的塑性变形或脆性簖裂磨损超过允许范围的变形和振动等。轴的设计应满足如下准则根据轴的工作条件生产批量和经济性原则，选取适合的材料毛坯形式及热处理方法。根据轴的受力情况轴上零件的安装位置配合尺寸及定位方式轴的加工方法等具体要求，确定轴的合理结构形状及尺寸，即进行轴的结构设计。轴的强度计算或校核。通常根据齿轮模数的大小来选定齿宽直齿,为齿宽系数，取为斜齿,为齿宽系数，取为本设计为齿宽。采用接合套或同步器换档时，其接合套的工作宽度初选时可取为。第轴常啮合齿轮副齿宽的系数值可取大些，使接触线长度增加,接触应力降低，以提高传动的平稳性和齿轮寿命。.高档传动比及各档齿数的确定在初选了中心距齿轮的模数和螺旋角后，可根据预先确定的变速器档数传动比和结构方案来分配各档齿轮的齿数。下面结合本设计来说明分配各档齿数的方法。确定低档齿轮的齿数在初选中心距齿轮模数和螺旋角以后，可根据档数传动比和传动方案来分配各档齿轮的齿数低档传动比.，其中由.有此处取，则可得出上面根据初选的及计算出的可能不是整数，将其调整为整数后，从式看出中心距有了变化，这时应从及齿轮变位系数反过来计算中心距，再以这个修正后的中心距作为以后计算的依据。确定高档齿轮的齿数高档传动比.同理，.得取，齿轮参数计算结果如表所示。低速档齿轮根据，可以得出于是可得，圆整取表.齿轮参数计算结果螺旋角低档齿轮高档齿轮法面膜数端面模数法面压力角法面齿距端面齿距标准中心距齿根圆直径齿顶高齿根高齿厚分动器齿轮的强度计算与材料的选择.齿轮的失效形式及原因齿轮的失效形式分三种轮齿折断齿面疲劳剥落和移动换档齿轮端部破坏。轮齿折断分两种轮齿受足够大的冲击载荷作用，造成轮齿弯曲折断轮齿再重复载荷作用下齿根产生疲劳裂纹，裂纹扩展深度逐渐加大，然后出现弯曲折断。前者在变速器中出现的很少，后者出现的多。齿轮工作时，对相互啮合，齿面相互挤压，这是存在齿面细小裂缝中的润滑油油压升高，并导致裂缝扩展，然后齿面表层出现块状脱落形成齿面点蚀。他使齿形误差求得的分动器低档传动比为.式中，矿车满载静止于水平路面时驱动桥给路面的载荷路面的附着系数，计算时取。由已知条件.根据公式可得.本设计取高档传动比中心距中心距对变速器的尺寸及质量有直接影响，所选的中心距应能保证齿轮的强度。三轴式变速器的中心局可根据对已有变速器的统计而得出的经验公式初定式中，中心距系数。对轿车，对货车，变速器处于档时的输出扭矩η.﹒故可得出初始中心距。.齿轮参数各齿轮副的相对安装位置，对于整个分动器的结构布置有很大的影响，要考虑到以下几个方面的要求整车总布置，根据整车的总布置，对分动器输入轴与输出轴的相对位置和分动器的轮廓形状以及换挡机构提出要求驾驶员的使用习惯提高平均传动效率改善齿轮受载状况，各挡位齿轮在分动器中的位置安排，考虑到齿轮的受载状况。承受载荷大的低挡齿轮，安置在离轴承较近的方，以减小铀的变形，使齿轮的重叠系数不致下降过多。分动器齿轮主要是因接触应力过高而造成表面点蚀损坏，因此将高挡齿轮安排在离两支承较远处。该处因轴的变形而引起齿轮的偏转角较小，故齿轮的偏载也小。齿轮模数齿轮模数是个重要参数，并且影响它的选取因素又很多，如齿轮的强度质量噪声工艺要求载荷等。决定齿轮模数的因素很多，其中最主要的是载荷的大小。由于高档齿轮和低档齿轮载荷不同，股高速挡和低速档的模数不宜相同。从加工工艺及维修观点考虑，同齿轮机械中的齿轮模数不宜过多。建议用下列各式选取齿轮模数，所选取的模数大小应符合规定的标准值。第轴常啮合斜齿轮的法向模数.其中可得出.。半挂车,分动器,设计,毕业设计,全套,图纸绪论.概述本课题主要研究矿用半挂车分动器设计，在多轴驱动的汽车上，为了将变速器输出的动力分配到各驱动桥，通常装有分动器。矿用半挂车的牵引车是在矿车底盘基础上改进设计的双后桥驱动结构，针对桥驱动结构设计中的关键设备专用分动器，通过分析双后桥驱动原理以及分动器的原理和功能，根据动力分配底盘结构传递扭矩及传动方式的要求，确定出分动器的设计方案和整体结构特点。在近百年中，汽车设计技术也经历了由经验设计发展到以科学实验和技术分析为基础的设计阶段。课题设计的目的矿用半挂车有更好的前景，汽车分动器的发展到了第五代产品，第代的分动器基本上为分体结构，直齿轮传动，双换档轴操作，铸铁壳体。第二代分动器虽然也是分体结构，但已改为全斜齿轮传动，单换档轴操作，铝合金壳体。因而，在定程度上提高了传动效率简便了换档降低了噪音与油耗。第三代分动器在上代的基础上增加了同步器，使四轮驱动系统具备汽车在行进中换档的功能。第四代分动器的重大变化在于采用了连体结构以及行星齿轮加链传动，从而优化了换档及大大提高了传动效率和性能。年月北京先后举办了两个国际汽车展览会,众多国内外厂商展出多台汽车分动器,其中国外展台展出的型分动器的个结构上的特点是前输出轴传导系统皆采用低噪声的多排链条传动。本课题设计使我们更加了解矿用半挂车分动器设计。.分动器简介装于多桥驱动矿车的变速器后，用于传递和分配动力至各驱动桥，兼作副变速器之用。常设两个档，低档又称为加力档。为了不使后驱动桥超载常设联锁机构，使只有结合前驱动桥以后才能挂上加力档，并用于克服矿车在坏路面上和无路地区的较大行程阻力及获得最低稳定车速在发动机最大转矩下般为.。高档为直接档或亦为减速档。带轴间差速器的分动器各输出轴可以以不同的转速旋转，而转矩分配则由差速器传动比决定。据此，可将转矩按轴荷分配到各驱动桥。装有这种分动器的矿车，不仅挂加力档时可使全轮驱动，以克服坏路面和无路地区地面的较大阻力，而且挂分动器的高档时也可使全轮驱动，以充分用附着重量及附着力，提高矿车在好路面上的牵引性能。不带轴间差速器的分动器各输出轴可以以相同的转速旋转，而转矩分配则与该驱动轮的阻力及其传动机构的刚度有关。这种结构的分动器在挂低档时同时将接通前驱动桥而挂高档时前驱动桥则定与传动系分离，使变为从动桥以避免发生功率循环并降低矿车在好路面上行驶时的动力消耗及轮胎等的磨损。装有超越离合器的分动器利用前后轮的转速差使当后轮滑转时自动接上前驱动桥，倒档时则用另超越离合器工作。分动器的功用就是将变速器输出的动力分配到各驱动桥，并且进步增大扭矩，是矿用车矿车传动系中不可缺少的传动部件，它的前部与矿车变速箱联接，将其输出的动力经适当变速后同时传给矿车的前桥和后桥，此时矿车全轮驱动，可在冰雪泥沙和无路的地区地面行驶。大多数分动器由于要起到降速增矩的作用而比变速箱的负荷大，所以分动器中的常啮齿轮均为斜齿轮，轴承也采用圆锥滚子轴承支承。.分动器的构造及原理分动器的输入轴与变速器的第二轴相连，输出轴有两个或两个以上，通过万向传动装置分别与各驱动桥相连。分动器内除了具有高低两档及相应的换档机构外，还有前桥接合套及相应的控制机构。当矿用车在良好路面上行驶时，只需后轮驱动，可以用操纵手柄控制前桥接合套，切断前驱动桥输出轴的动力。分动器的工作要求如下先接前桥，后挂低速档先退出低速档，再摘下前桥上述要求可以通过操纵机构加以保证。.分动器类型分时四驱这是种驾驶者可以在两驱和四驱之间手动选择的四轮驱动系统，由驾驶员根据路面情况，通过接通或断开分动器来变化两轮驱动或四轮驱动模式，这也是般矿用车或四驱最常见的驱动模式。最显著的优点是可根据实际情况来选取驱动模式，比较经济。全时四驱这种传动系统不需要驾驶人选择操作，前后车轮永远维持四轮驱动模式，行驶时将发动机输出扭矩按设定在前后轮上，使前后排车轮保持等量的扭矩。全时驱动系统具有良好的驾驶操控性和行驶循迹性，有了全时四驱系统，就可以在铺覆路面上顺利驾驶。但其缺点也很明显，那就是比较废油，经济性不够好。而且，车辆没有任何装置来控制轮胎转速的差异，旦个轮胎离开地面，往往会使车辆停滞在那里，不能前进。适时驱动采用适时驱动系统的车辆可以通过电脑来控制选择适合当下情况的驱动模式。在正常的路面，车辆般会采用后轮驱动的方式。而旦遇到路面不良或驱动轮打滑的情况，电脑会自动检测并立即将发动机输出扭矩分配给前排的两个车轮，自然切换到四轮驱动状态，免除了驾驶人的判断和手动操作，应用更加简单。不过，电脑与人脑相比，反应毕竟较慢，而且这样来，也缺少了那种切尽在掌握的征服感和驾驶乐趣。本设计具体参数如下表所示表.分动器设计参数项目参数最高时速轮胎型号发动机型号最大扭矩最大功率最高转速主减速比.整车整备质量.分动器结构方案的选择分动器的结构形式是多种多样的，各种结构形式都有其各自的优缺点，这些优缺点随着主观和客观条件的变化而变化。因此在设计过程中我们应深入实际，收集资料，调查研究，对结构进行分析比较，并尽可能地考虑到产品的系列化通用化和标准化，最后确定较合适的方案。机械式具有结构简单传动效率高制造成本低和工作可靠等优点，在不同形式的汽车上得到广泛应用。本设计采用的结构方案如图所示。般齿轮式分动器般齿轮式分动器驱动前后桥的两根输出轴，在接合前驱动啮合套时为刚性连接。其缺点是不能保证前后轮的地面速度