下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 東風(fēng) 300 貫通式驅(qū)動(dòng)橋及輪邊 減速器設(shè)計(jì) 院系名稱 ： 汽車與交通工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí) ： 車輛工程 B07-7 班 學(xué)生姓名 ： 葉佳茜 指導(dǎo)教師 ： 紀(jì)峻嶺 職 稱 ： 副教授 黑 龍 江 工 程 學(xué) 院 二一一年六月 下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣 414951605 下載文檔送全套 CAD 圖紙 扣扣 1304139763 The Graduation Design for Bachelors Degree Design of Transfixion Type Driving Axle and Wheel Edges Reducer Candidate： Ye Jiaxi Specialty： Vehicle Engineering Class： B07-7 Supervisor： Associate Prof. Ji Junling Heilongjiang Institute of Technology 2011-06 Harbin 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) I 摘 要 汽車驅(qū)動(dòng)橋是汽車的主要部件之一，其基本的功用是增大由傳 動(dòng)軸或直接由變速器傳來的轉(zhuǎn)矩，再將轉(zhuǎn)矩分配給左右驅(qū)動(dòng)車輪，并使左右驅(qū)動(dòng)車輪具有汽車行駛運(yùn)動(dòng)所要求的差速功能 :同時(shí)，驅(qū)動(dòng)橋還要承受作用于路面和車架或承載車身之間的鉛垂力、縱向力，橫向力及其力矩。其質(zhì)量，性能的好壞直接影響整車的安全性，經(jīng)濟(jì)性、舒適性、可靠性。 本文認(rèn)真地分析參考了天龍重卡 300 雙驅(qū)動(dòng)橋，在論述汽車驅(qū)動(dòng)橋運(yùn)行機(jī)理的基礎(chǔ)上，提練出了在驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)中應(yīng)掌握的滿足汽車行駛的平順性和通過性、降噪技術(shù)的應(yīng)用及零件的標(biāo)準(zhǔn)化、部件的通用化、產(chǎn)品的系列化等三大關(guān)鍵技術(shù)；闡述了汽車驅(qū)動(dòng)橋的基本原理并進(jìn)行了系統(tǒng)分析； 根據(jù)經(jīng)濟(jì)、適用、舒適、安全可靠的設(shè)計(jì)原則和分析比較，確定了重型卡車驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)形式、布置方法、主減速器、差速器、半軸、橋殼及輪邊減速器的結(jié)構(gòu)型式；并對(duì)制動(dòng)器以及主要零部件進(jìn)行了強(qiáng)度校核，完善了驅(qū)動(dòng)橋的整體設(shè)計(jì)。 通過本課題的研究，開發(fā)設(shè)計(jì)出適用于裝置大馬力發(fā)動(dòng)機(jī)重型貨車的雙級(jí)驅(qū)動(dòng)橋產(chǎn)品，確保設(shè)計(jì)的重型卡車驅(qū)動(dòng)橋經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、安全、可靠。 關(guān)鍵字： 貫通軸 ； 驅(qū)動(dòng)橋；主減速器；差速器；輪邊減速器 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) II ABSTRACT Drive axle is one of the most important parts of automobile. The function is to increase the torque from drive shaft or from transmission directly, and then distribute it to left and right wheels which have the differential ability automobile needed when driving. And the drive axle has to support the vertical force, longitudinal force, horizontal force and their moments between road and frame or body. Its quality and performance will affect the security, economic, comfortably and reliability. This article analyzes and refers to the drive axle of Tianlongtruck and the 300 drive axle of Hyundai seriously. Through the study of this topic, we can design the single driving axle devices that apply to the heavy truck with high-powered engine, and make sure the drive axle we design of heavy truck economic, practical, safe and reliable. On talking about the running principal of driving axle ,the three key techno ledge about vehicle traveling on the ride and through, and noise reduction technology applications and the standardization of parts, components of the universal, Products such as the serialization that we should master to meet, it describes and has a systematic analysis on the basic principles of vehicle drive axle. According to the design principles and analysis and comparison of economy, application, comfortably, safety and reliability , the heavy truck drive axle structure, layout ways, and the final drive assembly, differential assembly, the bridge case and axle structure can be determined； and the strength checking of brake parts, as well as major components improves overall design of the driving axle. Through the study of this topic, we can design the single drive axle devices that apply to the heavy truck with high-powered engine, and make sure the drive axle we design of heavy truck economic, practical, safe and reliable. Keywords: Heavy truck； Drive axle； Final drive； Differential； wheel edges reducer 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 目 錄 摘要 . Abstract . . 第 1 章 緒論 1 1.1 選題的背景 1 1.2 目的及意義 1 1.3 設(shè)計(jì)路線和設(shè)計(jì)內(nèi)容 2 第 2 章 總體方案設(shè)計(jì) . 4 2.1 驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的基本要求 4 2.2 驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)型式的選擇 4 2.3 主減速器結(jié)構(gòu)型式的選擇 5 2.4 半軸的選擇 5 2.5 本章小結(jié) 5 第 3 章 貫通橋 主減速器設(shè)計(jì) 6 3.1 主減速器的結(jié)構(gòu)型式 6 3.1.1 主減速器齒輪類型 .6 3.1.2 主減速器齒輪的支承方案 .8 3.1.3主減速器減速型式 .12 3.2 主減速基本參數(shù)選擇和計(jì)算載荷的確定 .13 3.2.1 主減速比確定 .13 3.2.2 主減速器齒輪計(jì)算載荷確定 .15 3.2.3 主減速器齒輪幾本參數(shù)的選擇 .17 3.3 主減速器的幾何尺寸計(jì)算 .23 3.4 主減速器齒輪的強(qiáng)度計(jì)算 .29 3.5 減速器軸承的計(jì)算 .34 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 3.5.1 減速器計(jì)算轉(zhuǎn)矩的確定 .34 3.5.2 齒輪受力形式 .35 3.5.3 錐齒輪受力形式 .37 3.6 主減速齒輪材料及熱處理 .42 3.7 主減速器齒輪潤(rùn)滑 .43 3.8 本章小結(jié) .43 第 4 章 差速器設(shè)計(jì) 44 4.1 差速器結(jié)構(gòu)型式的選擇 .44 4.2 對(duì)稱式圓錐行星齒輪差速器原理 .46 4.3 對(duì)稱式圓錐行星齒輪差速器結(jié)構(gòu) .47 4.4 對(duì)稱式圓錐行星齒輪差速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .47 4.4.1差速器基本參數(shù)選擇 . 48 4.4.2差速器錐齒輪幾何尺寸計(jì)算 .51 4.4.3 差速器齒輪強(qiáng)度計(jì)算 .52 4.5 差速器齒輪材料 .53 4.6 本章小結(jié) .54 第 5 章 半軸及貫通軸設(shè)計(jì) .55 5.1 概述 .55 5.2 全浮式半軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 .58 5.2.1 半軸計(jì)算載荷的確定 .58 5.2.2 半軸桿部直徑的選擇 .59 5.2.3 半軸強(qiáng)度校核 .59 5.2.4 花鍵軸的強(qiáng)度計(jì)算 60 5.3 貫通軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 .61 5.3.1 貫通軸計(jì)算載荷的確定 .61 5.3.2 貫通軸桿部直徑的選擇 .62 5.3.3 貫通軸強(qiáng)度校核 .62 5.4 半軸材料與熱處理 .62 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 5.5 本章 小結(jié) .63 第 6 章 輪邊減速器設(shè)計(jì) .64 6.1 概述 .64 6.2 輪邊減速器型式選擇 .64 6.3 輪邊減速器各參數(shù)的選擇 . 67 6.4 輪邊減速器各齒輪強(qiáng)度校核 . 67 6.4.1 疲勞強(qiáng)度校核 .67 6.4.2 齒輪彎曲強(qiáng)度校核 .68 6.5 本章小結(jié) .69 結(jié)論 .70 參考文獻(xiàn) .71 致謝 .72 附錄 .73 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 買文檔送全套 CAD 圖紙，扣扣 414951605 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 第 1 章 緒 論 1.1 選題的背景 2010 年中國(guó)重卡輪邊減速器市場(chǎng)發(fā)展迅速，產(chǎn)品產(chǎn)出持續(xù)擴(kuò)張，國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策鼓勵(lì)重卡輪邊減速器產(chǎn)業(yè)向高技術(shù)產(chǎn)品方向發(fā)展，國(guó)內(nèi)企業(yè)新增投資項(xiàng)目投資逐漸增多。投資者對(duì)重卡輪邊減速器行業(yè)的關(guān)注越來越密切，這使得重卡輪邊減速器行業(yè)的發(fā) 展需求增大。 為了提高汽車行駛平順性和通過性，現(xiàn)在汽車的驅(qū)動(dòng)橋也在不斷的改進(jìn)。與獨(dú)立懸架相配合的斷開式驅(qū)動(dòng)橋相對(duì)與非獨(dú)立懸架配合的整體式驅(qū)動(dòng)橋在平順性和通過性方面都得到改進(jìn)。 對(duì)于重型載貨汽車來說，要傳遞的轉(zhuǎn)矩較乘用車和客車，以及輕型商用車都要大得多，以便能夠以較低的成本運(yùn)輸較多的貨物，所以選擇功率較大的發(fā)動(dòng)機(jī)，這就對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)有較高的要求，而驅(qū)動(dòng)橋在傳動(dòng)系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用。隨著目前國(guó)際上石油價(jià)格的上漲，汽車的經(jīng)濟(jì)性日益成為人們關(guān)心的話題，這不僅僅只對(duì)乘用車，對(duì)于載貨汽車，提高其燃油經(jīng)濟(jì)性也是各商用車生 產(chǎn)商來提高其產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的一個(gè)法寶。為了降低油耗，不僅要在發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)節(jié)上節(jié)油，而且也需要從傳動(dòng)系中減少能量的損失。這就必須在發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出之后，在從發(fā)動(dòng)機(jī) 傳動(dòng)軸 驅(qū)動(dòng)橋這一黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 動(dòng)力輸送環(huán)節(jié)中尋找減少能量在傳遞的過程中的損失。在這一環(huán)節(jié)中，發(fā)動(dòng)機(jī)是動(dòng)力的輸出者，也是整個(gè)機(jī)器的心臟，而驅(qū)動(dòng)橋則是將動(dòng)力轉(zhuǎn)化為能量的最終執(zhí)行者。因此，在發(fā)動(dòng)機(jī)相同的情況下，采用性能優(yōu)良且與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配性比較高的驅(qū)動(dòng)橋便成了有效節(jié)油的措施之一 1 。所以設(shè)計(jì)新型的驅(qū)動(dòng)橋成為新的課題。 1.2 目 的及意義 為了提高裝載量和通過性，有些重型汽車及全部中型以上的越野汽車都是采用多橋驅(qū)動(dòng)，常采用的有 44、 66、 88等驅(qū)動(dòng)型式。在多橋驅(qū)動(dòng)的情況下，動(dòng)力經(jīng)分動(dòng)器傳給各驅(qū)動(dòng)橋的方式有兩種。相應(yīng)這兩種動(dòng)力傳遞方式，多橋驅(qū)動(dòng)汽車各驅(qū)動(dòng)橋的布置型式分為非貫通式與貫通式。前者為了把動(dòng)力經(jīng)分動(dòng)器傳給各驅(qū)動(dòng)橋，需分別由分動(dòng)器經(jīng)各驅(qū)動(dòng)橋自己專用的傳動(dòng)軸傳遞動(dòng)力，這樣不僅使傳動(dòng)軸的數(shù)量增多，且造成各驅(qū)動(dòng)橋的零件特別是橋殼、半軸等主要零件不能通用。而對(duì) 88汽車來說，這種非貫通式驅(qū)動(dòng)橋就更難于布置了。 為了解決上述問題，現(xiàn) 代多橋驅(qū)動(dòng)汽車都是采用貫通式驅(qū)動(dòng)橋的布置形式。 1.3 設(shè)計(jì)路線和設(shè)計(jì)內(nèi)容 本課題的設(shè)計(jì)思路可分為以下幾點(diǎn)：首先選擇初始方案，東風(fēng) 300 屬于重型貨車，采用后橋驅(qū)動(dòng)附輪邊減速器，所以設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)需要符合重型貨車的結(jié)構(gòu)要求；接著選擇各部件的結(jié)構(gòu)形式；最后選擇各部件的具體參數(shù)，設(shè)計(jì)出各主要尺寸。主減速采用雙級(jí)減速， 主要是因?yàn)?，貫通式的減速器，如果主減速器做成一級(jí)，又不能采取渦輪蝸桿傳動(dòng)，會(huì)引起貫通軸與齒輪軸的干涉 。 輪邊減速器一般為雙級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋中安裝在輪轂中間或附近的第二級(jí)減速器采用輪邊減速器可以使中間主減 速器的外形尺寸減小 ,保證車輛具有足夠的離地間隙 ,由于輪邊是最后的一級(jí)減速，其前面的半軸差速器及主減速器的從動(dòng)輪等零件的尺寸都可以減小，由于采用輪邊減速器的驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)相對(duì)較復(fù)雜成本較高，只有當(dāng)驅(qū)動(dòng)橋總減速比大于 12 的工程機(jī)械、重型車和對(duì)離地間隙有特殊要求的越野車才推薦采用輪邊減速器。 在貫通式驅(qū)動(dòng)橋的布置中，各橋的傳動(dòng)軸布置在同一縱向鉛垂平面內(nèi)，并且各驅(qū)動(dòng)橋不是分別用自己的傳動(dòng)軸與分動(dòng)器直接聯(lián)接，而是位于分動(dòng)器前面的或后面的各相鄰兩橋的傳動(dòng)軸，是串聯(lián)布置的。汽車前后兩端的驅(qū)動(dòng)橋的動(dòng)力，是經(jīng)分動(dòng)器并貫通中間橋而 傳遞的。其優(yōu)點(diǎn)是，不僅減少了傳動(dòng)軸的數(shù)量，而且提高了各驅(qū)動(dòng)橋零件的相互通用性，并且簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)、減小了體積和質(zhì)量。這對(duì)于汽車的設(shè)計(jì) (如汽車的變型 )、制造和維修，都帶來方便。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)形式有多種，基本形式有三種如下： (1)中央單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋。此是驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)中最為簡(jiǎn)單的一種，是驅(qū)動(dòng)橋的基本形式， 在載重汽車中占主導(dǎo)地位。一般在主傳動(dòng)比小于 6 的情況下，應(yīng)盡量采用中央單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋。目前的中央單級(jí)減速器趨于采用雙曲線螺旋傘齒輪，主動(dòng)小齒輪采用騎馬式支承， 有差速鎖裝置供選用。 (2)中央雙級(jí)驅(qū)動(dòng) 橋。在國(guó)內(nèi)目前的市場(chǎng)上，中央雙級(jí)驅(qū)動(dòng)橋主要有 2 種類型：一類如伊頓系列產(chǎn)品，事先就在單級(jí)減速器中預(yù)留好空間，當(dāng)要求增大牽引力與速比時(shí)，可裝入圓柱行星齒輪減速機(jī)構(gòu)，將原中央單級(jí)改成中央雙級(jí)驅(qū)動(dòng)橋，這種改制 “ 三化 ”（即系列化，通用化，標(biāo)準(zhǔn)化）程度高， 橋殼、主減速器等均可通用，錐齒輪直徑不變；另一類如洛克威爾系列產(chǎn)品，當(dāng)要增大牽引力與速比時(shí)，需要改制第一級(jí)傘齒輪后，再裝入第二級(jí)圓柱直齒輪或斜齒輪，變成要求的中央雙級(jí)驅(qū)動(dòng)橋，這時(shí)橋殼可通用，主減速器不通用， 錐齒輪有 2 個(gè)規(guī)格。由于上述中央雙級(jí)減速橋均是在中央單級(jí)橋的 速比超出一定數(shù)值或牽引總質(zhì)量較大時(shí)，作為系列產(chǎn)品而派生出來的一種型號(hào)，它們很難變型為前驅(qū)動(dòng)橋，使用受到一定限制；因此，綜合來說，雙級(jí)減速橋一般均不作為一種基本型驅(qū)動(dòng)橋來發(fā)展，而是作為某一特殊考慮而派生出來的驅(qū)動(dòng)橋存在。 (3)中央單級(jí)、輪邊減速驅(qū)動(dòng)橋。輪邊減速驅(qū)動(dòng)橋較為廣泛地用于油田、建筑工地、礦山等非公路車與軍用車上。 在貫通式驅(qū)動(dòng)橋的布置中，各橋的傳動(dòng)軸布置在同一縱向鉛垂平面內(nèi)，并且各驅(qū)動(dòng)橋不是分別用自己的傳動(dòng)軸與分動(dòng)器直接聯(lián)接，而是位于分動(dòng)器前面的或后面的各相鄰兩橋的傳動(dòng)軸，是串聯(lián)布置的。汽車 前后兩端的驅(qū)動(dòng)橋的動(dòng)力，是經(jīng)分動(dòng)器并貫通中間橋而傳遞的。其優(yōu)點(diǎn)是，不僅減少了傳動(dòng)軸的數(shù)量，而且提高了各驅(qū)動(dòng)橋零件的相互通用性，并且簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)、減小了體積和質(zhì)量。這對(duì)于汽車的設(shè)計(jì) (如汽車的變型 )、制造和維修，都帶來方便 2 。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 第 2 章 總體方案的確定 隨著科技的發(fā)展，汽車行業(yè)也越來越被重視，重型汽車的工作條件也越來越惡劣。近年來大多數(shù)重型汽車都向大功率和大扭矩方向發(fā)展，主要采取貫通式兩級(jí)減速的驅(qū) 動(dòng)橋，以滿足惡劣的 工作環(huán)境。 2.1 驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的基本要求 驅(qū)動(dòng)橋是汽車傳動(dòng)系統(tǒng)中主要總成之一。驅(qū)動(dòng)橋的設(shè)計(jì)是否合理直接關(guān)系到汽車使用性能的好環(huán)。因此，設(shè)計(jì)中要保證 : （ 1） 所選擇的主減速比應(yīng)能滿足汽車在給定條件下具有最佳的動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)性； （ 2） 差速器在保證左、右驅(qū)動(dòng)車輪能以汽車運(yùn)動(dòng)學(xué)所要求的差速滾動(dòng)外并能將轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)而連續(xù)不斷（無脈動(dòng)）地傳遞給左右驅(qū)動(dòng)車輪； （ 3） 當(dāng)左、右驅(qū)動(dòng)車輪與地面的附著系數(shù)不同時(shí)，應(yīng)能充分地利用汽車的牽引力； （ 4） 能承受和傳遞路面和車架或車廂間的鉛垂力，縱向力和橫向力，以及驅(qū)動(dòng)時(shí)的反作用力 和制動(dòng)時(shí)的制動(dòng)力矩； （ 5） 驅(qū)動(dòng)橋各零部件在保證其強(qiáng)度、剛度、可靠性及壽命的前提下應(yīng)力求減小簧黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 下質(zhì)量，以減小不平路面對(duì)驅(qū)動(dòng)橋的沖擊載荷，從而改善汽車的平順性； （ 6）輪廓尺寸不大以便于汽車的總體布置并與所要求的驅(qū)動(dòng)橋離地間隙相適應(yīng)； （ 7）齒輪與其他傳動(dòng)機(jī)件工作平穩(wěn)、無噪聲； （ 8） 驅(qū)動(dòng)橋總成及零部件的設(shè)計(jì)應(yīng)能盡量滿足零件的標(biāo)準(zhǔn)化、部件的通用化和產(chǎn)品的系列化及汽車變型的要求； （ 9）在各種載荷及轉(zhuǎn)速工況下有高的傳動(dòng)效率； （ 10） 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便，機(jī)件工藝性好，制造容易。 2.2 驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)型式選擇 在貫 通式驅(qū)動(dòng)橋的布置中，各橋的驅(qū)動(dòng)軸布置在同一縱向鉛垂平面內(nèi)，并且各驅(qū)動(dòng)橋不是分別用自己傳動(dòng)軸與分動(dòng)器直接聯(lián)接，而是位于分動(dòng)器前面的或后面的各相鄰兩橋的傳動(dòng)軸，是串聯(lián)布置的。汽車前后兩端的驅(qū)動(dòng)橋（第一、第四橋）的動(dòng)力，是經(jīng)分動(dòng)器并貫通中間橋（分別穿過第二，第三橋）而傳遞的。其優(yōu)點(diǎn)是，不僅減少了傳動(dòng)軸的數(shù)量，而且提高了各驅(qū)動(dòng)橋零件的相互通用性，并且簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)、減小了體積和質(zhì)量。這對(duì)于汽車的設(shè)計(jì)、制造和維修、都帶來方便 3 。 2.3 主減速的結(jié)構(gòu)型式選擇 （ 1） 主減速 器齒輪類型選擇 選擇雙曲面齒輪， 目的是降低質(zhì)心，相同尺寸下承載能力大，傳動(dòng)平穩(wěn)。 在雙級(jí)主減速器中，通常還要加一對(duì)圓柱齒輪或一組行星齒輪。在輪邊減速器中則常采用普通平行軸式布置的斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)或行星齒輪傳動(dòng)。 （ 2） 主減速器主從動(dòng)齒輪的支撐形式選擇 主、從動(dòng)齒輪的支撐形式，選擇 騎馬 式，相對(duì)于懸臂式，剛度大，載荷能力強(qiáng)。 （ 4） 主減速器的減速型式選擇 主減速器設(shè)置成了兩級(jí)減速，主要是因?yàn)椋炌ㄊ降臏p速器，如果主減速器做成一級(jí)，又不能采取渦輪蝸桿傳動(dòng)，會(huì)引起貫通軸與齒輪軸的 干涉 。 （ 5） 主減速的調(diào)整 主減速器的調(diào)整是通過軸承預(yù)緊，錐齒輪嚙合 2.4 半軸的選擇 半軸制成實(shí)心軸，利用全浮式支撐，目的是為了使半軸只承受轉(zhuǎn)矩，反力和彎矩由橋殼以及差速器殼承受。 2.5 本章小結(jié) 本章通過對(duì)驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)要求的分析，確定了總體方案，貫通式雙級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋，其中，對(duì)驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)型式和主減速器的結(jié)構(gòu)型式的分析，還有半軸的選擇，分別確黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 定各自的型式，做一個(gè)總體方案的確定。 第 3章 貫通橋主減速器設(shè)計(jì) 3.1 主減速器的結(jié)構(gòu)型式 主減速器的結(jié) 構(gòu)型式，主要是根據(jù)齒輪類型、主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的安置方法以及減速型式的不同而已。 3.1.1 主減速器的齒輪類型 主減速器的齒輪有弧齒錐齒輪、雙曲面齒輪、圓柱齒輪和渦輪蝸桿等形式。 在現(xiàn)代汽車的驅(qū)動(dòng)橋上，主減速器采用得最廣泛的是“格里森”制或“奧利康”制的螺旋錐齒輪和雙曲面齒輪。在雙級(jí)主減速器中，通常還要加一對(duì)圓柱齒輪或一組行星齒輪。在輪邊減速器中則常采用普通平行軸式布置的斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)或行星齒輪傳動(dòng)。見圖（ 3.1） 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 (a)螺旋錐齒輪 (b)雙曲面齒輪 (c)圓柱齒輪傳動(dòng) (d)蝸桿傳動(dòng) 圖 3.1 主減速器的幾種齒輪類型 (a)螺旋錐齒輪 其主、從動(dòng)齒輪軸線相交于一點(diǎn)。交角可以是任意的，但在絕大多數(shù)的汽車驅(qū)動(dòng)橋上，主減速齒輪副都是采用 90交角的布置。由于輪齒端面重疊的影響，至少有兩對(duì)以上的輪齒同時(shí)嚙合，因此，螺旋錐齒輪能承受大的負(fù)荷。加之其輪齒不是在齒的全長(zhǎng)上同時(shí)嚙合，而是逐漸地由齒的一端連續(xù)而平穩(wěn)地轉(zhuǎn)向另 端，使得其工作平穩(wěn)，即使在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，噪聲和振動(dòng)也是很小的。 (b)雙曲面齒輪 雙曲面齒輪如圖 3.1（ b） 所示，其主、從動(dòng)齒輪的軸線不相交而呈空間交叉。其空間交叉角（即將一軸線平移，使之與另一軸線相交的交角）也都是采用 90。主動(dòng)軸相對(duì)于從動(dòng)齒輪軸有向上或向下的偏移，稱為上偏置或下偏置。這個(gè)偏移量稱為雙曲面齒輪的偏移距，如圖 3.1 所示。當(dāng)偏移距大到一定程度時(shí)，可使一個(gè)齒輪軸從另一個(gè)齒輪軸旁通過。這樣就能在每個(gè)齒輪的兩邊布置尺寸緊凄的支承。這對(duì)于增強(qiáng)支承剛度、保證輪齒正確嚙合從而提高齒輪壽命大有好處。雙曲面齒輪的偏移距使得其主動(dòng)齒輪的螺旋角大于從動(dòng)齒輪的螺旋角。因此，雙曲面?zhèn)鲃?dòng)齒輪副的法向模數(shù)或法向周節(jié)雖相等，但端面模數(shù)或端面周節(jié)是不等的。主動(dòng)齒輪的端面模數(shù)或 端面周節(jié)大于從動(dòng)齒輪的。這一情況就使得雙曲面齒輪傳動(dòng)的主動(dòng)齒輪比相應(yīng)的螺旋錐齒輪傳動(dòng)的主動(dòng)齒輪有更大的直徑和更好的強(qiáng)度和剛度。其增大的程度與偏移距的大小有關(guān)。另外，由于雙曲面?zhèn)鲃?dòng)的主動(dòng)齒輪的直徑及螺旋角都較大，所以相嚙合齒輪的當(dāng)量曲率半徑較相應(yīng)的螺旋錐齒輪當(dāng)量曲率半徑為大，從而使齒面間的接觸應(yīng)力降低。隨偏移距的不同，雙曲面齒輪與接觸應(yīng)力相當(dāng)?shù)穆菪F齒輪比較，負(fù)荷可提高至 175 。雙曲面主動(dòng)齒輪的螺旋角較大，則不產(chǎn)生根切的最少齒數(shù)可減少，所以可選用較少的齒數(shù)，這有利于大傳動(dòng)比傳動(dòng)。當(dāng)要求傳動(dòng)比大而輪廓尺寸又有 限時(shí)，采用雙曲面齒黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 輪更為合理。因?yàn)槿绻３謨煞N傳動(dòng)的主動(dòng)齒輪直徑一樣，則雙曲面從動(dòng)齒輪的直徑比螺旋錐齒輪的要小，這對(duì)于主減速比 .540 i的傳動(dòng)有其優(yōu)越性。當(dāng)傳動(dòng)比小于 2 時(shí)，雙曲面主動(dòng)齒輪相對(duì)于螺旋錐齒輪主動(dòng)齒輪就顯得過大，這時(shí)選用螺旋錐齒輪更合理，因?yàn)楹笳呔哂休^大的差速器可利用空間。 此外，雙曲面齒輪傳動(dòng)還具有沿齒長(zhǎng)方向的縱向滑動(dòng)。這種滑動(dòng)有利于磨合，促使齒輪副沿整個(gè)齒面都能較好的嚙合，因?yàn)楦偈蛊涔ぷ髌椒€(wěn)和無噪聲。但雙曲面齒輪的縱向滑動(dòng)產(chǎn)生較多的熱量，使接觸點(diǎn)升高，因而 需要專門的雙曲面齒輪油來潤(rùn)滑，且傳動(dòng)效率比螺旋錐齒輪略低，達(dá) 96 。其傳動(dòng)效率與偏移距有關(guān)，特別是與所傳遞的負(fù)荷大小及傳動(dòng)比有關(guān)。負(fù)荷大時(shí)效率高。兩種齒輪都在同樣的機(jī)床加工，加工成本基本相同。然而雙曲面?zhèn)鲃?dòng)的小齒輪較大，所以刀盤頂距較大，因?yàn)榈度袎勖^長(zhǎng)。 由于雙曲面主動(dòng)齒輪螺旋角的增大，還導(dǎo)致其進(jìn)入嚙合的平均齒數(shù)要比螺旋錐齒輪相應(yīng)的齒數(shù)多，因而雙曲面齒輪傳動(dòng)比螺旋錐齒輪傳動(dòng)工作得更加平穩(wěn)、無噪聲，強(qiáng)度也高。雙曲面齒輪的偏移距還給汽車的總布置帶來方便。 (c)圓柱齒輪傳動(dòng) 一般采用斜齒輪，廣泛應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)橫 置且前置前驅(qū)動(dòng)的轎車驅(qū)動(dòng)橋，在此不采用。 (d)蝸桿傳動(dòng) 與錐齒傳動(dòng)相比，蝸桿傳動(dòng)有如下優(yōu)點(diǎn) ： (1)在輪廓尺寸和結(jié)構(gòu)質(zhì)量較小的情況下，可得到較大的傳動(dòng)比（可大于 7）； (2)在任何轉(zhuǎn)速下使用均能工作得非常平穩(wěn)且無噪聲； (3)便于汽車的總布置及貫通式多橋驅(qū)動(dòng)的布置； (4)能傳遞大的載荷，使用壽命長(zhǎng) 4 。 但是由于蝸輪齒圈要求用高質(zhì)量的錫青銅制作，故成本較高；另外，傳動(dòng)效率較低。在此不采用。 由于本車的主減速器傳動(dòng)比大于 5，且采用雙曲面齒輪可以增大離地間隙， 降低質(zhì)心，相同尺寸下承載能力大，傳動(dòng)平穩(wěn) 。綜上所述各種齒輪類型的優(yōu)缺點(diǎn) ,本文設(shè)計(jì)的東風(fēng) 300 主減速器采用雙曲面齒輪。 3.1.2 主減速器主從動(dòng)錐齒輪的支承方案 在殼體結(jié)構(gòu)及軸承型式已定的情況下，主減速器主動(dòng)齒輪的支承型式及安置方法，對(duì)其支承剛度影響很大，這是齒輪能否正確嚙合并具有較高使用壽命的重要因素之一。 1、主減速器主動(dòng)錐齒輪的支承型式及安置方法 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 現(xiàn)在汽車主減速器主動(dòng)錐齒輪的支承型式有以下兩種： （ 1） 懸臂式 如圖 3.2(a)所示，齒輪以其輪齒大端一側(cè)的軸頸懸臂式地支承于一對(duì)軸承上。為了增強(qiáng)支承剛度，應(yīng)使兩 軸承支承中心間的距離 b齒輪齒面寬中點(diǎn)的懸臂長(zhǎng)度 a大兩倍以上，同時(shí)尺寸 b 應(yīng)比齒輪節(jié)圓直徑的 70%還大，并使齒輪軸徑大于或至小等于懸臂長(zhǎng) a。當(dāng)采用一對(duì)圓錐滾子軸承支承時(shí)，為了減小懸臂長(zhǎng)度 a和增大支承間的距離 b，應(yīng)使兩軸承圓錐滾子的小端相向朝內(nèi)，而大端朝外，以使 b 拉長(zhǎng)、 a 縮短，從而增強(qiáng)支承剛度。這樣也便于結(jié)構(gòu)布置、軸承預(yù)緊度的調(diào)整及軸承潤(rùn)滑。應(yīng)注意，對(duì)圓錐滾子軸承來說，由于潤(rùn)滑油只能從圓錐滾子的小端在離心力作用下流向大端，因此在殼體上應(yīng)有通入兩軸承間的進(jìn)油道及使?jié)櫥头祷貧んw的回油道。 另外，為了拆裝方便起見，應(yīng) 使主動(dòng)錐齒輪后軸承（即緊靠齒輪大端的軸承）的支承軸徑大于其前軸承（即位于驅(qū)動(dòng)橋前部的軸承）的支承軸徑，或名義尺寸雖同但公差有別。支承剛度也隨軸承與軸及軸承與座孔之間的配合進(jìn)度的增加而增大。 （ 2） 騎馬式 如圖 3.2(b)所示， 齒輪前、后兩端的軸頸均以軸承支承，故又稱兩端支承式。騎馬式支承使支承剛度大為增加，使齒輪在載荷作用下的變形大為減小，約減小到懸臂式支承的 1/30 以下而主動(dòng)錐齒輪后軸承的徑向負(fù)荷比懸臂式的要減小至 1/5 1/7。齒輪承載能力較懸臂式可提高 10%左右。此外，由于大端一側(cè)的前軸承及后軸承 之間的距離很小，可以縮短主動(dòng)錐齒輪軸的長(zhǎng)度，使布置更緊湊，這有利于減小傳動(dòng)軸夾角及整車布置。起碼是支承的導(dǎo)向軸承都采用圓柱滾子式的，并且其內(nèi)外圈可以分離（有時(shí)不帶內(nèi)圈），以利于拆裝。為了進(jìn)一步增強(qiáng)剛度，應(yīng)盡可能地減小齒輪大端一側(cè)的兩軸承間的距離，增大支承軸徑，適當(dāng)提高軸承的配合緊度。 圖 3.2 主減速器主動(dòng)齒輪的支承形式及安置方法 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 （ a） 懸臂式支承 （ b） 騎馬式支承 裝載質(zhì)量為 2t 以上的汽車主減速器主動(dòng)齒輪都是采用騎馬式支承，因?yàn)樵趥鬟f較大的轉(zhuǎn)矩的情況下懸臂式支撐難以滿足支撐剛度的要求。但是騎 馬式支承增加了導(dǎo)向軸承支座，是主減速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工成本提高 5 。 在本設(shè)計(jì)中，由于 我們?cè)O(shè)計(jì)的重型載重汽車，由工作條件決定的 采用騎馬式支承。 2、 主減速器從動(dòng)錐齒輪的支承型式及安置方法 主減速器從動(dòng)錐齒輪的支承剛度依軸承的型式、支承間的距離和載荷在軸承之間的分布即載荷離兩端軸承支承中心間的距離 c和 d（見圖 3.3）之比例而定。為了增強(qiáng)支承剛度，支承間的距離應(yīng)盡量縮小。然而，為了使從動(dòng)錐齒輪背面的支承凸緣有足夠的位置設(shè)置加強(qiáng)筋 (一般不應(yīng)少于 6 條 ,切應(yīng)一直延伸到差速器軸承 座近處 )及增強(qiáng)支承的穩(wěn)定性，距離（ dc ）應(yīng)不小于從動(dòng)錐齒輪節(jié)圓直徑的 70 。兩端支承多采用圓錐滾子軸承，安裝時(shí)應(yīng)使它們的圓錐滾子大端相向朝內(nèi)，小端相背朝外。為了使載荷能盡量均勻分布在兩個(gè)軸承上，并且讓出位置來加強(qiáng)從動(dòng)錐齒輪連接凸緣的剛性，應(yīng)盡量使尺寸 c 等于或大于尺寸 d 。為了防止從動(dòng)齒輪在軸向載荷作用下的偏移，圓錐滾子軸承也應(yīng)預(yù)緊。由于從動(dòng)錐齒輪軸承是裝在差速器殼上，尺寸較大，足以保證剛度。球面圓錐滾子軸承（見圖 3.3（ b） ）具有自動(dòng)調(diào)位的性能，對(duì)軸的歪斜的敏感性較小，這一點(diǎn)當(dāng)主減速器從動(dòng)齒輪軸承的尺寸大時(shí)極為重要。向心推力軸承不需要調(diào)整，但僅見于某些小排量轎車的主減速器中（圖 3.3（ c） ）。只有當(dāng)采用直齒或人字齒圓柱齒輪時(shí)，由于無軸向力，雙級(jí)主減速器從動(dòng)齒輪才可以安裝在向心球軸承上（見圖 3.3（ d） ）。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 圖 3.3 主減速器從動(dòng)錐齒輪的支 承型式及安置方法 轎車和輕型貨車汽車主減速器從動(dòng)錐齒輪采用無輻式結(jié)構(gòu)并用細(xì)牙螺釘以精度較高的緊配合固定在差速器殼的突緣上（見圖 3.3（ a）（ b） ）。這種方法對(duì)增強(qiáng)剛性效果較好，中型和重型汽車主減速?gòu)膭?dòng)錐齒輪多采用有輻式結(jié)構(gòu)并有螺栓或鉚釘與差速器殼突緣連結(jié)（見圖 3.3（ c） ）。 (a) (b) (c) 圖 3.4 主減速器從動(dòng)錐齒輪的止推裝置 當(dāng)從動(dòng)錐齒輪的徑向尺寸較大時(shí)，在大的負(fù)荷下會(huì)產(chǎn)生較大的變形，這是常采用能限制從動(dòng)錐齒輪因受軸向力而產(chǎn)生便宜的止推裝置，對(duì)從動(dòng)錐齒輪的外緣背面加以支承。圖 3.4（ a）（ b）（ c） 分別為不可調(diào)整的（由銷及青銅止推板組成）、可調(diào)整的（由青銅止推塊及調(diào)整螺栓組成）和滾輪式的止推裝置結(jié)構(gòu)圖。止推裝置的支承面位置應(yīng)進(jìn)行計(jì)算，其正確位置應(yīng)使當(dāng)從動(dòng)錐齒輪在載荷作用下的偏移量達(dá)到容許極限時(shí)，即黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 與從動(dòng)錐齒輪背 面接觸，以制止從動(dòng)錐齒輪繼續(xù)變形。主減速器主、從動(dòng)錐齒輪在載荷作用下的偏移量容許極限值見圖 3.5。 由該圖可知，支撐面與從動(dòng)錐齒輪背面間的安裝間隙應(yīng)不大于 0.25mm。 圖 3.5 在載荷作用下主減速器錐齒輪的容許極限偏移量 3、 主減速的軸承預(yù)緊及齒輪嚙合調(diào)整 支承主減速器齒輪的圓錐滾子軸承需預(yù)緊以消除安裝的原始間 隙、磨合期間該間隙的增大及增強(qiáng)支承剛度。預(yù)緊力的大小與安裝形式，載荷大小，軸承剛度特性及使用轉(zhuǎn)速有關(guān)。 主動(dòng)錐齒輪軸承預(yù)緊度的調(diào)整，可通過精選兩軸承內(nèi)圈間的套筒長(zhǎng)度、調(diào)整墊圈厚度、軸承與軸間之間的調(diào)整墊片等方法進(jìn)行。近年來采用波形套筒調(diào)整軸承預(yù)緊度極為方便。波形套筒安裝在兩軸承內(nèi)圈間或軸承與軸肩間。其上有波紋區(qū)或其他易產(chǎn)生軸向變形的部分。因該區(qū)段的曲線平坦而使軸承預(yù)緊度保持在規(guī)定范圍內(nèi)。但每拆裝一次需在套的一端加裝一薄墊片，以使波形套再次在塑性區(qū)工作。波形套由冷撥低碳無縫鋼管制造。一個(gè)新的波形套拆裝 3、 4 次 就會(huì)因塑性太小而報(bào)廢。主減速器從動(dòng)錐齒輪軸承的預(yù)緊是用軸承外側(cè)的調(diào)整螺母、或差速器殼與軸承間的調(diào)整墊片、或主減速殼與軸承蓋間的調(diào)整墊片進(jìn)行調(diào)整。 在調(diào)整軸承預(yù)緊度之后，還應(yīng)進(jìn)行主減速器齒輪的嚙合調(diào)整。因齒面接觸區(qū)和齒側(cè)間隙的正確調(diào)整是保證齒輪正確嚙合、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)和延長(zhǎng)齒輪壽命的重要條件。為此，在齒輪支承的結(jié)構(gòu)上應(yīng)保證主、從動(dòng)齒輪能進(jìn)行軸向調(diào)整?？刹捎迷鰷p主減速器殼與軸承座之間的調(diào)整墊片或增減主動(dòng)錐齒輪與其后軸承間的調(diào)整墊片等方法對(duì)主動(dòng)錐齒輪作軸向調(diào)整。 3.1.3 主減速器的減速型式 主減速器的減速型式分為單 級(jí)減速、雙級(jí)減速、雙速減速、單級(jí)貫通、雙級(jí)貫通、黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 主減速及輪邊減速等。減速器的選擇與汽車的類型及使用條件有關(guān)，有時(shí)也與制造廠已有的產(chǎn)品系列及制造條件有關(guān)，但它主要取決于由動(dòng)力性，經(jīng)濟(jì)性等整車性能所要求的 主減速比0i的大小及驅(qū)動(dòng)橋下的離地間隙、驅(qū)動(dòng)橋的數(shù)目及布置型式等。 (1)單級(jí)主減速器 如圖 3.6所示為單級(jí)主減速器。由于單級(jí)主減速器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量小、尺寸緊湊及制造成本低廉的優(yōu)點(diǎn)，廣泛用在主減速比 i 7.6的各種中、小型汽 車上。單級(jí)主減速器都是采用一對(duì)螺旋錐齒輪或雙曲面齒輪，也有采用蝸輪傳動(dòng)的。 圖 3.6 單 級(jí) 主減速器 圖 3.7 雙級(jí)主減速器 圖 3.8 雙速主減速器 (2)雙級(jí)減速 如圖 3.7 所示為雙級(jí)主減速器。由兩級(jí)齒輪減速器組成，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量加大，制造成本也顯著增加，因此 僅用于主減速比較大 ( 126.7 i )且采用單級(jí)減速不能滿足既定的主減速比和離地間隙要求的重型汽車上，本車不采用。 (3)雙速主減速器 如圖 3.8， 用于載荷及道路狀況變化大、使用條件非常復(fù)雜的重型載貨汽車。 會(huì)加大驅(qū)動(dòng)橋的質(zhì)量，提高制造成本，并要增設(shè)較復(fù)雜的操縱裝置 所以本車不采用。 (4)單級(jí)（或雙級(jí)）主減速器附輪邊減速器 礦山、水利及其他大型工程等所用的重型汽車，工程和軍事上用的重型牽引越野汽車及大型公共汽車等，要求有高的動(dòng)力性，而車速則可相對(duì)較低，因此其傳動(dòng)系的低檔總傳動(dòng)比都 很大。在設(shè)計(jì)上述重型汽車、大型公共汽車的驅(qū)動(dòng)橋時(shí)，為了使變速器、分動(dòng)器、傳動(dòng)軸等總成不致因承受過大轉(zhuǎn)矩而使它們的尺寸及質(zhì)量過大，應(yīng)將傳動(dòng)系的傳動(dòng)比以盡可能大的比率分配給驅(qū)動(dòng)橋。這就導(dǎo)致了一些重型汽車、大型公共黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 汽車的驅(qū)動(dòng)橋的主減速比往往要求很大。當(dāng)其值大于 12 時(shí)，則需采用單級(jí) (或雙級(jí) )主減速器附加輪邊減速器的結(jié)構(gòu)型式，將驅(qū)動(dòng)橋的一部分減速比分配給安裝在輪轂中間或近旁的輪邊減速器。這樣以來，不僅使驅(qū)動(dòng)橋中間部分主減速器的輪廓尺寸減小，加大了離地間隙，并可得到大的驅(qū)動(dòng)橋減速比 (其值往往在 1626 左右 )，而且半軸 、差速器及主減速器從動(dòng)齒輪等零件的尺寸也可減小。但輪邊減速器在一個(gè)橋上就需要兩套，使驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本提高，因?yàn)橹挥挟?dāng)驅(qū)動(dòng)橋的減速比大于 12 時(shí)，才推薦采用 6 。如圖 3.9 所示為貫通式雙級(jí)主減速器。 圖 3.9 貫通式雙級(jí)主減速器 綜合考慮整車成本和驅(qū)動(dòng)橋的研發(fā)與制造成本及輸入?yún)?shù)主減速比的實(shí)際情況，選擇雙級(jí)貫通式主減速器附輪邊減速器。因?yàn)?貫通式的減速器，如果主減速器做成一級(jí)，又不能采取渦輪蝸桿傳動(dòng)，會(huì)引起貫通軸與齒輪軸的干涉 。 3.2 主減速器基本參數(shù)選擇與計(jì) 算載荷的確定 3.2.1 主減速比0i的確定 主減速比對(duì)主減速器的結(jié)構(gòu)型式、輪廓尺寸、質(zhì)量大小以及當(dāng)變速器處于最高檔位時(shí)汽車的動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)性都有直接影響。0i的選擇應(yīng)在汽車總體設(shè)計(jì)時(shí)和傳動(dòng)系的總傳動(dòng)比 Ti 一起由整車動(dòng)力計(jì)算來確定。可利用在不同下0i的功率平衡圖來研究0i黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 對(duì)汽車動(dòng)力性的影響。通過優(yōu)化 設(shè)計(jì)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系參數(shù)作最佳匹配的方法來選擇0i值，可使汽車獲得最佳的動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)性。 對(duì)于具有很大功率儲(chǔ)備的轎車、長(zhǎng)途公共汽車尤其是競(jìng)賽車來說，在給定發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率maxeP及其轉(zhuǎn)速pn的情況下，所選擇的0i值應(yīng)能保證這些汽車有盡可能高的最高車速maxaV。這時(shí)0i值應(yīng)按下式來確定： ghapr iV nrim a x0 37 7.0(3.1) 式中 : r 車輪的滾動(dòng)半徑， 東風(fēng) 300 輪胎為 11.00R20，經(jīng)計(jì)算， 車論的滾動(dòng)半徑為 0.512m； 9R20,半徑為 0.484m ghi 變速器量高檔傳動(dòng)比。ghi=1 對(duì)于其他汽車來說，為了 得到足夠的功率儲(chǔ)備而使最高車速稍有下降，0i一般選擇比上式求得的大 10 25 ，即按下式選擇： LBfhghapr iiiV nrim a x0 72.4077.30(3.2) 式中 :r 車輛的滾動(dòng)半徑， m； 0.512m Fhi 分動(dòng)器或加力器的高檔傳動(dòng)比； 1 ghi 變速器最高檔傳動(dòng)比； 1 LBi 輪邊減速器的傳動(dòng)比。 1.21 根據(jù)所選定的主減速比0i值，就可基本上確定主減速器的減速型式（單級(jí)、雙級(jí)等以及是否需要輪邊減速器），并使之與汽車總布置所要求的離地間隙相適應(yīng) 7 。 把pn=3000r/n , maxaV=95km/h , r =0.512m, ghi=1 代入 計(jì)算出0i=（ 5.036.30） 根據(jù)表 2.1 選擇汽車驅(qū)動(dòng)橋離地間隙 根據(jù)表 3.1 汽車驅(qū)動(dòng)橋最小離地間隙為 300mm。 表 3.1 汽車驅(qū)動(dòng)橋離地間隙 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 車 型 離地間隙 /mm 轎 車 微 型 120190 小 型 中 級(jí) 120230 高 級(jí) 130160 載貨汽車 微型、輕型 190220 中 型 210275 重型、超重型 230345 越野汽車 微型、輕型 220280 中型、重型 280400 客 車 小 型 180220 中型、大型 210290 3.2.2 主減速器齒輪計(jì)算載荷的確定 通常是將發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩配以傳動(dòng)系最低檔傳動(dòng)比時(shí)和驅(qū)動(dòng)車輪打滑時(shí)這兩種情況下用于主減速器從動(dòng)齒輪上的轉(zhuǎn)矩（ceT，csT）的較小者，作為載貨汽車和越野汽車在強(qiáng)度計(jì)算中用以鹽酸主減速器從動(dòng)齒輪最 大應(yīng)力的計(jì)算載荷。 1、 按發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩和最低擋傳動(dòng)比確定從動(dòng)錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩ceT從動(dòng)錐齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)矩 n KiTT TTLece 0m a x(3.3) 式中 : ceT 計(jì)算轉(zhuǎn)矩， mN ； maxeT 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩；maxeT=1500 mN ； n 計(jì)算驅(qū)動(dòng)橋數(shù)， 2； TLi 由發(fā)動(dòng)機(jī)到所計(jì)算的主減速器從動(dòng)齒輪之間的傳動(dòng)系最低檔傳動(dòng)比；TLi =12.11 T 上述傳動(dòng)部分的效率 ，取 =0.9； 0K 超載系數(shù) ，對(duì)于一般載貨汽車、礦用汽車和越野汽車以及液力傳動(dòng)的各類汽車取0K=1； 代入式，有： 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 5.281742 .9011.1121500 ceT mN 當(dāng)計(jì)算主減速器主動(dòng)齒輪時(shí)，應(yīng)將式除以該對(duì)齒輪的減速比及傳動(dòng)效率，即 主動(dòng)錐齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)矩 ， T=7742.51 mN 2、 按驅(qū)動(dòng)輪打滑轉(zhuǎn)矩確定從動(dòng)錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 csT ： mmrcs irGT 2(3.4) 式中 ： 2G 汽車滿載時(shí)一個(gè)驅(qū)動(dòng)橋給水平地面的最大負(fù)荷，后橋所承載 130009.8N=127400N 的負(fù)荷 ； 輪胎對(duì)地面的附著系數(shù)，對(duì)于安裝一般輪胎的公路用車，取 =0.85；對(duì)于越野汽車取 1.0；對(duì)于安裝有專門的防滑寬輪胎 的高級(jí)轎車，計(jì)算時(shí)可取 1.25； r 車輪的滾動(dòng)半徑，在此選用輪胎型號(hào)為 GB516-82 9.0 20，則車論的滾動(dòng)半徑為 0.512m； m，mi 分別為所計(jì)算的主減速器從動(dòng)錐齒輪到驅(qū)動(dòng)車輪之間的傳動(dòng)效率和傳動(dòng)比， 例如輪邊減速器，m取 0.9； 所以 csT 58671.41 mN 以上計(jì)算的轉(zhuǎn)矩是最大轉(zhuǎn)矩而不是正常持續(xù)轉(zhuǎn)矩，不能作為疲勞損壞的依據(jù)。汽車的類型很多，行駛工況又非常復(fù)雜，轎車一般在高速輕載條件下工作，而礦用汽車和越野汽車則常在高負(fù)荷低車速條件下工作，沒有簡(jiǎn)單的公式可算出汽車的正常持續(xù)使用轉(zhuǎn)矩。但對(duì)于公路車輛來說，使用條件較非公路車輛穩(wěn)定，其正常持續(xù)轉(zhuǎn)矩是根據(jù)所謂平均比牽引力的值來確定的 8 。 3、按汽車日常行駛平均轉(zhuǎn)矩確定從動(dòng)錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 cfT 對(duì)于公路車輛來說，使用條件較非公路車輛穩(wěn)定，其正常持續(xù)的轉(zhuǎn)矩根據(jù)所謂的平均牽引力的值來確定： pHRmm rTacf fffnirGGT (3.5) 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 式中 ：aG 汽車滿載時(shí)的總重量， 250009.8=245000N； TG 所牽引的掛車滿載