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1、1绪论111研究本课题的目的和意义112本次课程设计的主要内容12.主减速器的设计22.1主减速器的结构型式的选择22.1.1主减速器的减速型式22.1.2主减速器齿轮的类型的选择22. 1.3主减速器主动锥齿轮的支承形式52.1. 4主减速器从动锥齿轮的支承形式及安置方法62.2主减速器的基本参数选择与设计计算72.2.1主减速器计算载荷的确定72.2.2主减速器基本参数的选择102.2.3主减速器双曲面齿轮的几何尺寸计算152.2.4主减速器双曲面齿轮的强度计算192.2.5主减速器齿轮的材料及热处理192.3主减速器轴承的选择192.3.1计算转矩的确定192.3.2齿宽中点处的圆周力2
2、02.3.3双曲面齿轮所受的轴向力和径向力201 .3.4主减速器轴承载荷的计算及轴承的选择222 .4本章小结273.差速器设计293.1 差速器结构形式的选择293.2 对称式圆锥行星齿轮差速器的结构323. 3对称式圆锥行星齿轮差速器的设计323. 3.1差速器齿轮的基本参数的选择333. 3.2差速器齿轮的几何计算353. 3.3差速器齿轮的强度计算383 .4本章小结394 .课程小结425 .参考文献411绪论11研究本课题的目的和意义新中国成立以来,我国的汽车产业就不断成长发展。从1953年第一汽车制造厂开始创建,到60年代国产的红旗汽车被用来接待外国贵宾,再到改革开放后中国汽车
3、工业体系的逐渐形成完善,到如今的民族汽车品牌和中外合资汽车企业各领风骚,象征着中国不断向着汽车产业强国迈进。目前我国的汽车市场正蓬勃发展,方方面面的因素使得中国的汽车产业拥有巨大的潜力与机遇。但是我国的汽车零部件生产技术目前还落后于其他发达国家,部分核心技术也未完善,这使得我国的汽车在产品技术方面竞争力不佳。驱动桥是汽车四大组成部分之一底盘的重要组件,所以驱动桥的设计对汽车产业来说至关重要。驱动桥由主减速器,差速器,半轴及桥壳组成。驱动桥的主要作用是改变来自变速器的转矩和转矩的传递方向,利用差速器实现左右轮的差速转向并承受相应的力和力矩。因此,本课题所研究的汽车驱动桥的设计和对其组件的有限元分
4、析具有十分重要的现实意义。12本次课程设计的主要内容本设计的目标是设计一种满载质量为5t的轻型载货汽车的主减速器,选择主减速器的主减速比,结构形式,减速形式,齿轮的类型,主动及从动锥齿轮的支承形式,并计算分析主减速器的载荷,尺寸和受力情况,优化减少主减速器的尺寸,使得汽车的燃料经济性和动力性达到一个较高水准。选择差速器的结构形式,基本参数,齿轮类型结构,并对差速器齿轮进行几何和强度的计算,使得汽车转弯性能良好,在不平坦路面上行驶时具有良好的平顺性。2,主减速器的设计2.1主减速器的结构型式的选择主减速器的结构型式,主要是根据其齿轮类型、主动齿轮和从动齿轮的安置方法以及减速型式的不同而异。2.1
5、.1主减速器的减速型式主减速器的减速型式分为单级减速、双级减速、双速减速、单级贯通、双级贯通、主减速及轮边减速等。本车采用单级主减速器如图2.1所示为单级主减速器。由于单级主减速器具有结构简单、质量小、尺寸紧凑及制造成本低廉的优点,广泛用在主减速比i0时可取。=2.0;f16-0.195-1当0.195W16,100Temax)TemaxJp=S,0当0.19516即入0所以%。=1.0一一该汽车的驱动桥数目在此取1;力传动系上传动部分的传动效率,在此取0.9。根据以上参数可以由(2.1)得:3004.35.31.00.9TCe=1=6211(2)按驱动轮打滑转矩确定从动锥齿轮的计算转矩KST
6、cs=GzrJrt1B1B(2.3)式中:G一汽车满载时一个驱动桥给水平地面的最大负荷,在此取32550N,此数据此参考解放CA1051轻型载货汽车;。一一轮胎对路面的附着系数,对于安装一般轮胎的公路用汽车,取。二0.85;对越野汽车取。二1.0;对于安装专门的肪滑宽轮胎的高级轿车取9=1.25;在此取。二0.85;人一一车轮的滚动半径,在此选用轮胎型号为7.50-16,滚动半径为0.394m;九8,必一一分别为所计算的主减速器从动锥齿轮到驱动车轮之间的传动效率和传动比,机8取0.9,由于没有轮边减速器必取10。所以由公式(2.3)得:3255OO.85O.394TCS=G2rJ1b必=0.91.0=12112w(3)按汽车日常行驶平均转矩确定从动锥齿轮的计算转矩左对于公路车辆来说,使用条件较非公路车辆稳定,其正常持续的转矩根据所谓的平均牵引力的值来确定:7=(GG)zv(.+户)N-/?11b7I1bn(2.4)式中:Ga汽车满载时的总重量,在此取54550N;GT所牵引的挂车满载时总重量,N,但仅用于牵引车的计算;道路滚动阻力系数,对于载货汽车可取0.0150.020;在此取0.018;力一一汽车正常行驶时的平均爬坡能力系数,对于载货汽车可取0.050