长安之星2驱动桥设计

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后置后驱二轴客车驱动桥壳方案设计书

后置后驱二轴客车驱动桥壳方案设计书

由于驱动桥壳是汽车的重要的承载件和传力件,桥壳的性能和强度显得尤为重要,尤其是载人较多的大中型客车,对传动系要求很高,对车桥的要求更为重要。

中重型客车的驱动桥类似于载重汽车的驱动桥,但因为客车承载的是人,在可靠性、平顺性和舒适性等方面要求的更为严格,总体布置形式两者有所不同。

现在的驱动桥壳可以分类为两种:整体式桥壳和分段式桥壳。

整体式桥壳具有较大的强度和刚度,桥壳与主减速器壳分开制造,便于主减速器装配、调整和维修等优点。

在结构上,针对多种不同的制造方法,整体式桥壳有多种不同的形式。

因而被中重型载重车辆广泛采用。

分段式桥壳分为左右两端,制造工艺简单,但维修时麻烦,现在很少采用。

本文所作的主要工作如下:(1)简要介绍客车驱动桥壳的结构(2)根据数据设计出该车的许用弯曲应力及扭转应力,看其是否满足强度需求(3)简要介绍后桥壳制造工艺关键字:驱动桥;传动系;大型客车;制造工艺AbstractDrive axle is at the end of the powertrain, and its basic function is increasing the torque and reducing the speed,bearing the force between the road and the frame or body. Its performance will have a direct impact on automobile performance .Drive axle is mainly composed of a main speed reducer, gear, axle and drive axle housing. The drive axle housing for supporting and protecting the main reducer, differential, and the axle shaft。

汽车驱动桥设计.

汽车驱动桥设计.

车辆工程专业课程设计学院机电工程学院班级 12级车辆工程姓名黄扬显学号 20120665130 成绩指导老师卢隆辉设计课题某型轻型货车驱动桥设计2015 年11 月15 日整车性能参数(已知)驱动形式: 6×2后轮轴距: 3800mm轮距前/后: 1750/1586mm整备质量 4310kg额定载质量: 5000kg空载时前轴分配轴荷45%,满载时前轴分配轴荷26% 前悬/后悬: 1270/1915mm最高车速: 110km/h最大爬坡度: 35%长宽高: 6985 、2330、 2350发动机型号: YC4E140—20最大功率: 99.36kw/3000rmp最大转矩: 380N·m/1200~1400mm变速器传动比: 7.7 4.1 2.34 1.51 0.81倒档传动比: 8.72轮胎规格: 9.00—20离地间隙: >280mm1总体设计 (3)1.1 非断开式驱动桥 (3)1.2 断开式驱动桥 (4)2 主减速器设计 (4)2.1 主减速器结构方案分析 (5)2.1.1 螺旋锥齿轮传动 (5)2.2 主减速器主、从动锥齿轮的支承方案 (5)2.2.1 主动锥齿轮的支承 (5)2.2.2 从动锥齿轮的支承 (6)2.3 主减速器锥齿轮设计 (6)2.3.1 主减速比i0的确定 (6)2.3.2 主减速器锥齿轮的主要参数选择 (7)2.4 主减速器锥齿轮的材料 (8)2.5 主减速器锥齿轮的强度计算 (9)2.5.1 单位齿长圆周力 (9)2.5.2 齿轮弯曲强度 (9)2.5.3 轮齿接触强度 (10)2.6 主减速器锥齿轮轴承的设计计算 (10)2.6.1 锥齿轮齿面上的作用力 (10)2.6.2 锥齿轮轴承的载荷 (11)2.6.3 锥齿轮轴承型号的确定 (14)3 差速器设计 (15)3.1 差速器结构形式选择 (15)3.2 普通锥齿轮式差速器齿轮设计 (16)3.3 差速器齿轮的材料 (18)3.4 普通锥齿轮式差速器齿轮强度计算 (18)4 驱动桥壳设计 (19)4.1 桥壳的结构型式 (20)4.2 桥壳的受力分析及强度计算 (20)致谢 (23)参考文献 (23)1总体设计驱动桥处于动力传动系的末端,其基本功能是增大由传动轴或变速器传来的转矩,并将动力合理地分配给左、右驱动轮,另外还承受作用于路面和车架或车身之间的垂直力力和横向力。

毕业设计驱动桥设计计算说明书

毕业设计驱动桥设计计算说明书

1 绪论1.1 课题背景及目的随着汽车工业的发展和汽车技术的提高,驱动桥的设计和制造工艺都在日益完善。

驱动桥和其他汽车总成一样,除了广泛采用新技术外,在结构设计中日益朝着“零件标准化、部件通用化、产品系列化”的方向发展及生产组织专业化目标前进。

应采用能以几种典型的零部件,以不同方案组合的设计方法和生产方式达到驱动桥产品的系列化或变形的目的,或力求做到将某一类型的驱动桥以更多或增减不多的零件,用到不同的性能、不同吨位、不同用途并由单桥驱动到多桥驱动的许多变形汽车上。

本设计要求根据CS1028皮卡车在一定的程度上既有轿车的舒适性又有货车的载货性能,使车辆既可载人又可载货,行驶范围广的特点,要求驱动桥在保证日常使用基本要求的同时极力强调其对恶劣路况的适应力。

驱动桥是汽车最重要的系统之一,是为汽车传输和分配动力所设计的。

通过本课题设计,使我们对所学过的基础理论和专业知识进行一次全面的,系统的回顾和总结,提高我们独立思考能力和团结协作的工作作风。

1.2 研究现状和发展趋势随着汽车向采用大功率发动机和轻量化方向发展以及路面条件的改善,近年来主减速比有减小的趋势,以满足高速行驶的要求。

[1]为减小驱动轮的外廓尺寸,目前主减速器中基本不用直齿圆锥齿轮。

实践和理论分析证明,螺旋锥齿轮不发生根切的最小齿数比直齿齿轮的最小齿数少。

显然采用螺旋锥齿轮在同样传动比下,主减速器的结构就比较紧凑。

此外,它还具有运转平稳、噪声较小等优点。

因而在汽车上曾获得广泛的应用。

近年来,准双曲面齿轮在广泛应用到轿车的基础上,愈来愈多的在中型、重型货车上得到采用。

[3]在现代汽车发展中,对主减速器的要求除了扭矩传输能力、机械效率和重量指标外,它的噪声性能已成为关键性的指标。

噪声源主要来自主、被动齿轮。

噪声的强弱基本上取决于齿轮的加工方法。

区别于常规的加工方法,采用磨齿工艺,采用适当的磨削方法可以消除在热处理中产生的变形。

因此,与常规加工方法相比,磨齿工艺可获得很高的精度和很好的重复性。

轿车驱动桥设计精选全文

轿车驱动桥设计精选全文
1、毕业实习(3月3号—3月14号);2、开题报告、文献综述(3月15号—4月5号);3、中期检查答辩(4月6号—5月1号);4、完成设计图纸、撰写设计说明书(5月2号—6月5号);5、修改图纸、计算及设计说明书(6月5号—6月10号);6、毕业答辩(6月10号)
五、主要参考资料
[1].刘惟信.汽车设计.北京:清华大学出版社,2001
2技术要求(研究方法)
要求将汽车构造、汽车设计、机械制图、计算机软件等相关知识有机结合、熟练运用;
要求熟练运用CAD软件。
三、设计(论文)完成后应提交的成果
1、完成设计说明书一份(1万字以上)。
2、绘制总装配图和主要零件图,图量折合A0图纸3张以上,手工图A2一张。
3、设计资料的电子稿件一份。四、设计(论文 Nhomakorabea进度安排
[2].陈家瑞.汽车构造.北京:机械工业出版社,2003
[3].汽车工程手册编辑委员会.汽车工程手册(设计篇).北京:人民交通出版,2001
[4].汽车工程手册编辑委员会.汽车工程手册(基础篇).北京:人民交通出版社,2001
[5].余志生,汽车理论,北京:机械工业出版社,1990
[6].莫易敏,邱穆红,巫绍宁,高勇,周浩.微型汽车驱动桥半轴轴承的减摩设计,2014,4:1-4
[7].冈本纯三,球轴承的设计计算[M],黄志强,译.北京:机械工业出版社,2003
[8].Stribeck R. Ball Bearing for Vaious Loads.Transaction of ASME,1907,29:420-463
[9].包洁,刘佐民.高温场对滚动轴承游隙的影响,轴承,2007,10:10-13
排量/mL
1399
发动机最大功率/kw及转速/rpm

驱动桥原理图

驱动桥原理图

驱动桥原理图驱动桥是一种用于控制电机或其他电动设备的电路,它可以实现电机的正转、反转以及制动等功能。

在电动车、工业机械等领域广泛应用,是现代电气控制领域的重要组成部分。

本文将介绍驱动桥的原理图及其工作原理。

驱动桥原理图主要由功率电路和控制电路两部分组成。

功率电路包括电源模块、MOS管和电机,控制电路包括驱动芯片、电流传感器、电压传感器等。

下面我们将对这两部分进行详细介绍。

首先是功率电路部分。

电源模块为整个电路提供电源,MOS管是功率开关管,可以控制电机的正转和反转。

电机是驱动桥的输出部分,根据MOS管的导通与截止状态,实现电机的正转、反转和制动。

功率电路的设计需要考虑电机的功率、电压、电流等参数,以确保电路能够正常工作。

其次是控制电路部分。

驱动芯片是控制电路的核心部分,它接收外部控制信号,并通过内部逻辑电路控制MOS管的导通与截止。

电流传感器和电压传感器用于监测电机的电流和电压,以实现对电机的闭环控制。

控制电路的设计需要考虑信号的精确度、抗干扰能力以及系统的稳定性。

驱动桥的工作原理是通过控制MOS管的导通与截止状态,实现对电机的控制。

在正转状态下,控制芯片输出相应的信号,使得MOS管导通,电机正转;在反转状态下,控制芯片输出相应的信号,使得MOS管导通,电机反转;在制动状态下,通过控制MOS管的导通与截止,实现对电机的制动。

同时,通过电流传感器和电压传感器监测电机的电流和电压,实现对电机的闭环控制,提高系统的稳定性和精度。

总之,驱动桥是一种重要的电机控制电路,它通过功率电路和控制电路实现对电机的控制。

在实际应用中,需要根据具体的要求设计合适的驱动桥原理图,并考虑功率、电压、电流、稳定性等因素,以确保电路能够正常、稳定地工作。

希望本文对驱动桥的原理图及工作原理有所帮助,谢谢阅读!。

纯电动汽车两档式驱动桥设计

纯电动汽车两档式驱动桥设计

纯电动汽车两档式驱动桥设计介绍纯电动汽车作为一种环保、高效的交通工具,越来越受到人们的关注和青睐。

在纯电动汽车的设计中,驱动系统起着至关重要的作用。

其中,驱动桥作为传递电能到汽车轮胎的关键组件,其设计与性能将直接影响到整车的动力性能、行驶稳定性和能耗。

近年来,随着技术的不断发展和创新,越来越多的纯电动汽车采用了两档式驱动桥的设计。

相较于传统的单档式驱动桥,两档式驱动桥在提供更强劲动力和更高效能耗之间找到了更好的平衡点。

本文将对纯电动汽车两档式驱动桥的设计进行详细介绍。

两档式驱动桥的原理两档式驱动桥是指具有两个不同传动比的转向齿轮,通过控制两个齿轮的配比和驱动电机的输出转速,实现对汽车轮胎的转速和扭矩的调节。

基本原理是通过在驱动桥上增加一个或多个齿轮组来实现传动比的改变,从而提供两个不同的挡位,以适应不同的驾驶需求。

两档式驱动桥的优势两档式驱动桥相较于单档式驱动桥有以下几个明显的优势:1. 提供更大的起动扭矩两档式驱动桥通过改变传动比,可以在起步时提供更大的扭矩输出。

相对于单档式驱动桥,两档式驱动桥可以更好地满足驾驶者在起步时所需的动力输出。

2. 提高电池使用效率通过调节传动比,两档式驱动桥可以将电能转换为机械能的效率最大化。

在低速行驶时,采用较大的传动比,可以使电动机在低速区域运行,更接近其最高效区。

而在高速行驶时,采用较小的传动比,则可以提高整车的传动效率。

3. 提升行驶性能和节能效果由于两档式驱动桥可以根据不同的驾驶条件和需要调整传动比,因此可以实现更好的行驶性能和更高的整车燃料效率。

在高速行驶时,采用较小的传动比,可以降低马达的转速和电能消耗,从而达到节能的效果。

4. 提高驾驶体验两档式驱动桥提供了两个不同的挡位选择,驾驶者可以根据自己的驾驶习惯和道路条件来选择合适的挡位。

这不仅可以提高驾驶者的驾驶体验,还可以提升汽车的操控性和稳定性。

实现两档式驱动桥的关键技术要实现两档式驱动桥,需要解决以下几个关键技术问题:1. 齿轮传动系统设计齿轮传动系统是两档式驱动桥的核心组成部分。

轿车驱动桥毕业设计

轿车驱动桥毕业设计
6)确保维护,优化结构的前提下,能够调整方便,提高加工技术。
3.2 主减速器的类型
由最终传动比,驱动桥格式分为多种结构,有三种基本形式如下:
1)中央单级减速。这时最简单的结构,减速机与小质量好,体积小,成本低的制造,是最基本驱动桥,它被广泛应用在主传动比 的汽车。因为乘用车的主减速比一般在 ,所以主传动比较小,就应尽可能采用中央单级减速驱动桥。
1) 悬臂式:齿轮以其轮齿悬臂式地支承一对轴承的外侧于大端一侧的轴颈;
2) 骑马式:以轴承支承齿轮前后两端的轴颈,故又称为“两端支承式”。
要使主减速器良好工作,必须保证主、从动锥齿轮的良好啮合。齿轮的啮合状况,除与齿轮的加工质量,齿轮的装配调整以及轴承、主减速器壳体的刚度有关外,还与齿轮的支撑形式有关。主动锥齿轮的支撑形式有悬臂式和跨置式两种。从动锥齿轮的支撑刚度与轴承的形式、支撑间的距离及载荷在支撑之间的分配比例有关。从动锥齿轮多采用圆锥滚子轴承支撑。
关键词:驱动桥、主减速器、差速器、ATUOCAD、SOLIDWORKS
Transaxle of saloon
ABSTRACT
Withthedevelopmentofthe automotive industryandvehicle technologyto improvethedesignand manufacturing processofthedrive axleareincreasingly improved.Drive Axleandother automotiveassembly,inadditiontothewidespread adoption ofnewtechnologyinthestructural design,the direction ofdevelopment and productionorganizationsincreasinglytoward"standardization ofparts,componentsuniversalproductseries"professionalgoal.

驱动桥设计论文

驱动桥设计论文

摘要驱动桥作为汽车四大总成之一,它的性能的好坏直接影响整车性能,而对于客车显得尤为重要。

本设计在满足各项设计参数要求的前提下,依据相关标准,在零部件、材料、结构工艺形式等方面,采用先进的工艺处理手段,行星齿轮轴采用表面纳米SiC复合化学镀。

借助CAXA、autoCAD、CATIA辅助设计。

其设计部分包括:主减速器、差速器、半轴、行星齿轮以及零部件参数等。

本文对驱动桥的设计过程进行了论述,采用双曲面齿轮主减速器,行星齿轮差速器,钢板冲压焊接整体式桥壳。

本设计的参数计算部分借助EXCEL计算,方便后期优化设计。

关键词:驱动桥;主减速器;差速器;行星齿轮AbstractDrive bridge as one of the four assemblies for motor vehicles,and its performance has a direct impact on vehicle performance,and is particularly important for passenger cars.This design on the premise of meeting the demands of various design parameters, according to the relevant standards in the form of parts, materials, technology and other areas, using advanced technology and processing means, planet gear shafts are made of surface nano-SiC composite electroless plating. Through CAXA, autoCAD, CATIA computer-aided design. Its design includes: final drive, differential, axle shaft, Planetary gears and components parameters and so on.This paper discusses the design process of the drive axle, hypoid gear reducer, planetary gear differentials, sheet metal welding integral rear axle housing.The design parameters calculation with EXCEL calculation and optimum design of late. Key words: axle; main reducer; diff; planetary gear目录摘要 (II)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1驱动桥概述 (1)第2章主减速器设计 (2)2.1主减速器结构方案分析 (2)2.2主减速比及计算载荷的确定 (3)的确定[3] (3)2.2.1主减速器比i2.2.2主减速器齿轮计算载荷的确定 (4)2.3主减速器齿轮主要参数的确定 (6)2.3.1主、从动齿轮齿数的确定 (6)2.3.2齿面宽的确定 (7)2.3.3双曲面齿轮的偏移距E、偏移方向和旋向的确定 (7)2.3.4螺旋角的确定 (7)2.3.5双曲面齿轮的几何尺寸设计 (8)2.4主减速器齿轮强度计算 (21)2.4.1单位齿上的圆周力 (21)2.4.2齿轮的弯曲强度计算 (22)2.4.3齿轮的接触强度计算 (23)2.5主减速器锥齿轮轴承的载荷计算 (24)2.5.1主动锥齿轮的支撑形式 (24)2.5.2从动锥齿轮的支撑形式 (25)2.5.3轴承载荷计算校核 (25)第3章差速器设计 (32)3.1差速器机构方案分析 (32)3.2差速器齿轮主要参数的计算 (33)3.2.1行星齿轮数目的选择 (33)3.2.2行星齿轮球面半径及节锥距的预选 (33)3.2.3行星齿轮齿数Z1和半轴齿轮齿数Z2的确定 (34)3.2.4行星齿轮和半轴齿轮节锥角γ1、γ2及模数的确定 (34)3.2.5压力角α的确定 (34)3.2.6行星齿轮轴直径d(mm)及支撑长度L的确定 (34)3.3差速器齿轮几何尺寸的计算 (35)3.4差速器齿轮强度计算 (38)3.5行星齿轮轴工艺设计 (39)第4章半轴设计 (41)4.1半轴的设计计算 (41)4.1.1半轴的型式 (41)4.1.2半轴杆部直径的初选 (41)4.1.3半轴的强度计算 (42)结论 (43)致谢 (44)参考文献 (45)第1章绪论1.1驱动桥概述驱动桥是传动系统最后一个总成。

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题目:长安之星驱动桥设计姓名:专业名称:车辆工程指导教师:日期:目录一、课程设计任务书 (3)二、总体结构设计 (4)三、主减速器部分设计 (4)1、主减速器齿轮计算载荷的确定 (4)2、锥齿轮主要参数选择 (6)3、主减速器强度计算 (7)四、差速器部分设计 (8)1、差速器主参数选择 (8)2、差速器齿轮强度计算 (9)五、半轴的设计 (10)1、半浮式半轴尺寸计算 (10)2、半浮式半轴结构形式分析 (12)3、半浮式半轴杆部半径的确定 (13)4、半轴花键的强度计算 (15)5、半轴的结构设计及材料与热处理 (16)六、驱动桥壳设计 (16)1、驱动桥壳的选择 (16)2、驱动桥壳强度计算 (17)七、驱动桥部分零件三维建模图 (18)八、驱动桥二,三维建模图 (21)九、设计小结 (25)十、参考文献 (26)十一、项目合同书 (27)十二、自评互评表 (28)十三、组织结构与分工、进度表 (29)十四、驱动桥课后作业 (30)十五、中英文对照 (31)一、课程设计任务书1、题目《长安之星驱动桥设计》2、设计内容及要求(1)主减速器部分包括:主减速器齿轮的受载情况;锥齿轮主要参数选择;主减速器强度计算;齿轮的弯曲强度、接触强度计算。

(2)差速器:齿轮的主要参数;差速器齿轮强度的校核;行星齿轮齿数和半轴齿轮齿数的确定。

(3)半轴部分强度计算:当受最大牵引力时的强度;制动时强度计算。

(4)驱动桥强度计算:①桥壳的静弯曲应力②不平路载下的桥壳强度③最大牵引力时的桥壳强度④紧急制动时的桥壳强度⑤最大侧向力时的桥壳强度3、主要技术参数发动机最大马力 82ps发动机最大功率 60kw发动机最大扭矩 102N.m轴距 2350mm 后轮距 1290mm整备质量 920kg 满载质量 1480kg后轮胎规格 165/70 R13变速器一档传动比 3.5设计内容结果二、总体结构设计采用非断开式驱动桥,单级圆锥齿轮减速器。

减速比:4.5 桥壳形式:整体式 半轴形式:半浮式半轴 差速器形式:直齿圆锥齿轮式三、主减速器部分设计由于所设计车型为乘用车,主减速比不是很大,故采用单级单速主减速器。

考虑到离地间隙问题,选用双曲面齿轮副传动,减小从动齿轮尺寸,增大最小离地间隙。

又由于安装空间的限制,采用悬臂式支承。

1、主减速器齿轮计算载荷的确定(1)按发动机最大转矩和最低档传动比确定从动锥齿轮的计算转矩T ce1T em o d f ce K T K i i i n η⋅⋅⋅⋅⋅⋅=(汽车设计P148)式中:T em ——发动机最大转矩,T em =102N ﹒mK d ——动载系数,由性能系数f i 确定当0.195×m a g ×T em <16时,f i =0.01(16-0.195×m a g/T em );当0.195×m a g ×T em ≥16时,f i =0。

式中,m a 为汽车满载质量,m a =1340+2735=4075kg ,0.195×m a g/T em =45.4>16,f i <0,所以选K d =1。

K ——液力变矩系数,该减速器无液力变矩器,K=1 i 1——变速器一档传动比,i 1=3.5i f ——分动箱传动比,该减速器无分动箱,i f =1 i 0——主减速器传动比,i 0=4.5η——发动机到从动锥齿轮之间的传动效率,取η=90% n ——计算驱动桥数,n=1由上面数据计算得:T ce =1445.85 N ﹒m(2)按驱动轮打滑扭矩确定从动锥齿轮的计算转矩T csT ce =1445.85N ﹒m22'r cs m m G m r T i ϕη=(汽车设计P149) 式中:G 2——满载状态下一个驱动桥上的静载荷,G 2=7687.12kN m 2’——汽车最大加速度时的候车轴负载转移系数,取m 2’=1.3 υ——轮胎与路面间的附着系数,取υ=0.85r r ——车轮滚动半径,r r =0.0254[d/2+b(1-a)],轮胎规格为165/70 R13, r r =(0.0254*13+0.165*0.7)/2=0.28m i m ——主减速器从动齿轮到车轮间传动比,i m =1 ηm ——主减速器从动齿轮到车轮间传动效率,ηm =0.98由上面数据计算得:T cs =2240.2464N ⋅m (3)按日常平均行驶转矩确定从动齿轮计算转矩t r cf m m F r T i n η=式中:F t ——汽车日常行驶平均牵引力, F t =F f +F i +F w +F j 。

日常行驶忽略坡度阻力和加速阻力,F i =F j =0,滚动阻力F f =W ﹒f ,其中车滚动阻力系数f 为0.015~0.020,取f=0.02,W=11760N ,因此F f =652N ;空气阻力F w =C D ﹒A ﹒u a 2/21.15,车空气阻力系数C D 为0.80~1.00,取C D =0.35,迎风面积A=2.67m 2,日常平均行驶车速u a =65 km/h ,因此F w =426N 。

计算得到:F t =421.88N 。

r r ——车轮滚动半径,r r =0.28mi m ——主减速器从动齿轮到车轮间传动比,i m =1ηm ——主减速器从动齿轮到车轮间传动效率,ηm =0.98n ——计算驱动桥数,n=1 由上面数据计算得:T cf =120.537N ﹒m (4)从动锥齿轮计算转矩当计算锥齿轮最大应力时,T c =min[Tce ,Tcs],T ce =1445.85﹒m ,T cs =2240.2464N ⋅m ,所以T c = T ce =1445.85N ⋅m 。

当计算锥齿轮疲劳寿命时,T c =T cf ,T cf =120.537N ﹒m ,所以T c =T cf =120.537N ﹒m 。

(5)主动锥齿轮的计算转矩c Z o GT T i η=(汽车设计P149)T cs =2240.246N ⋅mT cf =120.537N ﹒m计算锥齿轮最大应力时,T z =357N ⋅m ; 计算锥齿轮疲劳寿命时,T z =29.762N ⋅m 。

式中:ηG——主从动锥齿轮间传动效率,对于弧齿锥齿轮副ηG=95%。

当计算锥齿轮最大应力时,T c=1445.85⋅m,计算得T z=357N⋅m;当计算锥齿轮疲劳寿命时,T c=120.537N﹒m,计算得T z=29.762 N⋅m。

2、锥齿轮主要参数选择(1)主从动齿轮齿数Z1,Z2i0=4.5,查表得推荐主动锥齿轮最小齿数z1=11,则从动锥齿轮z2=11×4.5=49.5,取整为50,重新计算主减速比为i0=50/11=4.5。

重新计算T ce=6457N﹒m,T cs=1445.85N⋅m,T cf=120.537N﹒m。

当计算锥齿轮最大应力时,T c=min[T ce,T cs]=1445.85N⋅m;当计算锥齿轮疲劳寿命时,T c=T cf =120.537N﹒m。

(2)从动锥齿轮分度圆直径D2和端面模数m s根据经验公式,322cDTKD=(汽车设计P149)式中:K D2——直径系数,K D2=15.3 计算得D2=173mm则m s=D2/Z2=173/50=3.46mm同时,m s满足3s m cm K T=(汽车设计P150)式中: K m为模数系数,K m=0.3~0.4,取K m=0.4计算得m s=4.52取两个计算结果的较小值并取整为m s=3.46mm,重新计算D2=173mm。

主动锥齿轮大端分度圆直径D1=D2/i0 =38mm。

(3)齿面宽b从动齿轮齿面宽b2=0.155D2=26.815mm,ms=3.46mm,满足b2≤10ms。

主动齿轮齿面宽b1=1.1b2=1.1×26.815mm=29.50m。

(4)双曲面小齿轮偏移距E所设计车辆为轻型货车,要求E不大于0.2D2取E=0.15D2=30.06mm(5)中点螺旋角β双曲面锥齿轮由于存在E,所以βm1与βm2不相等取β=40°,ε=2°则βm1=36°,βm2 =34°z1=11z2=50i0=4.5D1=38mmD2=173mmm s=3.46mmb2=26.815mm b1=29.50mmβm1=36°βm2 =34°(6)螺旋方向发动机旋转方向为逆时针,为避免轮齿卡死而损坏,应使轴向力离开锥顶方向,符合左手定则,所以主动齿轮左旋,从动齿轮右旋。

(7)法向压力角α货车法向平均压力角取20°。

3、主减速器强度计算 (1)单位齿长圆周力p主减速器锥齿轮的表面耐磨性常用轮齿上的单位齿长圆周力p 来估算,3max 112210e T i p D b =⨯ (汽车设计P151)式中:T emax ——发动机最大输出转矩,T emax =102Nmi 1——变速器传动比,i 1=3.5D 1——主动锥齿轮中心分度圆直径,D 1=38mm b 2——从动齿面宽,b 2=26.815mm 将数值代入,计算得:p=700.70N/mm查表得单位齿长圆周力许用值[p]=1429 N/mm ,P<[p],满足设计要求。

(2)齿轮弯曲强度锥齿轮轮齿的齿根弯曲应力为:30210c s mw v s wT K K K K m b D J σ⋅⋅⋅=⨯⋅⋅⋅⋅ (汽车设计P152)式中:T c ——齿轮的计算转矩。

T c =min[Tce ,Tcs]和Tcf 。

K 0——过载系数,取K 0=1K s ——尺寸系数,m s >1.6mm 时,K s =(m s /25.4)0.25=0.6K m ——齿面载荷分配系数。

跨置式支撑结构K m =1~1.1,取K m =1 K v ——质量系数 ,K v =1m s ——从动锥齿轮断面模数,m s =3.46mmb ——齿面宽,主动齿轮b 1=29.50mm ,从动齿轮b 2=26.815mmD ——分度圆直径,主动齿轮D 1=40.442mm ,从动齿轮D 2=173mm J w ——综合系数,通过查图得,从动齿轮J w =0.25对于从动齿轮:主动齿轮左旋,从动齿轮右旋。

α=20°单位齿长圆周力p=700.70N/m m <[p],满足设计要求。

按最大弯曲应力计算σw2=432.3MPa ,[σw ]=700MPa ,σw2≤[σw ],满足设计要求;按疲劳弯曲应力计算σw2=36.04MPa ,[σw ]=210 MPa ,σw2≤[σw ] ,满足设计要求。

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