毕业论文(设计)驱动桥差速器的设计
越野车驱动桥设计 【汽车专业毕业论文】【答辩通过】

摘要本设计首先确定各主要部件的结构型式和主要设计参数,然后参考同类的驱动桥结构,确定出设计方案并进行计算和设计,最后对主从动锥齿轮、半轴齿轮、半轴、桥壳轮边机构等部分进行校核,对支撑轴承进行了寿命校核。
本设计采用主减速器和轮边减速器双级传动副传动,均匀分配单一传动副上的高强度磨损,轮边机构的应用,大大的提高了离地间隙,提高了汽车的通过性。
本设计在我国尚处于起步阶段,在我国仍有很大的发展潜力和发展空间,本设计也将是未来越野汽车和重载汽车的发展方向。
本设计具有以下的优点:由于采用轮边双级驱动桥,使得整个后桥的结构简单,制造工艺简单,从而大大的降低了制造成本。
并且,提高了汽车的离地间隙。
关键字:越野汽车;后桥;轮边双级;圆弧齿锥齿轮AbstractThis design is to first identify major parts of the structure and main design parameters, then reference to similar axles structure, confirmed the design and calculation and design, final master—slave dynamic bevel gear and half axle gears, half axle, bridge housing wheel edges institutions, to test the part such as back-up bearing life respectively。
This design USES the main reducer and wheel edges reducer doublestage transmission vice transmission, evenly distributed single transmission of high intensity vice wear, wheel edges institutions of applications,greatly improve the ground clearance is achieved, improved the car through sexual.This design in our country is still at the beginning, in our country still has great potential for growth and development space, this design also will be the future off-road vehicle and heavy—load automobiledevelopment direction。
汽车差速器毕业设计论文

目录第一部分差速器设计及驱动半轴设计1 车型数据 (3)2 普通圆锥齿轮差速器设计 (4)2.1 对称式圆锥行星齿轮差速器的差速原理 (4)2.2 对称式圆锥行星齿轮差速器的结构 (6)2.3 对称式圆锥行星齿轮差速器的设计和计算 (6)2.3.1 差速器齿轮的基本参数的选择 (6)2.3.2 差速器齿轮的几何计算 (10)2.3.3 差速器齿轮的强度计算 (12)2.3.4差速器齿轮的材料 (13)3 驱动半轴的设计 (14)3.1 半浮式半轴杆部半径的确定 (14)3.2 半轴花键的强度计算 (16)3.3 半轴其他主要参数的选择 (17)3.4 半轴的结构设计及材料与热处理 (17)第二部分 6109客车总体设计要求 (19)1. 6109客车车型数据 (19)1.1尺寸参数 (19)1.2质量参数 (19)1.3发动机技术参数 (19)1.3传动系的传动比 (19)1.5轮胎和轮辋规格 (20)2. 动力性计算 (20)2.1发动机使用外特性 (20)2.2车轮滚动半径 (20)2.3滚动阻力系数f (20)2.4空气阻力系数和空气阻力 (20)2.5机械效率 (20)2.6计算动力因数 (20)2.7确定最高车速 (22)2.8确定最大爬坡度 (22)2.9确定加速时间 (23)3.燃油经济性计算 (23)4.制动性能计算 (23)4.1最大减速度 (23)4.2制动距离S (23)4.3上坡路上的驻坡坡度i1max: (24)4.4下坡路上的驻坡坡度i2max: (24)5. 稳定性计算 (24)5.1纵向倾覆坡度: (24)5.2横向倾覆坡度 (24)N 结束语 (24)参考文献 (26)第一部分差速器设计及驱动半轴设计1 车型数据1.1参数表参数名称数值单位汽车布置方式前置后驱总长4320 mm总宽1750 mm轴距2620 mm前轮距1455 mm后轮距1430 mm整备质量1480 kg总质量2100 kg发动机型式汽油直列四缸排量 1.993 L最大功率76.0/5200 KW最大转矩158/4000 NM压缩比8.7:1离合器摩擦式离合器变速器档数五档手动轮胎类型与规格185R14 km/h转向器液压助力转向前轮制动器盘后轮制动器鼓前悬架类型双叉骨独立悬架后悬架类型螺旋弹簧最高车速140 km/h2 普通圆锥齿轮差速器设计汽车在行驶过程中左,右车轮在同一时间内所滚过的路程往往不等。
汽车单级主减速器及差速器的结构设计与强度分析毕业论文

汽车单级主减速器及差速器的结构设计与强度分析毕业论文第一章绪论1.1 选题的背景与意义通过学校的实习我对汽车的构造及各总成的原理有了一定的了解,同时结合以前课堂学习的理论知识,对于进行汽车一些总成的设计有了一定的理论基础,现选择课题内容为对BJ2022汽车的使用性能的驱动桥(主减速器及差速器)进行设计。
通过本课题可以进一步加深对汽车构造、汽车设计及汽车各总成的工作原理,特别是本课题驱动桥中的主减速器及差速器与半轴的认识和了解;同时经过设计过程,了解学习一些现代汽车工业的新设计方法及新技术,对于即将从事汽车行业工作的我也是一种锻炼,为即将的工作做铺垫。
1.2 研究的基本内容1.2.1 主减速器的作用汽车传动系的总任务是传递发动机的动力,使之适应于汽车行驶的需要。
在一般汽车的机械式传动中,有了变速器还不能解决发动机特性与汽车行驶要求间的矛盾和结构布置上的问题。
而主减速器是在汽车传动系中起降低转速,增大转矩作用的主要部件。
当发动机纵置时还具有改变转矩旋转方向的作用。
它是依靠齿数少的齿轮带齿数多的齿轮来实现减速的,采用圆锥齿轮传动则可以改变转矩旋转方向。
汽车正常行驶时,发动机的转速通常比较高,如果将很高的转速只靠变速箱来降低下来,那么变速箱内齿轮副的传动比则需要很大,齿轮的半径也相应加大,也就是说变速箱的尺寸会加大。
另外,转速下降,扭矩必然增加,也加大了变速箱与变速箱后一级传动机构的传动负荷。
所以,在动力向左右驱动轮分流的差速器之前设置一个主减速器,可以使主减速器前面的传动部件,如变速箱、分动器、万向传动装置等传递的扭矩减小,同时也减小了变速箱的尺寸和质量,而且操控灵敏省力。
1.2.2 主减速器的工作原理从变速器或分动器经万向传动装置输入驱动桥的转矩首先传到主减速器,主减速器的一对齿轮增大转矩并相应降低转速,以及当发动机纵置时还具有改变转矩的旋转方向。
1.2.3 国内主减速器的状况现在国家大力发展高速公路网,环保、舒适、快捷成为汽车市场的主旋律。
毕业论文(设计)任务书(范文)

武汉生物工程学院毕业论文(设计)任务书系别机电工程系专业机械设计制造及其自动化班级学生姓名指导教师/职称1.毕业论文设计题目:汽车驱动桥的设计2.毕业论文(设计)起止时间:20 年月~20 年月3.毕业论文(设计)所需资料及原始数据(指导教师选定部分)非断开式驱动桥结构简单,工作可靠,成本较低,但非悬挂质量大,广泛应用各种商用车和部分乘用车上,对于HT24B232-00001ZS载货汽车驱动桥,考虑经济性,在非断开式驱动桥能满足其性能的情况下,选择非断开式驱动桥。
现代驱动桥主要由主减速器、差速器、车轮传动装置和驱动桥壳等组成。
其结构如图所示:1—主减速器2—套筒3—差速器4、7—半轴5—调整螺母6—调整垫片8—桥壳本课题汽车驱动桥设计相关数据:驱动桥型号:HT24B232-00001ZS空载质量:4000kg 前:1900kg 后:2100kg满载质量:9000kg 前: 2500kg 后:6500kg桥自重:600kg最大输出扭矩:180000Nm车距(前:1810mm 后:1800mm)传动系最小传动比:7.31 主减速比:6.33额定功率(发动机):99kw(最高车速时3000r/min)最大转矩(发动机):360N·m配用轮辋及钢圈止口直径:7.0 20/¢2hs4.毕业论文(设计)应完成的主要内容(1)查阅收集资料并进行实际设计操作。
(2)通过对汽车驱动桥的学习和设计实践,掌握现在汽车设计与机械设计的知识和技能。
(3)汽车驱动桥结构的设计。
5.毕业论文(设计)的目标及具体要求本毕业设计要求学生在老师指导下完成开题报告、文献综述、毕业设计说明书和图纸等工作,设计图纸均采用计算机绘制,设计说明书应提供电子档文件且符合武汉生物工程学院关于本科毕业论文的相关规范。
毕业设计的进度安排在实际过程中起指导作用,学生要严格要求自己,充分发挥自己的积极性和主动性,要在规定的时间独立完成毕业设计各部分所规定的任务。
八吨载重汽车驱动桥差速器毕业设计

1前言本次毕业设计的题目是八吨载重汽车驱动桥差速器设计。
在我国,随着汽车工业高速发展,汽车重要零部件也得到相应的发展,因而车桥系统也有了比较大的发展。
为了能在竞争激烈的车桥产品市场中占有份额, 各车桥生产厂家纷纷推出了承载能力强、技术含量高的车桥总成。
汽车中的驱动桥和从动桥统称车桥。
其中驱动桥位于传动系的末端,其基本功用是将万向传动装置传来的动力折过90°角,改变力的传递方向,并由主减速器降低转速,增大转矩后,经差速器分配给左右半轴和驱动轮。
驱动桥一般由主减速器、差速器、驱动车轮的传动装置及桥壳等部件组成。
汽车驱动桥既是动力传递机构,又是行走机构,还起着支撑汽车荷重的作用。
驱动桥承受着作用于路面和车架或车厢之间的铅垂力以及它们之间的纵向力及横向力。
铅垂力由悬架的弹性元件来传递,纵向力及横向力也能由悬架的某些类型的弹性元件来传递。
悬架的弹性元件为不能传递纵向力、横向力的钢板弹簧时(如螺旋弹簧、扭杆弹簧、油气弹簧、空气弹簧或其他),这些力可以通过悬架的导向装置、封闭式传动轴的套管或特设的传力杆来传递。
根据悬架结构的不同,车桥分为非断开式和断开式两种。
驱动车轮采用独立悬架时,应选用断开式驱动桥;驱动车轮采用非独立悬架时,则选用非断开式驱动桥。
非断开式驱动桥也称为整体式驱动桥,其半轴套管与主减速器壳均与轴壳刚性地相连一个整体梁,因而两侧的半轴和驱动轮相关地摆动,通过弹性元件与车架相连。
主减速器将输入的转矩增大降低转速,在发动机纵置时还具有改变转矩旋转方向的作用。
因为使用要求的不同,主减速器的结构也是不同的。
按参加减速传动的齿轮副数目分为单级式主减速器和双级式主减速器。
其中的双级式主减速器又可分为整体式主减速器和分开式主减速器两种。
若双级式主减速器的第二级减速器齿轮有两副,并分别置于两侧车轮附近,则称为轮边减速器;有两个档位主减速器称为双速主减速器。
单级主减速器常由一对圆锥齿轮组成。
这种主减速器结构较简单,质量小、成本低、使用简单。
10吨级商用车驱动桥差速器设计

10吨级商用车驱动桥差速器设计一、设计任务书.......................................................................................................................... - 2 -1.1、题目:....................................................................................................................... .. - 2 -1.2、要求:....................................................................................................................... .. - 2 -1.3、设计计算要求:......................................................................................................... - 2 -1.4、完成内容................................................................................................................... - 2 -二、汽车主要参数及尺寸.......................................................................................................... - 2 -2.1汽车轴数确定及布置................................................................................................... - 2 -2.2汽车主要尺寸............................................................................................................... - 2 -2.3汽车轴荷分配............................................................................................................... - 3 -2.4发动机的选择............................................................................................................... - 3 -2.5离合器的选择............................................................................................................... - 3 -三、主减速器设计方案.............................................................................................................. - 3 -3.1主减速器传动比确定................................................................................................... - 3 -3.2主减速器齿轮的基本参数选择、设计与计算........................................................... - 4 -3.3选择齿轮类型、材料和热处理、精度等级、齿轮齿数........................................... - 4 -3.4、主减速器主动齿轮与从动齿轮的强度校核............................................................ - 8 -3.5、主、从动直齿锥齿轮的具体参数............................................................................ - 9 -四、差速器的设计方案............................................................................................................ - 10 -4.1、汽车差速器的功用及其分类.................................................................................. - 10 -4.2、差速器的方案选择及结构分析.............................................................................. - 11 -4.3、差速器的工作原理.................................................................................................. - 12 -五、半轴的设计...................................................................................................................... - 17 -5.1半轴计算转矩及杆部直径......................................................................................... - 17 -5.2半轴强度校核计算..................................................................................................... - 17 -5.3半轴花键计算............................................................................................................. - 18 -六、滚动轴承的选择................................................................................................................ - 19 -七、差速器壳体的设计............................................................................................................ - 19 -八、参考文献............................................................................................................................ - 20 -一、设计任务书1.1、题目:10吨级商用车驱动桥差速器设计1.2、要求:为给定基本设计参数的汽车进行总体设计,计算并匹配合适功率的发动机,轴荷分配和轴数,选择并匹配各总成部件的结构型式,计算确定各总成部件的主要参数,详细计算指定总成的设计参数,绘出相关图纸。
毕业设计(论文):汽车差速器的设计
摘要摘要在去年金融危机的影响下,汽车产业结构的重组给汽车的发展带来了新的机遇,与汽车相关的各行各业更加注重汽车的质量。
差速器作为汽车必不可少的组成部分之一也在汽车市场上产生了激烈的竞争。
此次就是针对汽车差速器这一零件进行设计的。
本次设计主要对安装在驱动桥的两个半轴之间的差速器进行设计,主要涉及到了差速器非标准零件如齿轮结构和标准零件设计计算,同时也介绍了差速器的发展现状和差速器的种类。
对于差速器的方案选择和工作原理也作出了简略的说明。
在设计中参考了大量的文献,因此对差速器的结构和作用有了更透彻的了解。
再设计出合理适用的差速器的同时也对差速器相关的行业有了一定得认识。
通过绘制差速器的组件图也让我在学习方面得到了提高。
关键词:半轴、差速器、齿轮结构AbstractAbstractIn the last year under the impact of financial crisis, automotive industrial restructuring brought about by the development of motor vehicles to new opportunities, and automotive related businesses pay more attention to the quality of cars.Differential as an integral part of car, one of the automotive market also resulted in fierce competition.The differential is the spare parts for motor vehicles designed.The design of the main drivers on the installation of the bridge in between the two axle differential design, mainly related to the differential struct-ure of non-standard parts such as gear parts and standards for design and calculation, but also introduced the development of differential status and the type of differential.For differential selection and the principle of the program have also made a brief note. Reference in the desi-gn of a large amount of literature on the role of differential structure and have a more thoro-ugh understanding. Re-engineering the application of a reasonable differential at the same time also has been related industries must be aware of. Differential through the mapping component map also let me in the field of learning has been improved.Keywords: Axle, differential, gear structure目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (I)第一章概述 (1)1.1汽车差速器的发展现状 (1)1.2汽车差速器的功用及其分类 (2)1.3课题设计初始数据的来源与依据 (3)第二章差速器的设计方案 (4)2.1差速器的方案选择及结构分析 (4)2.2差速器的工作原理 (4)第三章差速器非标准零件的设计 (8)3.1对称式行星齿轮设计计算 (8)3.1.1对称式行星齿轮参数确定 (8)3.1.2差速器齿轮几何计算图表 (11)3.1.3差速器齿轮的材料 (12)3.1.4差速器齿轮强度的计算 (12)3.2差速器行星齿轮轴的设计计算 (14)3.2.1行星齿轮轴的分类及选用 (14)3.2.2行星齿轮轴的尺寸设计 (14)3.2.3行星齿轮轴的材料 (14)3.3差速器垫圈的设计计算 (14)3.3.1半轴齿轮平垫圈的尺寸设计 (15)3.3.2行星齿轮球面垫圈的尺寸设计 (15)第四章差速器标准零件的选用 (16)4.1螺栓的选用和螺栓的材料 (16)4.2螺母的选用何螺母的材料 (16)4.3差速器轴承的选用 (16)第五章差速器总成的装复和调整 (17)5.1差速器总成的装复 (17)5.2差速器的零部件的调整 (17)小结 (18)致谢 (19)参考文献 (20)汽车差速器的概述第一章概述1.1汽车差速器的发展现状在汽车行业发展初期,法国雷诺汽车公司的创始人雷诺发明了汽车差速器,汽车差速器作为汽车必不可少的部件之一曾被汽车专家誉为“小零件大功用”。
差速器设计说明设计
差速器设计说明设计摘要汽车驱动桥是汽车的主要部件之一,其基本的功用是增大由传动轴或直接由变速器传来的转矩,再将转矩分配给左右驱动车轮,并使左右驱动车轮具有汽车行驶运动所要求的差速功能。
汽车差速器位于驱动桥内部,为满足汽车转弯时内外侧车轮或两驱动桥直接以不同角度旋转,并传递扭矩的需求,在传递扭矩时应能够根据行驶的环境自动分配扭矩,提高了汽车通过性。
其质量,性能的好坏直接影响整车的安全性,经济性、舒适性、可靠性。
随着汽车技术的成熟,轻型车的不断普及,人们根据差速器使用目的的不同,设计出多种类型差速器。
与国外相比,我国的车用差速器开发设计不论在技术上,还是在成本控制上都存在不小的差距,尤其是目前兴起的三维软件设计方面,缺乏独立开发与创新能力,这样就造成设计手段落后,新产品上市周期慢,材料品质和工艺加工水平也存在很多弱点。
本文认真地分析了国内外驱动桥中差速器设计的现状及发展趋势,在论述汽车驱动桥的基本原理和运行机理的基础上,提炼出了在差速器设计中应掌握的满足汽车行驶的平顺性和通过性、降噪技术的应用及零件的标准化、部件的通用化、产品的系列化等关键技术;阐述了汽车差速器的基本原理并进行了系统分析;根据经济、适用、舒适、安全可靠的设计原则和分析比较,确定了轻型车差速器总成及半轴的结构型式;轻型车差速器的结构设计强度计算运用了理论分析成果;最后运用CATIA软件对汽车差速器进行建模设计,提升了设计水平,缩短了开发周期,提高了产品质量,设计完全合理,达到了预期的目标。
关键词:驱动桥;差速器;半轴;结构设计;AbstractAutomobile driving axle is one of the main components of cars, its basic function is increased by the transmission shaft or directly by coming from torque, again will torque distribution to drive wheels, and make about driving wheel has about vehicle movement required differential function. Auto differential drive to meet internal, located in car wheel or when turning inside and outside two axles directly with different point of view, and transfer the rotating torque transmission torque in demand, according to the environment should be driving torque, improve the automatic assignment car through sex. Its quality, performance will have a direct impact on the security of the vehicle, economy, comfort and reliability.As car technology maturity, the increasing popularity of small, people of different purposes according to differential, the design gives a variety of types differential. Compared with foreign countries, China's automotive differential development design whether in technology, or in the cost control there are large gap, especially at present the rise of 3d software design, lack of independent development and innovation ability, thus causing design means backward, new products listed cycle slow, materials quality and craft processing level also has many weaknesses.This paper conscientiously analyzes the differential drive axle design at home and abroad in the present situation and development trend of automobile driven axle, this basic principle and operation mechanism, carry on the basis of the differential practiced a meet the design should be mastered in smooth and automobile driving through sexual, noise reduction technology application and parts of standardization, parts of generalization, serialization of products, and other key technology; Expounds the basic principle and automotive differential system analysis; According to economic, applicable, comfortable, safe and reliable design principles and analysis comparison, determine the small differential assembly and half shaft structure type; Small differential structure design strength calculation using theoretical analysis results; Finally using CATIA software modeling design of automotive differential, promoted design level, shorten the development cycle, improve the product quality, design completely reasonable, can achieve the desired goals.Key words:Differential mechanism;Differential gear;Planetary gear;Semiaxis;毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
汽车驱动桥设计—毕业设计(论文)
汽车驱动桥设计摘要驱动桥位于传动系末端,其基本功用是增矩、降速,承受作用于路面和车架或车身之间的作用力。
它的性能好坏直接影响整车性能,而对于载重汽车显得尤为重要。
当采用大功率发动机输出大的转矩以满足目前载重汽车的快速、重载的高效率、高效益的需要时,必须搭配一个高效、可靠的驱动桥,所以采用传动效率高的单级减速驱动桥已经成为未来载重汽车的发展方向。
驱动桥设计应主要保证汽车在给定的条件下具有最佳的动力性和燃油经济性。
本设计根据给定的参数,按照传统设计方法并参考同类型车确定汽车总体参数,再确定主减速器、差速器、半轴和桥壳的结构类型,最后进行参数设计并对主减速器主、从动齿轮、半轴齿轮和行星齿轮进行强度以及寿命的校核。
驱动桥设计过程中基本保证结构合理,符合实际应用,总成及零部件的设计能尽量满足零件的标准化、部件的通用化和产品的系列化及汽车变型的要求,修理、保养方便,机件工艺性好,制造容易。
关键字:轻型货车;驱动桥;主减速器;差速器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 .Because using the big power engine with the big driving torque satisfied the need of high speed,heavy-loaded,high efficiency,high benefit today’ heavy truck,must exploiting the high driven efficiency single reduction final drive axle is becoming the heavy truck’ developing tendency. Drive axle should be designed to ensure the best dynamic and fuel economy on given condition. According to the design parameters given ,firstly determine the overall vehicle parametres in accordance with the traditional design methods and reference the same vehicle parameters, then identify the main reducer, differential, axle and axle housing structure type, finally design the parameters of the main gear,the driven gear of the final drive, axle gears and spiral bevel gear and check the strength and life of them. In design process of the drive axle,we should ensure a reasonable structure, practical applications, the design of assembly and parts as much as possible meeting requirements of the standardization of parts, components and products’ univertiality and the serialization and change , convenience of repair and maintenance, good mechanical technology, being easy to manufacture.Key words: light truck; drive axle; single reduction final drive目录第一章绪论 (1)1.1论文研究的意义和目的 (1)1.2国内外研究现状及发展趋势 (2)1.3本论文的主要研究内容 (2)第二章汽车总体参数的确定 (3)2.1 给定设计参数 (3)2.2 汽车形式的确定 (3)2.2.1 汽车轴数和驱动形式的选择 (3)2.3 汽车主要参数的选择 (4)2.3.1 汽车主要尺寸的确定 (4)2.3.2 汽车质量参数的确定 (7)2.3.3 汽车性能参数的确定 (9)2.4 发动机的选择 (12)2.4.1 发动机形式的选择 (12)2.4.2 发动机主要性能指标的选择 (12)2.5 轮胎的选择 (14)第三章驱动桥的结构形式及选择 (17)3.1 概述 (17)3.2 驱动桥的结构形式 (17)3.3 驱动桥构件的结构形式 (19)3.3.1 主减速器的结构形式 (20)3.3.2 差速器的结构形式 (23)3.3.3 驱动车轮传动装置的结构形式 (24)3.3.4 驱动桥桥壳的结构形式 (25)第四章驱动桥的设计计算 (27)4.1 主减速器的设计与计算 (27)4.1.1主减速比的确定 (27)4.1.2 主减速器齿轮计算载荷的确定 (28)4.1.3 锥齿轮主要参数的选择 (30)4.1.4 主减速器锥齿轮的材料 (32)4.1.5主减速器螺旋锥齿轮的几何尺寸计算 (33)4.1.6 主减速器圆弧齿轮螺旋齿轮的强度计算 (37)4.2 差速器的设计与计算 (41)4.2.1 差速器齿轮主要参数选择 (42)4.2.2 差速器齿轮的材料 (44)4.2.3 差速器齿轮几何尺寸计算 (44)4.2.4 差速器齿轮强度计算 (47)4.3 全浮式半轴的设计 (49)4.3.1 半轴基本参数计算及校核 (49)4.3.2半轴的结构设计及材料与热处理 (50)4.4 驱动桥壳设计 (51)4.4.1 桥壳的结构型式 (51)4.4.2桥壳的受力分析及强度计算 (52)结论 (54)致谢 ............................................................................................错误!未定义书签。
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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诚信声明本人郑重声明:本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的,在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。
本人签名:年月日毕业设计任务书设计题目:驱动桥差速器的设计系部:机械工程系专业:机械设计及其自动化学号: 1350111 15 学生:指导教师(含职称):1.课题意义及目标。
通过毕业设计,能够对机械传动的原理及差速器的结构有深刻的理解和掌握,对设计规范、计算方法及设计思想等内容有一定的了解,为学生在毕业后能尽快适应所从事的工作奠定一些基础。
2.主要任务1.确定叉车驱动桥差速器的结构形式,并进行必要的设计计算。
2.绘制叉车驱动桥差速器装配图及零件图。
3.编写设计说明书一本4.电子资料一份。
附:1.车型:3吨叉车;2.空载质量:5400kg3.满载质量:8400kg4.轮距:前20%;5.最高车速:20km/h 最大爬坡度:3000;6.传动系最小传动比:;主减速器传动比:6;轮边传动比:2;7.最大起升高度:2000mm ;8.载荷中心:500;9.自由起升高度:155;10.最大转速:3700;3.主要参考资料[1]刘惟信编着.叉车车桥设计 .北京:清华大学出版社,2004[2]徐颢主编.机械设计手册(第3,4卷).北京:机械工业出版社,1991[3]吉林大学王望予主编.叉车设计(第四版).北京:机械工业出版社,2004[4]吉林大学陈家瑞主编.叉车构造(下册).北京:机械工业出版社,2005[5] 朱孝录主手册.北京:化学工业出版社,2005[6]邱宣怀主编.机械设计.北京:高等教育出版社,1997[7]廖念钊等编 .互换性与技术测量(第四版).北京:中国计量出版社,2000[8]王明珠主编 .工程制图学及计算机绘图 .北京:国防工业出版社,19984.进度安排审核人:年月日摘要:本次毕业设计主要是对安装在驱动桥的两个半轴之间的差速器进行设计,主要涉及到了差速器非标准零件如齿轮结构和标准零件的设计计算,同时也介绍了差速器的发展现状和差速器的种类,对于差速器的方案选择和工作原理也作出了简略的说明,在设计中参考了大量的文献,因此对差速器的机构和作用有了更透彻的了解,通过利用Proe软件对差速器进行建模工作,也让我学习方面得到了提高。
关键词:半轴、差速器、齿轮结构AbstractAbstract:The design of the main drivers on the installation of the bridge in between the two axle differential design, mainly related to the differential structure of non-standard parts such as gear parts and standards for design and calculation, but also introduced the development of differential status and the type of differential. For differential selection and the principle of the program have also made a brief note. Reference in the design of a large amount of literature on the role of differential structure and have a more thorough understanding.differential through the use of CATIA software modeling also let me in the field of learning has Been improved.Keyword:axle,differential,gear struck1前言 (1)本课题研究内容和意义 (1)国内外发展状况 (2)1.2.1 国外差速器生产企业的研究现状 (2)我国差速器行业市场的发展以及研究现状 (2)差速器的功能及其分类 (3)本课题达到的要求 (4)2主要任务 (4)3驱动桥设计要求 (5)4差速器的设计 (5)对称型圆锥齿轮差速器的差速原理 (6)对称型圆锥齿轮差速器的结构 (9)对称型圆锥齿轮差速器的设计 (10)差速器齿轮基本参数的选择 (10)差速器齿轮的基本计算 (14)差速器齿轮的强度计算 (16)5驱动半轴的设计 (18)结构形式分析 (18)全浮式半轴计算载荷的确定 (21)全浮式半轴杆部直径的初选 (22)半轴花键的强度计算 (22)全浮式半轴的强度计算..................................................................................... ..236驱动桥壳的设计 (24)铸造整体式桥壳的结构 (25)桥壳的受力分析和强度计算 (26)轮边的设计 (27)7小结 (29)8参考文献 (29)1.前言汽车行业发展初期,法国雷诺汽车公司的创始人雷诺发明了汽车差速器,汽车差速器作为汽车必不可少的部件之一曾被汽车专家誉为“小零件大功用”。
汽车转弯行驶时,内、外两侧车轮在同一时间内要移动不同的距离,外轮移动的距离比内轮大。
差速器的作用就是将主减速器传来的动力传给左、右两半轴,并在转弯行驶时允许左、右两半轴以不同转速旋转。
本世纪六七十年代,世界经济发展进入了一个高速增长期,而2008年开始的全球经融危机又让汽车产业在危急中有了发展的机遇,在世界各处都有广泛的市场。
叉车驱动桥位于传动系的前端。
其基本功用是增扭、降速和改变转矩的传递方向,即增大由传动轴或直接从变速器传来的转矩,并将转矩合理的分配给左右驱动车轮;其次,驱动桥还要承受作用于路面或车身之间的垂直力,纵向力和横向力,以及制动力矩和反作用力矩等。
叉车驱动桥位于传动系的前端。
其基本功用是增扭、降速和改变转矩的传递方向,即增大由传动轴或直接从变速器传来的转矩,并将转矩合理的分配给左右驱动车轮;其次,驱动桥还要承受作用于路面或车身之间的垂直力,纵向力和横向力,以及制动力矩和反作用力矩等。
汽车驱动桥是汽车的主要部件之一,其基本的功能室增大由传动轴或直接由变速器传来的转矩,再将转矩分配给左右驱动车轮,并使左右驱动车轮具有汽车行驶运动所要求的差速功能,汽车差速器位于驱动桥内部,为满足汽车转弯时内外侧车轮或两驱动桥直接以不同角度旋转,并传递扭矩的需求,在传递扭矩时应能够根据行驶的环境自动分配扭矩,提高了汽车通过性,其质量,性能的好坏直接影响整车的安全性,经济性,舒适性,可靠性。
汽车差速器是驱动桥的主件。
它的作用就是在向两边半轴传递动力的同时,允许两边半轴以不同的转速旋转,满足两边车轮尽可能以纯滚动的形式作不等距行驶,减少轮胎与地面的摩擦。
1.2国内外发展状况当前汽车在朝着经济性和动力性的方向发展,如何能够使自己的产品燃油经济性和动力性尽可能提高是每个汽车厂家都在做的事情,当然这是一个广泛的概念,汽车的每一个部件都在发生着变化,差速器也不例外,尤其是那些对操控性有较高要求的车辆。
1.2.1 国外差速器生产企业的研究现状国外的那些差速器生产企业的研究水平已经很高,而且还在不断的进步,年销售额达18亿美金的伊顿公司汽车集团是全球化的汽车零部件制造供应商,在发动机气体管理,变速箱,牵引力控制和安全排放控制领域居全球领先地位,对汽车差速器的内部各零件的加工制造要用精密制造方法,零件主要产品包括发动机气体管理部分及动力控制系统,其中属于动力控制系统的差速器产品在同类产品中居领先地位。
伊顿公司开发了新型的琐式差速器,他的工作原理与其他差速器的不同之处在于当一侧轮子打滑时,普通开式差速器几乎不能提供任何有效扭矩给车辆,而伊顿公司的琐式差速器则可以在发现车轮打滑,锁定动力传递百分百的扭矩到不打滑车轮,足以克服各种困难路面给车辆带来的限制,在牵引力测试,连续弹坑,V型沟等试验中,两驱车在装有伊顿琐式差速器后,越野性能及通过性能甚至超过了四驱动的车辆,通过有限元软件的分析,就可以知道各个车轮的受力情况,因为只要驱动轮的任何一侧发生打滑空转以后,伊顿琐式差速器会马上锁住动力,并能全部动力转移到另一有附着力的轮子,使车子依然能正常向前或向后行驶,毫无疑问,更强的越野性和安全性是差速器的最终目标。
1.2.2 我国差速器行业市场的发展以及研究现状从目前来看,我国差速器行业已经顺利完成了由小到大的转变,正处于有大变强的发展阶段,在这个转型和调整的关键时刻,提高汽车车辆差速器的精度,可靠性是中国差速器行业的紧迫任务,近几年中国汽车差速器市场发展迅速,产品产出持续扩张,国家产业政策鼓励汽车差速器行业的关注越来越密切,这就使汽车差速器行业的发展需求增大,差速器的种类趋于多元化,功用趋于完整化,目前汽车上最常用的是对称式锥齿轮差速器,还有现在各种各样的功能多样的差速器,如:;轮间差速器,防滑差速器,强制锁止式差速器,高摩擦自锁式差速器,托森差速器。
差速器的功能及其分类差速器的功能是当汽车转弯行驶或在不平路面上行驶时,使左右驱动车轮以不同的角速度滚动,以保证两侧驱动车轮与地面间做纯滚动运动。
汽车转弯时驱动轮运动示意图汽车行驶时,左右轮在同一时间内所滚动的路程往往不等。
如图所示,在转弯时内、外两侧车轮转弯半径R1和R2不同,行程显然不同,即外侧车轮滚过的距离大于内侧车轮,汽车在不平的路面行驶时,由于路面波形不同也会造成两侧车轮滚过的路程误差等因素的影响,也会引起左、右车轮因滚动半径不同而使左、右车轮行驶不等。
如果驱动桥的左、右车轮刚性连接,则行驶时不可避免的会产生驱动桥在路面上滑移或是滑转,这样不仅会加剧轮胎磨损与功率和燃料的消耗,而且可能导致转向和操纵性能恶化。
为了防止这些现象的发生,汽车就要安装差速器,从而保证了驱动桥两侧车轮在行程不等时具有不同的旋转角速度,满足了汽车行驶运动学的要求。
在驱动桥的左右车轮之间设置差速器,称为轮间差速器,在两轴见分配转矩,保证两输出轴有可能以不同的角速度转动,使汽车行驶时能作纯滚动运动,提高了车辆的通过性。
现在差速器的种类趋于多元化,功用趋于完整化,目前汽车上最常用的是对称式锥齿轮差速器,还有各种各样的功能多样的差速器,如:防滑差速器,强制锁止式差速器、高摩擦自锁式差速器、托森差速器、行星圆柱齿轮差速器。
设计驱动桥时应当满足如下基本要求:1.选择适当的主减速比,以保证叉车在给定的条件下具有最佳的动力性和燃油经济性。