轻型货车驱动桥设计毕业设计论文(编辑修改稿)

轻型货车驱动桥设计毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

撑形式课分为悬臂式支撑核跨置式支撑两种。 悬臂时支撑机构的特点实在锥齿轮的大端一侧采用较场的轴颈，其上安装量个圆锥滚子轴承。 为了减小悬臂长度和增加两轴承只见的距离，以改善支撑刚度，应该是两个圆锥滚子轴承的大端 朝外，使作用在齿轮上离开锥顶的轴向力由靠近齿轮的轴承承受，而反向轴向力则幽灵一个轴承承受。 悬置式支撑机构简单，支撑刚度较差，用于传递扭矩较小的轿车，轻型货车的单级逐渐速器中。 跨置式支撑结构的特点是在锥齿轮的两端均由轴承支撑，这样可以大大增加支撑刚度，又使轴承负荷减小，齿轮啮合条件改善，因此齿轮的承载能力高于悬臂式。 此外由于齿轮大端一侧轴颈上的两个圆锥磙子轴承之间的距离很小，可以缩短主动齿轮轴的长度，使不止更加紧凑，并可减小传动轴夹角，有利于整车布置。 但是跨置式支撑必须在主减速器壳体上有支撑导向轴承所需的导 向轴承座，从而使主减速器壳体制造结构复杂，加工成本提高。 另为，因主从动锥齿轮之间的空间很小，以致使主动齿轮轴得到向轴承尺寸受到限制，有时甚至布置不下或者使齿轮拆装困难。 跨置式支撑中的导向轴承为圆柱磙子轴承，并且内外全可以分离，他仅仅承受径向力，此村根据布置位置而定，是易损坏的一个轴承。 由于本设计是轻型客车的驱动桥，所传递的扭矩较小，采用悬臂式支撑已经足够，这样可以式结构简单，布置容易，成本降低。 2020 届毕业设计说明书 Page 20 of 47 20 从动锥齿轮的支撑 从动齿轮的支撑刚度与轴承的形式，支撑间的距离级轴承之间的分布比例有关。 从东锥齿 轮多用圆锥磙子轴承支撑。 为了增加支撑刚度，两圆锥磙子轴承的大端应向内，以减少轴承之间的距离。 为了使从东锥齿轮背面的差速器壳体有足够的空间来布置加强筋以增加支撑稳定性，轴承之间的距离应该不小于从动锥齿轮大端分度圆直径的 70%。 为了使载荷能尽量平均的分配在两侧的轴承上，应尽量使从东锥齿轮两侧轴承的距离相等或是从动锥齿轮距离左侧轴承的距离大于右侧轴承的距离。 主减速器锥齿轮轴承载荷计算 锥齿轮齿面上的作用力 锥齿轮的受力示意图如下 根据《汽车设计》（刘惟信编）中 介绍，主动轮的当量转矩为 33444333332223111m a x1 100)100*()100*()100*()100*([ TggTggTggTggedfiffiffiffifTT 2020 届毕业设计说明书 Page 21 of 47 21 3333310 0)10 060*1(*75)10 070*14 (*21)10 060*39 (*3)10 050*45 (*1[17 6  主从动锥齿轮的中点分度园直径如下： mmFdd Rm 7 i 0 7s i n 222   mmZZdd mm osc os* 12 2121   主动轮受力为 kndTP md *22 1 11  从动轮受力 knPP osc os 1 212   则由此可计算出主从动轮上的轴向力和颈向力 主动轮的轴向力为： 1111111 c o s )c o ss ins in(    tgPAkntg 7 9 o s 8 1 9 o s0 7 9 i n8 1 9 i (    径向力 1111111 c os )s ins inc os(    tgPRkntg 7 9 o s 8 1 9 i n0 7 9 i n8 1 9 o (    从动轮轴向力 2020 届毕业设计说明书 Page 22 of 47 22 kntgPA o s )c o ss i ns i n( 2 222222    径向力 kntgPR o s )s i ns i nc o s( 2 222222    轴承受力计算 轴承和齿轮的相对位置关系如下图 其中 111111 , PFRFAF tRa  222222 , PFRFAF tRa  主动轴 从动轴 2020 届毕业设计说明书 Page 23 of 47 23 ① 主动轴支反力计算 H 平面：有转矩平衡可知 064*18* 2  HR 所以 knRH  064*82* 1  HR 所以 knRH  V平面：由转矩平衡可知 064* 5 882* 1  vR 所以 knRv  5 864*18* 2  vR 所以 knRv  合成： knRRR vH 2221211  knRRR vH 2222222  ② 从动轴支反力计算 H 平面：有转矩平衡可知 0136*63* 2  HR 所以 knRH  0136*73* 1  HR 所以 knRH  V平面：由转矩平衡可知 0136*69473* 1  vR 所以 knRv  063**694 2  vR 所以 knRv  合成： knRRR vH 2221211  knRRR vH 2222222  ③ 主动轴轴承的轴向力计算 查《机械设计》书可知 Y=,s=R/2Y,e=,fp= 2020 届毕业设计说明书 Page 24 of 47 24 所以轴向派生力： knYRS 11  knYRS 22   112 SFS a 轴承 1 压紧被 ”压紧 ”  aFSA  SA eRAeRA  , 2211 轴承动载荷为 )*(*)( 111  YAXRfP p )*(*)( 222  YAXRfP p ④ 从动轴轴承的轴向力计算 查《机械设计》书可知 Y=,s=R/2Y,e=,fp= 所以轴向派生力： knYRS 36..72 11  knYRS 22   112 SFS a 轴承 1 压紧被 ”压紧 ” knFSA a  2020 届毕业设计说明书 Page 25 of 47 25 knSA  eRAeRA  , 2211 轴承动载荷为 )*(*)( 111  YAXRfP p ** 22  RfP p 轴承寿命计算 主从动轴的轴承中，除了主动轴上的 2 轴承为 30207E 外，其他轴承均为 30208E 因此只需校和主动轴上 2 轴承和从动轴上 的 1 轴承即可。 查《机械设计手册》可知 30208E， rC 30207E， rC 从动轴上的 1 轴承寿命： rPCL 631010 10*] [][   主动轴上的 2 轴承寿命 rPCL 631010 10*] [][   4 差速器设计 差速器形式的选择 汽车在形式的过程中，左右车轮在同一时间内所滚过的路程往往是不相等的。 如转弯时内侧车轮行程比外侧车轮短。 左右两轮胎的气压 不相等，台面的磨损不均匀，两车轮上的负荷不均匀而引起的车轮滚动半径不相等；左右车轮接触的路面条件不相同，形式阻力不相等 …… 这样，如果左右车轮刚性连接，则不论2020 届毕业设计说明书 Page 26 of 47 26 转弯行驶或直线行驶，均会引起车轮在路面上的滑移或滑转，一方面会加剧轮胎的磨损，功率和燃料的消耗，另一方面会使转向沉重，通过性和操纵性变坏。 为此在驱动桥的左右车轮间都装有轮间差速器。 差速器按期结构特征可分为：齿轮式，凸轮使，涡轮式等。 汽车上广泛采用的是对称锥齿轮式差速器，该差速器具有结构简单，质量小，维修容易，成本低等优点。 差速器的性能常以锁紧系数来表 征，定义为差速器的内磨察力矩与差速器壳接受的转矩之比。 普通锥齿轮式差速器的锁紧系数一般为 ~~,两半轴的转矩之比为 ~~. 这样的分配比例对于在良好路面上行驶的汽车来说是合适的。 但当汽车越野行驶或在泥泞冰雪路面上行驶，一侧驱动车轮与地面的符着系数很小时，尽管另一侧车轮与地面有很好的符着，驱动动力矩也不得不谁负着系数小的一侧同样的减小，无法发挥潜在的牵引力，以致汽车停驶。 由于本设计题目是轻型客气驱动桥设计，其行驶多在市内，道路条件良好，为简化结构和降低成本，决定使用一般的星星齿轮 式差速器。 差速器齿轮的设计 差速器齿轮主要参数的选择 ① 行星齿轮数 取 n=4，即采用四个行星齿轮 ② 星星齿轮的球面半径 星星齿轮的球面半径反映了差速器锥齿轮节锥矩的大小和2020 届毕业设计说明书 Page 27 of 47 27 承载能力，根据经验公式来确定 mmTKR cbb * 33  ③ 星星齿轮的节锥矩 mmRA b 1 1 0 )~~(0  式中： bK 为行星齿轮的球面半径系数，取 ④ 行星齿轮和半轴齿轮的齿数 为使两个或四歌星性齿轮能同时与两个半轴齿轮啮合，两 个半轴齿轮齿数必须能被行星齿轮数整除，否则差速器不能装配。 故选区行星齿轮齿数为 10，半轴齿轮齿数为 16 ⑤ 压力角  根据推荐 ,选择压力角大多数采用 39。 3022 的齿形。 差速器齿轮的几何参数 源程序附后 计算结果附后 差速器齿轮的强度校核 差速器齿轮的尺寸受结构限制，而且承受的载荷较大，它不象主减速器齿轮那样经常处于啮合传动状态，只有汽车转弯后左右车轮行驶不同的路面时，差速器齿轮才有 啮合传动的相对运动。 因此对于差速器齿轮主要惊醒弯曲强度校核。 公式如下 av msw MPm F dJK KKTK 0310*2 T ：为所计算齿轮的计算转矩 2020 届毕业设计说明书 Page 28 of 47 28 0K ：过载系数 sK ：尺寸系数 mK ：齿面载荷分配系数 vK ：质量系数 1）以发动机最大扭矩和传动系最低当速比所确定的转矩来校核 nJZm F dK KKKTv mscw 22 0310*2aw MP9 8 0][ 2 02 2 *3 5 7 *16**1 4 3 * 8 9*10*23   此处 nmTc 8 94 *3 2 6 2  2）以汽车日常行驶平均转矩所确定的转矩为计算扭矩来校核 nJZm F dK KKKTv mscFw 22 0310*2aw ][*3 5 7 *16**1 4 3 **10*23   此处 nmTcF 2 54 *8 3 4  轮齿强度合格 5 车轮传动装置 车轮传动装置位于传动系的末端，其基本功用是接受由差速器传来的扭矩并将其传给车轮。 对于非断开式的驱动桥，车轮传动装置主要零件试半轴；对于断开式驱动桥和转向 驱动桥，车轮传动装置为万向节。 半轴根据其车轮端的支撑方式不同，可分为半浮式， 3/4 浮2020 届毕业设计说明书。