锥齿轮的大端模数由机械设计手册，取标准模数确定模数后，节圆直径即可由下式求得.压力角目前汽车差速器齿轮大都选用的压力角，齿高系数为.，最少齿数可减至，并且再小齿轮行星齿轮齿顶不变尖的情况下还可由切相修正加大半轴齿轮齿厚，从而使行星齿轮与半轴齿轮趋于等强度。

行星齿轮安装孔直径及其深度的确定行星齿轮安装孔与行星齿轮名义直径相同，而行星齿轮安装孔的深度就是行星齿轮在其轴上的支承长度，如图.所示。

图.安装孔直径及其深度.式中差速器传递的转矩.行星齿轮数行星齿轮支承面中点到锥顶的距离，.，是半轴齿轮齿面宽中点处的直径，支承面的许用挤压应力，取为.。

差速器齿轮的几何尺寸计算表.差速器用直齿锥齿轮的几何尺寸，表中计算用的弧齿厚系数如图.，取.。

图.汽车差速器直齿锥齿轮切向修正系数弧齿系数表.汽车差速器直齿锥齿轮的几何尺寸计算表长度单位序号项目计算公式计算结果行星齿轮齿数，应尽量取最小值半轴齿轮齿数，且需满足式.模数齿面宽工作齿高全齿高.压力角.轴交角节圆直径节锥角，.节锥距周节齿顶高齿根高径向间隙.齿根角面锥角根锥角外圆直径节圆顶点至齿轮外缘距离理论弧齿厚齿侧间隙差速器齿轮的强度计算差速器齿轮的尺寸受结构限制，而且承受的载荷较大，它不像主减速器齿轮那样经常处于啮合状态，只有当汽车转弯或左右轮行驶不同的路程时，或侧车轮打滑而滑转时，差速器齿轮才能有啮合传动的相对运动，所以差速器齿轮主要进行弯曲强度计算，而对于疲劳寿命则不予考虑。

图.弯曲计算用综合系数汽车差速器齿轮的弯曲应力为.式中差速器个行星齿轮给予个半轴齿轮的转矩，差速器行星齿轮数目半轴齿轮齿数超载系数.质量系数.尺寸系数.载荷分配系数.齿面宽模数计算汽车差速器齿轮弯曲应力的总和系数.，见图.。

以计算得.命令，出现如图.所示的的对话框。

图.单元类型对话框单击按钮，弹出对话框选择好自己要定义的元素类型，单击按钮即可，如图.所示。

图.定义元素类型定义完元素类型后应该定义材料的属性。

由于材料是各向同性的线弹性材料，其材料参数的定义步骤为选择命令，弹出对话框，如图.所示。

在右侧列表框中依次选择命令。

双击将弹出.所示的对话框。

在文本框中输入弹性模量“.”，在文本框中输入泊松比“.”。

图.材料属性定义完材料属性后就可以对齿轮模型进行网格划分了。

网格划分又分为自由网格和映射网格。

本设计使用的是自由网格，因为它可以通过自己控制网格的划分精度。

是提供的强大的自动网格划分工具，它有自己的内部计算机制，使用在很多情况下更有利于在网格生成过程中生成形状合理的单元。

算法首先对待划分网格的面或体的所有线估算单元边长。

然后对几何体中的弯曲近似区域的线进行细化。

由于所有的线和面在网格划分开始时已经指定大小，生成网格的质量与待划分网格的面或体顺序无关。

网格后模型如图.图.网格化分加载步骤如下对螺栓孔进行约束，对轴承孔进行方向的约束图.螺栓孔施加约束加载求解后查看结果轴承所受的力为径向力.，轴向力.查看变形结果变形如面分析下图。

图.位移变形图变形量分析，总方向最大变形为.，可见住加速器壳体的变形量很小，充分满足刚度要求。

图.应力分布图应力结果分析数值显示，蓝色部位应力值最小，红色部位应力值最大。

应力最大值为。

球墨铸铁的抗拉强度为，无论是单个方向的最大应力，还是综合应力值均充分满足强度要求。

通过有限元分析可知，所设计的主减速器壳体及选用的材料均符合要求。

.主减速器主动锥齿轮的有限元分析主减速器主动锥齿轮的有限元受力分析将模型导入如图.图.主动锥齿轮对模型进行定义网格类型，定义材料属性，网格划分主动锥齿轮的材料选用，材料的属性如表.所示。

表.的材料属性弹性模量泊松比抗拉强度密度导入了零件的实体模型后，紧接着定义该模型各项属性。

依次展开命令，出现如图.所示的的对话框。

图.单元类型对话框单击按钮，弹出对话框选择好自己要定义的元素类型，单击按钮即可，如图.所示。

图.定义元素类型定义完元素类型后应该定义材料的属性。

由于材料是各向同性的线弹性材料，其材料参数的定义步骤为选择

（图纸） 叉形凸缘.dwg

（图纸） 差速器左壳.dwg

（图纸） 从动锥齿轮.dwg

（其他） 答辩相关材料.doc

（其他） 过程管理封皮.doc

（其他） 基于ProE及ANSYS的载货汽车主减速器结构设计与有限元分析开题报告.doc

（其他） 基于ProE及ANSYS的载货汽车主减速器结构设计与有限元分析说明书.doc

（其他） 任务书.doc

（其他） 说明书封皮.doc

（其他） 指导记录.doc

（图纸） 轴承座.dwg

（图纸） 主动锥齿轮.dwg

（图纸） 主减速器盖.dwg

（图纸） 装配图.dwg