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（毕业设计全套）SW45C单斗轮式挖掘机驱动桥的设计（打包下载）

，这发生在汽车以可能的高速通过不平路面时，其值为，是动载荷系数，这时没有纵向力和侧向力的作用。由于车轮承受的纵向力侧向力值的大小受车轮与地面最大附着力的限制，即故纵向力最大时不会有侧向力作用，而侧向力最大时也不会有纵向力作用。全浮式半轴的设计计算全浮式半轴在上述第种工况下纵向力应按最大附着力计算，即式中满载静止汽车的驱动桥对水平地面的载荷，取.汽车加速和减速时的质量转移系数，对于后驱动桥可取.轮胎与的地面的附着系数.对于驱动车轮来说，当按发动机最大转矩及传动系最低档传动比计算所得的纵向力小于按最大附着力所决定的纵向力时，则按下式计算，即或式中差速器的转矩分配系数.发动机最大转矩传动系最低档传动比.汽车传动效率.轮胎滚动半径.。取两者的较小值，所以.转矩为注第二种和第三种工况未计算，图.为全浮式半轴支承示意图。图.全浮式半轴支承示意图半轴的设计杆部直径的选择设计时，半浮式半轴杆部直径的初步选择可按下式进行取.式中半轴杆部直径半轴的计算转矩，.半轴转矩许用应力，。因半轴材料取，为.左右，考虑安全系数在之间，可取半轴的扭转应力可由下式计算式中半轴扭转应力，半轴的计算转矩.半轴杆部直径。半轴花键的剪切应力为.半轴花键的挤压应力为.式中半轴承受的最大转矩.半轴花键外径，相配的花键孔内径，.花键齿数花键的工作长度花键齿宽.载荷分布的不均匀系数，可取为.。注花键的选择渐开线初选分度圆直径，则模数，取标准模数半轴的最大扭转角为.式中半轴承受的最大转矩，.半轴长度材料的剪切弹性模量.半轴横截面的极惯性矩，.。半轴计算时的许用应力与所选用的材料加工方法热处理工艺及汽车的使用条件有关。当采用号及号钢等作为全浮式半轴的材料时，其扭转屈服极限达到左右。在保证安全系数在范围时，半轴扭转许用应力可取为。对于越野汽车矿用汽车等使用条件差的汽车，应该取较大的安全系数，这时许用应力应取小值对于使用条件较好的公路汽车则可取较大的许用应力。当传递最大转矩时，半轴花键的剪切应力不应超过.挤压应力不应该超过，半轴单位长度的最大转角不应大于。.半轴的结构设计及材料与热处理为了使半轴的花键内径不小于其杆部直径，常常将加工花键的端部做得粗些，并适当地减小花键槽的深度，因此花键齿数必须相应地增加，通常取齿轿车半轴至齿载货汽车半轴。半轴的破坏形式多为扭转疲劳破坏，因此在结构设计上应尽量增大各过渡部分的圆角半径以减小应力集中。重型车半轴的杆部较粗，外端突缘也很大，当无较大锻造设备时可采用两端均为花键联接的结构，且取相同花键参数以简化工艺。在现代汽车半轴上，渐开线花键用得较广，但也有采用矩形或梯形花键的。半轴多采用含铬的中碳合金钢制造，如，等。是我国研制出的新钢种，作为半轴材料效果很好。半轴的热处理过去都采用调质处理的方法，调质后要求杆部硬度为突缘部分可降至。近年来采用高频中频感应淬火的口益增多。这种处理方法使半轴表面淬硬达，硬化层深约为其半径的，心部硬度可定为不淬火区突缘等的硬度可定在范围内。由于硬化层本身的强度较高，加之在半轴表面形成大的残余压应力，以及采用喷丸处理滚压半轴突缘根部过渡圆角等工艺，使半轴的静强度和疲劳强度大为提高，尤其是疲劳强度提高得十分显著。由于这些先进工艺的采用，不用合金钢而采用中碳号号钢的半轴也日益增多。第章驱动桥壳设计驱动桥桥壳是汽车上的主要零件之，非断开式驱动桥的桥壳起着支承汽车荷重的作用，并将载荷传给车轮．作用在驱动车轮上的牵引力，制动力侧向力和垂向力也是经过桥壳传到悬挂及车架或车厢上。因此桥壳既是承载件又是传力件，同时它又是主减速器差速器及驱动车轮传动装置如半轴的外壳。在汽车行驶过程中，桥壳承受繁重的载荷，设计时必须考虑在动载荷下桥壳有足够的强度和刚度。为了减小汽车的簧下质量以利于降低动载荷提高汽车的行驶平顺性，在保证强度和刚度的前提下应力求减小桥壳的质量．桥壳还应结构简单制造方便以利于降低成本。其结构还应保证主减速器的拆装调整维修和保养方便。在选择桥壳的结构型式时，还应考虑汽车的类型使用要求制造条件材料供应等。.桥壳的结构型式桥壳的结构型式大致分为可分式可分式桥壳可分式桥壳的整个桥壳由个垂直接合面分为左右两部分，每部分均由个铸件壳体和个压入其外端的半轴套管组成。半轴套管与壳体用铆钉联接。在装配主减速器及差速器后左右两半桥壳是通过在中央接合面处的圈螺栓联成个整体。其特点是桥壳制造工艺简单主减速器轴承支承刚度好。但对主减速器的装配调整及维修都很不方便，桥壳的强度和刚度也比较低。过去这种所谓两段可分式桥壳见于轻型汽车，由于上述缺点现已很少采用。整体式桥壳整体式桥壳的特点是将整个桥壳制成个整体，桥壳犹如整体的空心粱，其强度及刚度都比较好。且桥壳与主减速器壳分作两体，主减速器齿轮及差速器均装在独立的主减速壳里，构成单独的总成，调整好以后再由桥壳中部前面装入桥壳内，并与桥壳用螺栓固定在起。使主减速器和差速器的拆装调整维修保养等都十分方便。整体式桥壳按其制造工艺的不同又可分为铸造整体式钢板冲压焊接式和钢管扩张成形式三种。.桥壳的受力分析及强度计算我国通常推荐计算时将桥壳复杂的受力状况简化成三种典型的计算工况与前述半轴强度计算的三种载荷工况相同。桥壳犹如空心横梁，两端经轮毂轴承支承于车轮上，在钢板弹簧座处桥壳承受汽车的簧上载荷，而沿两侧轮胎中心线，地面给轮胎以反力双胎时则沿双胎中心线，桥壳则承受此力与车轮重力之差值，计算简图如图.所示。桥壳按静载荷计算时，在其两钢板弹簧座之间的弯矩为.式中汽车满载静止水平路面时驱动桥给地面的载荷，车轮的重力，驱动车轮轮距，驱动桥壳上两钢板弹簧座中心间的距离，由弯矩图图.可见，桥壳的危险断面通常在钢板弹簧座附近。由于大大地小于，且设计时不易准确预计，当无数据时可忽略去。而静弯曲应力为式中危险断面处桥壳的垂向弯曲截面扭转截面系数。图.桥壳静弯曲应力的计算简图结论本课题设计的货车驱动桥，采用非断开式驱动桥，由于结构简单主减速器造价低廉工作可靠，可以被广泛用在各种中型载货汽车。设计介绍了后桥驱动的结构形式和工作原理，计算了差速器主减速器以及半轴的结构尺寸，进行了强度校核，并绘制了有关零件的装配图。本驱动桥设计结构合理，符合实际应用，具有很好的动力性和经济性，驱动桥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。但此设计过程仍有许多不足，在设计结构尺寸时，有些设计参数是按照以往经验值得出，这样就带来了定的误差。另外，在些小的方面，由于时间关系，做得还不够仔细，恳请各位老师同学给予批评指正。参考文献刘惟信汽车设计北京清华大学出版社陈家瑞汽车构造北京机械工业出版社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余志生汽车理论北京机械工业出版社杨朝会王丰元马浩基于有限元方法的载货汽车驱动桥壳分析农业装备与车辆工程胡迪青易建军胡于进李成刚基于模块化的越野汽车驱动桥设计及性能综合评价机械设计与制造工程唐善政汽车驱动桥噪声的试验研究与控制汽车科技石琴陈朝阳钱锋温千红汽车驱动桥壳模态分析上海汽车林军周晓军陈子辰陈庆春汽车驱动桥总成在线自动检测系统机械与电子王聪兴冯茂林现代设计方法在驱动桥设计中的应用公路与汽运杨锁望，韩愈琪杨钰矿用自卸驱动桥壳结构分析与改进设计专用汽车王铁张国忠周淑文路面不平度影响下的汽车驱动桥动载荷东北大学学报常曙光重载汽车驱动桥齿轮用钢的成分设计现代零部件徐灦机械设计手册北京机械工业出版社致谢在本文即将完成之际，首先感谢我的指导老师樊久铭老师，从选题到设计的展开到设计的完成，直得到樊老师的支持和鼓励，他渊博的学识严谨的治学态度都给我留下了深刻的印象。通过这次的设计，我更深刻地了解了机械设计机械制造的各方面知识，对汽车设计有了全新且比较全面的深刻认识，达到了前所未有的高度，并锻炼了独立思考解决问题的能力。再次向樊老师表示衷心的感谢！本次设计的课题是挖掘机驱动桥的设计，这对我们来说完全是个新的课题，免不了有时感到很茫然。通过指导老师樊老师的讲解，加上自己看书，终于把设计的思路搞清楚了。对于具体的细节问题，涉及到些经验方面的问题，指导老师总是不厌其烦的讲解，直到我听懂为止，我被樊老师的这种敬业精神深深感动。通过这次毕业设计，使我将三年多来学到的知识进行了次大总结，次大检查，特别是机械设计机械制图机械原理等基础知识，进行了次彻底的复习。以前只是应付考试，现在要自己设计个产品出来，才感觉到自己学的知识是远远不够的。有句话叫做活到老，学到老。说的是点没错啊！处处有我的恩师，处处有我要学习的知识！通过这次毕业设计，使我查手册的能力得到了很大的提高。以前遇到问题不是去问老师，就是跳过去，点自己查资料的意识都没有。现在不同了，通过指导老师的引导，通过自己的实践，现在可以独立到图书馆去查资料，而且要查哪方面的资料，心理非常清楚，不像以前那么没有头绪了。在其他方面也有不少收获，比如说，这次毕业设计使我养成了丝不苟的工作方法。以前做作业时总是敷衍了事，点耐心都没有，坐在凳子上也不会安下心来，总是用种浮躁的态度来对待自己的事情。现在不同了，通过做毕业设计，我可以三四个小时坐在凳子上不起身，心理很平静，点急噪的情绪都没有，这可能是做毕两大类。．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。它由驱动桥壳，主减速器，差速器和半轴组成。．断开式驱动桥驱动桥采用独立悬架，即主减速器壳固定在车架上，两侧的半轴和驱动轮能在横向平面相对于车体有相对运动的则称为断开式驱动桥。为了与独立悬架相配合，将主减速器壳固定在车架或车身上，驱动桥壳分段并通过铰链连接，或除主减速器壳外不再有驱动桥壳的其它部分。为了适应驱动轮独立上下跳动的需要，差速器与车轮之间的半轴各段之间用万向节连接。驱动桥的组成驱动桥主要由主减速器差速器半轴和驱动桥壳等组成。．主减速器主减速器般用来改变传动方向，降低转速，增大扭矩，保证汽车有足够的驱动力和适当的速皮。主减速器类型较多，有单级双级双速轮边减速器等。单级主减速器由对减速齿轮实现减速的装置，称为单级减速器。其结构简单，重量轻，东风型等轻中型载重汽车上应用广泛。双级主减速器对些载重较大的载重汽车，要求较大的减速比，用单级主减速器传动，则从动齿轮的直径就必须增大，会影响驱动桥的离地间隙，所以采用两次减速。通常称为双级减速器。双级减速器有两组减速齿轮，实现两次减速增扭。为提高锥形齿轮副的啮合平稳性和强度，第级减速齿轮副是螺旋锥齿轮。二级齿轮副是斜齿圆柱齿轮。主动圆锥齿轮旋转，带动从动圆银齿轮旋转，从而完成级减速。第二级减速的主动圆柱齿轮与从动圆锥齿轮同轴而起旋转，并带动从动圆柱齿轮旋