





























握与提高程度的次总测试。
大学生在学习期间,已经按照教学计划的规定,学完了公共课基础课专业课以及选修课等,每门课程也都经过了考试或考查。
学习期间的这种考核是单科进行,主要是考查学生对本门学科所学知识的记忆程度和理解程度。
但毕业设计则不同,它不是单地对学生进行学科已学知识的考核,而是着重考查学生运用所学知识对问题进行探讨和研究的能力。
作篇好的毕业设计,既要系统地掌握和运用专业知识,还要有较宽的知识面并有定的逻辑思维能力和写作功底。
撰写毕业论文的过程是训练学生进行科学研究的过程。
通过撰写毕业论文,可以使学生了解科学研究的过程,掌握如何收集整理和利用材料如何观察如何调查作样本分析如何利用图书馆,检索文献资料如何操作仪器等方法。
撰写毕业论文是学习如何进行科学研究的个极好的机会,因为它不仅有教师的指导与传授,可以减少摸索中的些失误,少走弯路,而且直接参与和亲身体验了科学研究工作的全过程及其各环节,是次系统的全面的实践机会。
依照指导教师的的要求和相应规范,完成对所要求题目的材料收集筛选,并与其他同学进行合作,共同探讨最终完成设计,以此锻炼学生的文献查阅能力和与他人这件的团队协作能力,同时也有助于为日后的工作打下基础汽车驱动桥是汽车的重大总成,承载着汽车的满载簧荷重及地面经车轮车架及承载式车身经悬架给予的铅垂力纵向力横向力及其力矩,以及冲击载荷驱动桥还传递着传动系中的最大转矩,桥壳还承受着反作用力矩。
汽车驱动桥结构型式和设计参数除对汽车的可靠性与耐久性有重要影响外,也对汽车的行驶性能如动力性经济性平顺性通过性机动性和操动稳定性等有直接影响。
另外,汽车驱动桥在汽车的各种总成中也是涵盖机械零件部件分总成等的品种最多的大总成。
例如,驱动桥包含主减速器差速器驱动车轮的传动装置半轴及轮边减速器桥壳和各黑龙江工程学院本科生毕业设计种齿轮。
综上所诉,汽车驱动桥设计涉及的机械零部件及元件的品种极为广泛,对这些零部件元件及总成的制造也几乎要设计到所有的现代机械制造工艺,设计出结构简单工作可靠造价低廉的驱动桥,能大大降低整车生产的总成本,推动汽车经济的发展,并且通过对汽车驱动桥的学习和设计实践,可以更好的学习并掌握现代汽车设计与机械设计的全面知识和技能,所以本题设计款结构优良的中型货车驱动桥具有定的实际意义。
国内外驱动桥研究状况国外研究现状现在,世界上货车普遍采用两种驱动桥结构单级减速双曲线螺旋锥齿轮副带轮边减速行星齿轮传动的双级主减速器。
后者更适宜于最大程度地满足用户不同需要。
在西欧,带轮边减速的双级主减速器后驱动桥只占整个产品的,且有呈下降趋势,在美国只占。
其原因是这些地区的道路较好,采用单级减速双曲线螺旋锥齿轮副成本较低,故大部分均采用这种结构。
而亚洲非洲和南美国家则采用带轮边减速的双级主减速器的驱动桥,用于非道路和恶劣道路使用的车辆工程自卸车运水车等。
因此可以得出结论个国家的道路愈差,则采用带轮边减速双级主减速器驱动桥愈多,反之,则愈少。
国外汽车驱动桥已普遍采用限滑差速器牙嵌式或多片摩擦盘式湿式行车制动器等先进技术。
限滑差速器大大减少了轮胎的磨损,而湿式行车制动器则提高了主机的安全性能,简化了维修工作。
国内仅部分车使用牙嵌式差速器。
限滑差速器成本较高,因而在多数国产驱动桥上直没有得到应用。
目前向国内提供限滑差速器的制造商主要是美国公司和德国采埃孚公司。
美国公司在苏州的工厂即将建成投产,主要生产牙嵌式多片摩擦盘式和户下比例扭矩三周节差速器锁紧系数。
国内如徐工鼎盛天工等主机制造商等原来自制部分牙嵌式差速器,后因质量不过关而放弃。
国内有几个制造商生产比例扭矩差速器,但均为单周节,锁紧系数,较三周节要小得多。
徐州良羽传动机械有限公司在停车制动器液压上也做了些工作,主要用于重型卡车产品,但国产此类产品的可靠性还有待提高。
美国戴纳公司斯皮赛尔重型车桥和制动器部最近研制成新代货车用中型和重型科尔德系列车桥,其中种重型单级减速驱动桥和两种中型单级减速驱动桥已投人生产。
除供应纳维斯塔国际公司和麦克货车公司用外,并将积极开拓世界黑龙江工程学院本科生毕业设计市场。
新型科尔德重型压单级桥标定载荷,采驱动车轮与路面的附着系数。
图汽车紧急制动时桥壳的受力分析图经计算,,。
桥壳在两钢板弹簧的外侧部分同时还承受制动力所引起的转矩所以所以该设计的桥壳满足这种条件下的强度要求。
汽车受最大侧向力时桥壳的强度计算当汽车满载高速急转弯时,则会产生想当大的且作用于汽车质心处离心力。
汽车也会由于其他原因而承受侧向力。
当汽车所承受的侧向力达到地面给轮胎的侧向反作用力的最大值即侧向附着力时,则汽车处于侧滑的临界状态,此时没有纵向力作用。
侧向力旦超过侧向附着力,汽车则侧滑如图所示。
因此汽车驱动桥的侧滑条件是黑龙江工程学院本科生毕业设计式中驱动桥所受的侧向力,地面给左右驱动车轮的侧向反作用力汽车满载静止于水平面时驱动桥给地面的载荷轮胎与地面的侧向附着系数取。
由于汽车产生纯粹的侧滑,因此计算时可以认为地面给轮胎的切向反作用力为零。
汽车向右侧滑时,驱动桥侧滑时左右驱动车轮的支承反力为式中,左右驱动车轮的支承反力汽车满载时的质心高度,同式下的说明驱动车轮的轮距。
图汽车向右侧滑时受力简图对于半轴为为全浮式的驱动桥,在桥壳两端的半轴套管上,各装着对轮毂轴承,它们布置在车轮垂向反作用力的作用线的两侧,通常比外轴承离车轮中心线更近。
侧滑时内外轮毂轴承对轮毂的径向支承力如图所示,可根据个车轮的受力平衡求出。
黑龙江工程学院本科生毕业设计轮毂轴承的受力分析用图桥壳的受力分析用图图汽车向右侧滑时轮毂轴承对轮毂的径向支承力分析用图汽车向右侧滑时左右车轮轮毂内外轴承的径向支承力分别为式中轮胎的滚动半径,见图,取。
其中地面给左右驱动车轮的侧向反作用力可由下式求得轮毂内外轴承支承中心之间的距离愈大,则由侧滑引起的轴承径向力愈小。
另外,足够大,也会增加车轮的支承刚度。
否则,如果将两轴承的距离缩至使两轴承相碰,则车轮的支承刚度会变差而接近于浮式半轴的情况。
当然,的数值过大也会引起轮毂的宽度及质量的加大而造成布置上的困难。
在载货汽车的设计中,常取。
轮毂轴承承受力最大的情况是发生在汽车侧滑时,所以轮轴即半轴套管也是在汽车满载侧滑时承受最大的弯矩及应力,如图所示。
半轴套管的危险断面位于轮毂内轴承的里端处,该处弯矩为黑龙江工程学院本科生毕业设计式中为轮毂内轴承支承中心至该轴承内端支承面间的距离。
图汽车向右侧滑时驱动桥壳所受垂直力及弯矩弯曲应力剪切应力合成应力半轴套管处的应力均不超过。
经过计算以各种情况下校核均满足桥壳的许用弯曲应力为,许用扭转应力为,所以驱动桥壳校核成功。
对于钢板冲压焊接整体式桥壳,多采用或中碳钢板化学成分控制为的碳和不大于的硫。
本次设计桥壳材料选取为。
半轴套管材料为。
本章小结本章选择了钢板冲压焊接式整体驱动桥桥壳,并进行了桥壳的受力分析和强度计算。
在静弯曲应力下,不同路面冲击载荷作用下和汽车以最大牵引力行驶时及汽车紧急制动时和汽车受最大侧向力时的五种情况下桥壳受力和强度进行了校核,并满足设计要求。
黑龙江工程学院本科生毕业设计结论此次设计的汽车整体式驱动桥是根据传统驱动桥设计方法,并参考相关车型进行设计。
完成的主要工作如下,首先参照相近载重量的货车驱动桥的结构形式及其优缺点,确定驱动桥的总体设计方案。
根据给定的主减速比为,设计为具有结构简单体积小质量轻和制造成本低等优点双级主减速器,计算出主减速器主从动齿轮的相关参数,完成主减速器的设计。
为保证其结构简单工作平稳制造方便,采用普通行星齿轮差速器,以保证汽车驱动桥两侧车轮在行程不等时能以相应的不同转速旋转以满足汽车行时的运动学要求,同时还确定了差速器的各部件的尺寸参数,完成差速器的设计。
在半轴的设计过程中,选用了工作可靠应用广泛全浮式半轴,并确定了半轴的相关参数,完成半轴的设计。
在驱动桥壳的结构设计中,采用钢板冲压焊接的方法制造整体式桥壳,其具有制造工艺简单材料利用率高质量轻和刚度和强度好等优点。
各部件都进行强度校核,并选用合理的材料对主要零部件的热处理方法进行了说明,以满足其设计要求。
运用软件绘制出驱动桥装配图和主要零部件的工程图。
本次设计的驱动桥结构符合设计要求及实际应用,设计时驱动桥总成及零部件的选择能尽量满足零件的标准化部件的通用化和产品的系列化的要求,修理保养方便,工艺性好,制造容易。
黑龙江工程学院本科生毕业设计参考文献莫思剑浅析我国商用汽车车桥的发展现状及趋势制造技术,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,李梦群,武文革,孙厚芳世纪机械制造业机械设计与制造,陈家瑞汽车构造北京机械工业出版社,余志生汽车理论北京机械工业出版社,尹国臣浅析汽车驱动桥主减速器的装配与调整科学教育家陈珂,殷国富,汪永超汽车后桥差速器齿轮结构设计优化研究机械传动,刘惟信汽车车桥设计北京清华大学出版社,安晓娟,郝春光主减速器齿轮的失效分析拖拉机与农用运输车,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社,机械设计手册编委会齿轮传动单行本北京机械工业出版社,成大先机械设计手册卷北京化学工业出版社,肖文颖,王书翰差速器行星齿轮的力学分析科技资讯彭彦宏,吕晓霞,陆有差速器圆锥齿轮的失效分析金属热处理付建红载重汽车后桥半轴的技术改进新余高专学报周小平避免驱动桥半轴扭断的工艺改进新余高专学报刘惟信汽车设计北京清华大学出版社,杨朝会,王丰元,马浩基于有限元法驱动桥壳分析农业装备与车辆工程黑龙江工程学院本科生毕业设计致谢为期周的毕业设计就快要结束了,在本文即将完成之际,首先感谢我的指导老师赵雨旸老师,从选题到设计的展开到设计的完成,直得到赵老师的帮助和鼓励,她严谨的治学态度使我获益良多。
通过这次毕业设计,使我将四年来学到的知识进行了次大总结,次大检查,特别是机械设计工程制图机械原理等基础知识,进行了次彻底的复习,并且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,
