提高汽车的通过性，似乎是锁紧系数愈大愈好，但是过大的锁紧系数如前所述，不但对汽车转向操纵的轻便灵活性行驶的稳定性传动系的载荷轮胎磨损和燃料消耗等，有不同程度黑龙江工程学院本科生毕业设计的不良影响，而且无助于进步提高驱动车轮抗滑能力。因此设计高通过性汽车差速器时，应正确选择锁紧系数值。因为本车属于轻型载货汽车，主要在较好的路面上行驶，所以采用成本低廉结构简单的对称式圆锥行星齿轮差速器。对称式圆锥行星齿轮差速器的差速原理图差速器差速原理如图所示，对称式锥齿轮差速器是种行星齿轮机构。差速器壳与行星齿轮轴连成体，形成行星架。因为它又与主减速器从动齿轮固连在起，固为主动件，设其角速度为半轴齿轮和为从动件，其角速度为和。两点分别为行星齿轮与半轴齿轮和的啮合点。行星齿轮的中心点为，三点到差速器旋转轴线的距离均为。当行星齿轮只是随同行星架绕差速器旋转轴线公转时，显然，处在同半径上的三点的圆周速度都相等图，其值为。于是，即差速器不起差速作用，而半轴角速度等于差速器壳的角速度。当行星齿轮除公转外，还绕本身的轴以角速度自转时图，啮合点的圆周速度为，啮合点的圆周速度为。于是即若角速度以每分钟转数表示，则式为两半轴齿轮直径相等的对称式圆锥齿轮差速器的运动特征方程式，它黑龙江工程学院本科生毕业设计表明左右两侧半轴齿轮的转速之和等于差速器壳转速的两倍，而与行星齿轮转速无关。因此在汽车转弯行驶或其它行驶情况下，都可以借行星齿轮以相应转速自转，使两侧驱动车轮以不同转速在地面上滚动而无滑动。由式还可以得知当任何侧半轴齿轮的转速为零时，另侧半轴齿轮的转速为差速器壳转速的两倍当差速器壳的转速为零例如中央制动器制动传动轴时，若侧半轴齿轮受其它外来力矩而转动，则另侧半轴齿轮即以相同的转速反向转动。对称式圆锥行星齿轮差速器的结构普通的对称式圆锥齿轮差速器由差速器左右壳，两个半轴齿轮，四个行星齿轮，行星齿轮轴，半轴齿轮垫片及行星齿轮垫片等组成。如图所示。由于其具有结构简单工作平稳制造方便用于公路汽车上也很可靠等优点，故广泛用于各类车辆上。图普通的对称式圆锥行星齿轮差速器，轴承螺母，锁止垫片差速器左壳，螺栓半轴齿轮垫片半轴齿轮行星齿轮轴行星齿轮行星齿轮垫片差速器右半壳对称式圆锥行星齿轮差速器的设计由于在差速器壳上装着主减速器从动齿轮，所以在确定主减速器从动齿轮尺寸时，应考虑差速器的安装。差速器的轮廓尺寸也受到主减速器从动齿轮轴承支承座及主动齿轮导向轴承座的限制。差速器齿轮的基本参数的选择行星齿轮数目的选择黑龙江工程学院本科生毕业设计载货汽车采用个行星齿轮。行星齿轮球面半径的确定圆锥行星齿轮差速器的结构尺寸，通常取决于行星齿轮的背面的球面半径，它就是行星齿轮的安装尺寸，实际上代表了差速器圆锥齿轮的节锥距，因此在定程度上也表征了差速器的强度。球面半径可按如下的经验公式确定式中行星齿轮球面半径系数，可取，对于有个行星齿轮的载货汽车取小值计算转矩，取和的较小值根据上式所以预选其节锥距行星齿轮与半轴齿轮的选择为了获得较大的模数从而使齿轮有较高的强度，应使行星齿轮的齿数尽量少。但般不少于。半轴齿轮的齿数采用，大多数汽车的半轴齿轮与行星齿轮的齿数比在的范围内。差速器的各个行星齿轮与两个半轴齿轮是同时啮合的，因此，在确定这两种齿轮齿数时，应考虑它们之间的装配关系，在任何圆锥行星齿轮式差速器中，左右两半轴齿轮的齿数，之和必须能被行星齿轮的数目所整除，以便行星齿轮能均匀地分布于半轴齿轮的轴线周围，否则，差速器将无法安装，即应满足的安装条件为式中，左右半轴齿轮的齿数，对于对称式圆锥齿轮差速器来说，行星齿轮数目任意整数。在此，满足以上要求。差速器圆锥齿轮模数及半轴齿轮节圆直径的初步确定首先初步求出行星齿轮与半轴齿轮的节锥角，黑龙江工程学院本科生毕业设计再按下式初步求出圆锥齿轮的大端端面模数得压力角目前，汽车差速器的齿轮大都采用的压力角，齿高系数为。最小齿数可减少到，并且在小齿轮行星齿轮齿顶不变尖的条件下，还可以由切向修正加大半轴齿轮的齿厚，从而使行星齿轮与半轴齿轮趋于等强度。由于这种齿形的最小齿数比压力角为的少，故可以用较大的模数以提高轮齿的强度。在此选的压力角。行星齿轮安装孔的直径及其深度行星齿轮的安装孔的直径与行星齿轮轴的名义尺寸相同，而行星齿轮的安装孔的深度就是行星齿轮在其轴上的支承长度，通常取差速器传递的转矩，在此取行星齿轮的数目在此为行星齿轮支承面中点至锥顶的距离，为半轴齿轮齿面宽中点处的直径，而支承面的许用挤压应力，在此取根据上式黑龙江工程学院本科生毕业设计取差速器齿轮的几何计算表汽车差速器直齿锥齿轮的几何尺寸计算用表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黑龙江工程学院本科生毕业设计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。因此对于差速器齿轮主要应进行弯曲强度校核。轮齿弯曲强度为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齿侧间隙弦齿厚弦齿高黑龙江工程学院本科生毕业设计式中差速器个行星齿轮传给个半轴齿轮的转矩,在此为差速器的行星齿轮数半轴齿轮齿数见式下的说明计算汽车差速器齿轮弯曲应力用的综合系数，由图可得根据式得所以，差速器齿轮满足弯曲强度要求。图弯曲计算用综合系数本章小结本章主要进行了差速器的设计，首先是结构形式的选择，差速器分为对称式圆锥行星齿轮差速器强制锁止式防滑差速器自锁式差速器。考虑到成本和使用状况，选用最简单的对称式圆锥行星齿轮差速器。差速器结构形式确定后，对差速器行星齿轮和半轴齿轮进行设计计算，并进行校核。黑龙江工程学院本科生毕业设计第四章驱动半轴的设计半轴结构形式的选择驱动车轮的传动装置位于汽车传动系的末端，其功用是将转矩由差速器的半轴齿轮传给驱动车轮。在般的非断开式驱动桥上，驱动车轮的传动装置就是半轴，半轴将差速器的半轴齿轮与车轮的轮毂联接起来，半轴的形式主要取决半轴的支承形式普通非断开式驱动桥的半轴，根据其外端支承的形式或受力状况不同可分为半浮式，浮式和全浮式。其具体结构如下半浮式半轴图半浮式半轴如图所示，半浮式半轴以靠近外端的轴颈直接支承在置于桥壳外端内孔中的轴承上，而端部则以具有锥面的轴颈及键与车轮轮毂相固定，或以突缘直接与车轮轮盘及制动鼓相联接。因此，半浮式半轴除传递转矩外，还要承受车轮传来的弯矩。由此可见，半浮式半轴承受的载荷复杂，但它具有结构简单质量小尺寸紧凑造价低廉等优点。用于质量较小使用条件较好承载负荷也不大的乘用车。浮式半轴如图所示，浮式半轴的结构特点是半轴外端仅有个轴承并装在驱动桥壳半轴套管的端部，直接支承着车轮轮毂，而半轴则以其端部与轮毂相固定。由于个轴承的支承刚度较差，因此这种半轴除承受全部转矩外，弯矩得由半轴及半轴套管共同承受，即浮式半轴还得承受部分弯矩，后者的比例大小依轴承的结构型式及其支承刚度半轴的刚度等因素决定。侧向力引起的弯矩使轴承有歪斜的趋势，黑龙江工程学院本科生毕业设计这将急剧降低轴承的寿命。可用于轿车和轻型载货汽车，但未得到推广。图浮式半轴全浮式半轴图全浮式半轴如图所示，全浮式半轴的外端与轮毂相联，而轮毂又由对轴承支承于桥壳的半轴套管上。多采用对圆,,黑龙江工程学院本科生毕业设计汽车传动系的总任务是传递发动机的动力，并使之适应于汽车形式的需要。在般汽车的机械式传动中。有了变速器还不能完全解决发动机特性与汽车行驶要求阀的矛盾和结构布置上的问题。首先是因为绝大多数的发动机在汽车上是纵向安置的，为了使其扭矩能传给左右驱动车轮，必须由驱动桥的主减速器来改变扭矩的传递方向，通过时还得由驱动桥的差速器来解决左右启动车轮的力矩分配问题。其次是因为变速器的主要任务仅在于通过选择适当的排挡数目及各档速比，以使内燃机的扭矩转速特性能适应汽车在各种阻力下对动力性鱼经济性的要求，而驱动桥主减速器的功用则在于当变速器处于最高档位时，使汽车有足够的牵引力适当的最高车速和良好的燃料经济性。为此，则需将经过变速器，传动轴传来的动力，通过驱动桥的主减速器，进行进步增大扭矩，降低转速的变化。因此，要想使汽车传动系设计得合理，首先必须选择好传动系的总速比，并恰当地把它分配给变速器和驱动桥。后者的减速比成为主减速比。当变速器在直接档位置时，汽车的动力性及燃料经济性主要决定于主减速比。在汽车的总布置设计时，应根据汽车的工作条件及发动机传动系轮胎等的有关参数，选择合适的主减速比来保证汽车具有良好的动力性和燃料经济性