（全套dwg图纸）HLJQZ100整体式驱动桥设计（含毕业论文）

从动锥齿轮节圆直径及端面模数的选择根据从动锥齿轮的计算转矩见式.和式.并取两式计算结果中较小的个作为计算依据，按经验公式选出.式中直径系数，取计算转矩取，较小的。

取.。

计算得，.，初取。

选定后，可按式算出从动齿轮大端模数，并用下式校核.式中模数系数，取计算转矩取。

由，取，满足校核。

所以有。

螺旋锥齿轮齿面宽的选择通常推荐圆锥齿轮从动齿轮的齿宽为其节锥距的.倍。

对于汽车工业，主减速器螺旋锥齿轮面宽度推荐采用，可初取。

般习惯使锥齿轮的小齿轮齿面宽比大齿轮稍大，使其在大齿轮齿面两端都超出些，通常小齿轮的齿面加大较为合适，在此取。

螺旋锥齿轮螺旋方向主从动锥齿轮的螺旋方向是相反的。

螺旋方向与锥齿轮的旋转方向影响其所受的轴向力的方向。

当变速器挂前进挡时，应使主动锥齿轮的轴向力离开锥顶方向。

这样可使主从动齿轮有分离的趋势，防止轮齿因卡死而损坏。

所以主动锥齿轮选择为左旋，从锥顶看为逆时针运动，这样从动锥齿轮为右旋，从锥顶看为顺时针，驱动汽车前进。

旋角的选择螺旋角是在节锥表面的展开图上定义的，齿面宽中点处为该齿轮的名义螺旋角。

螺旋角应足够大以使.。

因越大传动就越干稳，噪声就越低。

在般机械制造用的标准制中，螺旋角推荐用。

法向压力角的选择压力角可以提高齿轮的强度，减少齿轮不产生根切的最小齿数，但对于尺寸小的齿轮，大压力角易使齿顶变尖及刀尖宽度过小，并使齿轮的端面重叠系数下降，般对于“格里森”制主减速器螺旋锥齿轮来说，重型载货汽车可选用.压力角。

主从动锥齿轮几何计算计算结果如表.表.主减速器齿轮的几何尺寸计算用表序号项目计算公式计算结果主动齿轮齿数从动齿轮齿数模数齿面宽工作齿高.全齿高.法向压力角.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锥顶点止齿轮外缘距离理论弧齿厚齿侧间隙.螺旋角螺旋锥齿轮的强度计算损坏形式及寿命在完成主减速器齿轮的几何计算之后，应对其强度进行计算，以保证其有足够的强度和寿命以及安全可靠性地工作。

在进行强度计算之前应首先了解齿轮的破坏形式及其影响因素。

齿轮的损坏形式常见的有轮齿折断齿面点蚀及剥落齿面胶合齿面磨损等。

它们的主要特点及影响因素分述如下轮齿折断主要分为疲劳折断及由于弯曲强度不足而引起的过载折断。

折断多数从齿根开始，因为齿根处齿轮的弯曲应力最大。

疲劳折断在长时间较大的交变载荷作用下，齿轮根部经受交变的弯曲应力。

如果最高应力点的应力超过材料的耐久极限，则首先在齿根处产生初始的裂纹。

随着载荷循环次数的增加，裂纹不断扩大，最后导致轮齿部分地或整个地断掉。

在开始出现裂纹处和突然断掉前存在裂纹处，在载荷作用下由于裂纹断面间的相互摩擦，形成了个光亮的端面区域，这是疲劳折断的特征，其余断面由于是突然形成的故为粗糙的新断面。

过载折断由于设计不当或齿轮的材料及热处理不符合要求，或由于偶然性的峰值载荷的冲击，使载荷超过了齿轮弯曲强度所允许的范围，而引起轮齿的次性突然折断。

为了防止轮齿折断，应使其具有足够的弯曲强度，并选择适当的模数压力角齿高及切向修正量良好的齿轮材料及保证热处理质量等。

齿根圆角尽可能加大，根部及齿面要光洁。

齿面的点蚀及剥落齿面的疲劳点蚀及剥落是齿轮的主要破坏形式之，约占损坏报废齿轮的以上。

它主要由于表面接触强度不足而引起的。

点蚀是轮齿表面多次高压接触而引起的表面疲劳的结果。

由于接触区产生很大的表面接触应力，常常在节点附近，特别在小齿轮节圆以下的齿根区域内开始，形成极小的齿面裂纹进而发展成浅凹坑，形成这种凹坑或麻点的现象就称为点蚀。

般首先产生在几个齿上。

在齿轮继续工作时，则扩大凹坑的尺寸及数目，甚至会逐渐使齿面成块剥落，引起噪音和较大的动载荷。

在最后阶段轮齿迅速损坏或折断。

减小齿面压力和提高润滑效果是提高抗点蚀的有效方法，为此可增大节圆直径及增大螺旋角，使齿面的曲率半径增大，减小其接触应力。

在允许的范围内适当加大齿面宽也是种办法。

齿面剥落发生在渗碳等表面淬硬的齿面上，形成沿齿面宽方向分布的较点蚀更深的凹坑。

凹坑壁从齿表面陡直地陷下。

造成齿面剥落的主要原因是表面层强度不够。

例如渗碳齿轮表面层太薄心部硬度不够等都会引起齿面剥落。

当渗碳齿轮热处理不当使渗碳层中含碳浓度的梯度太陡时，则部分渗碳层齿面形成的硬皮也将从齿轮心部剥落下来。

齿面胶合在高压和高速滑摩引起的局部高温的共同作用下，或润滑冷却不良油膜破坏形成金属齿表面的直接摩擦时，因高温高压而将金属粘结在起后又撕下来所造成的表面损坏现象和擦伤现象称为胶合。

它多出现在齿顶附近，在与节锥齿线的垂直方向产生撕裂或擦伤痕迹。

轮齿的胶合强度是按齿面接触点的临界温度而定，减小胶合现象的方法是改善润滑条件等。

齿面磨损这是轮齿齿面间相互滑动研磨或划痕所造成的损坏现象。

规定范围内的正常磨损是允许的。

研磨磨损是由于齿轮传动中的剥落颗粒装配中带入的杂物，如未清除的型砂氧化皮等以及油中不洁物所造成的不正常磨损，应予避免。

汽车主减速器及差速器齿轮在新车跑合期及长期使用中按规定里程更换规定的润滑油并进行清洗是防止不正常磨损的有效方法。

汽车驱动桥的齿轮，承受的是交变负荷，其主要损坏形式是疲劳。

其表现是齿根疲劳折断和由表面点蚀引起的剥落。

在要求使用寿命为万千米或以上时，其循环次数均以超过材料的耐久疲劳次数。

因此，驱动桥齿轮的许用弯曲应力不超过表.给出了汽车驱动桥齿轮的许用应力数值。

表.汽车驱动桥齿轮的许用应力计算载荷主减速器齿轮的许用弯曲应力主减速器齿轮的许用接触应力差速器齿轮的许用弯曲应力，中的较小者实践表明，主减速器齿轮的疲劳寿命主要与最大持续载荷即平均计算转矩有关，而与汽车预期寿命期间出现的峰值载荷关系不大。

汽车驱动桥的最大输出转矩和最大附着转矩并不是使用中的持续载荷，强度计算时只能用它来验算最大应力，不能作为疲劳损坏的依据。

主减速器螺旋锥齿轮的强度计算单位齿长上的圆周力在汽车主减速器齿轮的表面耐磨性，常常用其在轮齿上的假定单位压力即单位齿长圆周力来估算，即.式中单位齿长上的圆周力，作用在齿轮上的圆周力按发动机最大转矩和最大附着力矩两种载荷工况进行计算。

从动齿轮的齿面宽，按发动机最大转矩计算时.式中发动机输出的最大转矩，在此取变速器的传动比主动齿轮节圆直径，在此取.按上式计算档时直接档时。

表.许用单位齿长上的圆周力档二档直接档轿车