（答辩稿）狮跑轿车分动器设计（CAD图纸+DOC论文）

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狮跑轿车分动器设计摘要传动功率达和可靠性高的要求。家用及办公用的机械的功率很小，但要求传动平稳低噪声或无噪声以及能再少润滑货物润滑状态下正常工作。但是对于般动力传输齿轮，要求其材料具有足够的强度和耐磨性，而且齿面硬，齿芯软。.应考虑齿轮尺寸的大小毛坯成型方法及热处理和制造工艺。大尺寸的齿轮般采用铸造毛坯，可选用铸钢或铸铁作为齿轮材料。中等或中等以下尺寸要求较高的齿轮常选用锻造毛坯，可选择锻钢制作。尺寸较小而要求不高时，可选用圆钢作毛坯。齿轮表面硬化的方法有渗碳氮化和表面淬火。采用渗碳工艺时，应选用低碳钢或低碳合金钢作齿轮材料氮化钢和调质钢能采用氮化工艺采用表面淬火时，对材料没有特别的要求。.合理选择材料配对如对硬度的软齿面齿轮，为使两轮寿命接近，小齿轮材料硬度应略高于大齿轮，且使两轮硬度差在左右。为提高抗胶合性能，大小轮应采用不同钢号材料。齿轮材料的选择变速器齿轮多数采用渗碳合金钢，其表层的高硬度与心部的高韧性相结合，能大大提高齿轮的耐磨性及抗弯曲疲劳和接触疲劳的能力。国内汽车变速器齿轮材料主要采用,渗碳齿轮在淬火回火后表面硬度为，心部硬度为。淬火的目的是大幅度提高钢的强度硬度耐磨性疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。回火的作用在于提高组织稳定性，使工件在使用过程中不再发生组织转变，从而使工件几何尺寸和性能保持稳定消除内应力，以改善工件的使用性能并稳定工件几何尺寸调整钢铁的力学性能以满足使用要求。本章小结本章主要进行齿轮的设计。主要包括齿轮参数的选择材料的选择与强度的校核。在齿轮设计的过程中，在齿轮的设计计算过程中，需全面考虑，其中齿轮的变为，这是齿轮设计中的重点，目的是为了齿轮正确的啮合。第章分动器轴及轴承的设计.轴的设计及校核轴的损坏形式及设计准则轴的失效形式主要有因疲劳强度不足而产生的疲劳簖裂因静强度不足而产生的塑性变形或脆性簖裂磨损超过允许范围的变形和振动等。轴的设计应满足如下准则根据轴的工作条件生产批量和经济性原则，选取适合的材料毛坯形式及热处理方法。根据轴的受力情况轴上零件的安装位置配合尺寸及定位方式轴的加工方法等具体要求，确定轴的合理结构形状及尺寸，即进行轴的结构设计。轴的强度计算或校核。对受力大的细长轴如蜗杆轴和对刚度要求高的轴，还要进行刚度计算。在对高速工作下的轴，因有共振危险，故应进行振动稳定性计算。轴的结构设计.输入轴直径初选轴的材料主要是经过轧制或锻造的碳钢或合金钢。通常用的是碳钢，其中最常用的是钢。对于受力较大或需要限制轴的尺寸或重量或需要提高轴径的耐磨性以及高低温腐蚀等条件下工作的轴，可采用合金钢。为了提高轴的强度和耐磨性，可对轴进行各种热处理或化学处理，以及表面强化处理。综上，从动轴同样选用钢，查手册得。主动轴主要受额定转矩的作用，由于轴上重力而产生的弯矩很小，可以忽略不计。转动零件的各表面都经过机械加工，零件几何形状都是对称的，高速旋转时对轴产生的不平衡力矩较小，产生的弯矩可忽略不计。故轴的强度按转矩进行计算。轴的最小直径可按公式.来确定。故本设计中取。最小段符合要求，其它各段定符合要求。初选的轴径还需要根据变速器的结构布置和轴承与花键弹性挡圈等标准以及轴的刚度与强度等结果进行修正。初选轴的材料为号钢，调质处理。调质是淬火后在进行高温回火，用来使钢获得高的韧性和足够的强度。轴的结构设计是要尽量保证轴便于加工，轴上零件易于装拆轴和轴上零件要有准确的工作位置各零件要牢固而可靠地相对固定以及改善受力情况，减少应力集中和提高疲劳强度。图.输入轴图.输出轴的设计如图.。图.输出轴图最小直径估算.由公式.得轴的校核分动器在工作时，由于齿轮上有圆周力径向力和轴向力作用，变速器的轴要承受转矩和弯矩。要求变速器的轴应有足够的刚度和强度。因为刚度不足轴会产生弯曲变形，结果破坏了齿轮的正确啮合，对齿轮的强度耐磨性和工作噪声等均有不利影响。因此，在设计分动器时，其刚度大小应以保证齿轮能有正确的啮合为前提条件。为了验证结构方案的合理性及变速器的可靠性需对轴进行校核。应当对每个挡位下的轴的刚度和强度都进行验算，因为挡位不同不仅齿轮的圆周力径向力和轴向力不同，而且着力点也有变化。验算时可将轴看作是铰接支承的梁，第轴的计算转矩为发动机最大转矩。.计算各挡齿轮啮合的圆周力径向力及轴向力.式中齿轮的传动比齿轮的节圆直径，节圆处压力角螺旋角发动机最大转矩。低挡代入狮跑轿车分动器设计摘要轿车,分动器,设计,毕业设计,全套,图纸摘要随着科技的进步和人们生活水平的提高，人们对汽车的认识已不再是简单的代步工具。近年来功能强大的越来越受到关注。在车上都设有分动器。分动器的功用是将变速器输出的动力分配到各驱动桥，并且进步增大扭矩。它是齿轮传动系统，其输入轴直接或通过万向传动装置与变速器的第二轴相联，输出轴则有若干，分别经万向传动装置与各驱动桥连接。本设计主要说明了两轴式分时分动器的设计和计算过程，较详细的叙述了分动器的设计过程，选择结构方案主要参数齿轮设计轴设计。计算部分分为中心距，传动比的计算，齿轮和轴的校核。根据狮跑轿车车型，结合上述参数，再结合汽车理论汽车设计机械设计等相关知识，计算出相关的分动器参数并论证设计的合理性。最终，用软件完成分动器二维装配图和零件图的动桥超载常设联锁机构，使只有结合前驱动桥以后才能挂上加力档，并用于克服汽车在坏路面上和无路地区的较大行程阻力及获得最低稳定车速。高档为直接档或亦为减速档。当分动器挂入低速档时，其输出转距较大。为避免中后桥超载，前桥必须参加驱动，分担部分载荷。因此分动器操纵机构必须保证非先接上前桥，不得挂入低速档非先退出低速档，不得摘下前桥。装有分动器的汽车，当全部车轮驱动行驶于不平路面或弯道上，或前后驱动轮由于轮胎磨损而半径不等的情况行驶时，将引起发动机功率消耗轮胎或传动系零件磨损。为克服这缺点，将转矩大体根据轴荷比例分配给各驱动桥，有些分动器还装有带差速锁的非对称行星齿轮轴间差速器。由于大多数分动器由于要起到降速增矩的作用而比变速箱的负荷大，所以分动器中的常啮齿轮均为斜齿轮，轴承也采用圆锥滚子轴承支承。伴随着科技的进步，分动器的结构形式千变万化。目前，人们把分动器般分为以下三种形式全时四驱全时四驱指的是车辆在整个行驶过程中直保持四轮驱动的模式，内有三个差速器除了前后轴各有个差速器外，在前后驱动轴之间还有个中央差速器。这使全时四驱避免了半时四驱的固有问题汽车在转向时，前后轮的转速差会被中央差速器吸收。但到了冰雪沼泽地就必须把中央差速器锁上回到不滑的硬路，马上要把中央差速器锁解开。这种驱动模式拥有较好的越野性和操控性能，但它不能根据路面情况做出扭矩分配的调整。全时驱动系统具有良好的驾驶操控性和行驶循迹性，有了全时四驱系统，就可以在铺覆路面上顺利驾驶。分时四驱分时四驱是由驾驶者手动切换的驱动模式，通过接通或断开分动器来选择两轮驱动或四轮驱动模式。它与全时驱动的不同点还在于在分动器内没有设计中央差速器，导致不能在硬地面上使用四驱，特别是在弯道上不能顺利转弯。这是因为由于在分动器内没有中央差速器，而无法把前后轴的转速调整所致。汽车转向时，前轮转弯半径比同侧的后轮要大，因此前轮的转速要比后轮快，以至四个车轮走的路线完全不样，所以分时四驱只可以在车轮打滑时才挂上四驱，回到摩擦力大的铺装路面应马上改回两驱。适时驱动最后种适时四驱是最近几年才发展起来的，它是由电脑芯片控制两驱与四驱的切换。该系统的特点在于它继承了全时四驱与分时四驱优点的同时又弥补了它们的不足。它能自行识别驾驶环境，根据驾驶环境的变化控制两驱与四驱两种模式的切换。在颠簸多坡多弯等附着力低的路面，车辆自动设定为四轮驱动模式，而在城市路面等较平坦的路况上，车辆会自行切换为两轮驱动。.课题研究的现状及意义课题研究的现状随着汽车产业的飞速发展，我国已逐步从汽车消费大国演变为汽车生产大国。汽车市场上以产品主导消费的时代已经去不复返。当前汽车市场已经步入了个以私人购车为主导以个性化需求为主体的买方市场。这个市场不仅在当前，就是在今后也将是推动汽车市场发展的决定性力量，私人购车已进入了爆发性增长阶段。科技的高速发展让人们对于汽车的认识已不再是简单的代步工具。近年来功能强大的越来越受关注。不仅要具有舒适性，更要具有高的通过性，能够在各种路况中表现突出。特别是近十几年来人们对多轴驱动车辆越来越多的关注。不同的车辆使用的分动器各不相同，不同的厂家生产的分动器也各不相同。在民用上，多轴驱动车辆是指越野车和重型载货车等在军用上，多轴驱动车辆是指军用越野车轮式战车装甲运输车坦克装甲车等绝大多数军车。随着交通条件和道路条件的不断改善，民用越野车其性能卓越，被些追求时尚热衷享受的人们所追逐，把其认为是种人类征服大自然的体现。所以目前多轴驱动车辆的民用形式主要为“舒适且充满乐趣”的越野车。美国作为汽车工业的强国，军用车辆的机械化和电子化起步较早，其发展已经趋于完善。在经历了不同的发展阶段后，多轴驱动车辆设计技术在欧美等国家已经达到较高的水平，进而分动器的研发和设计进入了个新的领域。中国作为发展中的国家，对先进技术的渴求越来越强烈。但是由于国际环境原因，能引进的已经掌握，而尖端技术由于国外的保密限制却无法获得。在这种情况下，自主研发是我国进步发展军用车辆的唯途径。在当今复杂的国际环境下，场世界新军事革命正在发生，中国要