越野车驱动桥设计摘要图整体式桥壳.桥壳的受力分析与强度计算对于具有全浮式半轴的驱动桥,强度计算的载荷工况与半轴强度计算的三种载荷况相同。图为驱动桥壳受力图,桥壳危险断面通常在钢板弹簧座内侧附近,桥壳端部的轮毂轴承座图驱动桥壳受力图根部也应列为危险断面进行强度验算。桥壳的静弯曲应力计算按静载荷计算时,在其两铜板弹簧座之间的弯矩为式中汽车满载静止于水平路面对驱动桥给水平地面的载荷,取车轮包括轮毂制动器的重力驱动车轮轮距,.驱动桥上,两钢板弹簧座中心间的距离,取.。静弯曲应力危险断面处钢板弹簧附近桥壳的垂直弯曲界面系数在不平路面冲击载荷作用下的桥壳强度计算当汽车通过不平路面时,动载系数为,危险断面的弯曲应力为式中动载系数取.见下的说明。桥壳的许用弯曲应力为。可锻铸铁桥壳取较小值。钢板冲压焊接桥壳取较大值。汽车以最大牵引力行驶时的桥壳强度计算.地面对左右驱动车轮的最大切向反力共为式中发动机最大转矩传动系最低挡传动比,.传动系传动效率,.轮胎滚动半径,.。.后驱动桥在两钢板弹簧座之间的垂向弯矩为式中见式下的说明汽车加速时质量转移系数,.。.两钢板弹簧座之间,桥壳所受的水平方向的弯矩为式中见式的计算结果见式下的说明。.两钢板弹簧之间桥壳承受的转矩为式中见式下的说明。.当桥壳在钢板弹簧座附近的危险断面为圆管断面时,则在该断面处的合成弯矩为式中见式计算结果见式计算结果见式计算结果。该危险断面处的合成应力式中见式的计算结果危险断面的截面系数查阅工程师手册,应取.。当桥壳在钢板弹簧座附近的危险断面时,则该断面处的弯曲应力式中见式的计算结果见式的计算结果见式的计算结果见式下的说明或查阅工程师手册。桥壳的许用弯曲应力为,许用扭转切应力为。可锻铸铁桥壳取较小值,钢板冲压焊接桥壳取较大值。汽车紧急制动时的桥壳强度计算紧急制动时,桥壳在两钢板弹簧之间的垂直弯矩及水平方向的矩分别为式中,见式下的说明汽车制动时的质量转动系数,.桥壳在两钢板弹簧座的外侧部分同时承受制动力引起的转矩式中见式下的说明见式下的说明驱动车轮与路面间的附着系数,.见式下的说明。汽车受最大侧向力时的桥壳强度计算汽车驱动桥侧滑的条件是式中见式下的说明见式下的说明,取.。汽车侧滑时左右驱动车轮的支承反力式中见式下的说明汽车满载时的质心高度.驱动车轮的轮距.。由以上计算可知,该桥壳在以上五种情况均能满足使用要求,故桥壳的设计合理。.桥壳的材料选择由于近些年来钢铁材燧及加工工艺的迅速发展,桥壳越来越多的采用中碳合金钢等,降低了成本,简化了加工工艺。使生产周期大大缩短,本设计桥壳采用合金钢或铸铁。小结本章确定了桥壳的结构型式,对桥壳进行受力分析与强度计算。结论目前我国正在大力发展汽车产业,采用后轮驱动汽车的平衡性和操作性都将会有很大的提高。后轮驱动的汽车加速时,牵引力将不会由前轮发出,所以在加速转弯时,司机就会感到有更大的横向握持力,操作性能变好。维修费用低也是后轮驱动的个优点,尽管由于构造和车型的不同,这种费用将会有很大的差别。如果你的变速器出了故障,对于后轮驱动的汽车就不需要对差速器进行维修,但是对于前轮驱动的汽车来说也许就有这个必要了,因为这两个部件是做在起的。所以后轮驱动必然会使得乘车更加安全舒适,从而带来可观的经济效益。本设计根据传统后桥设计方法,并结合现代设计方法,确定了后桥的总体设计方案,先后进行主减速器,半轴结构设计和强度校核,并运用软件绘制出主要零部件的工程图和装配图。设计出了普通圆柱齿轮式轮边减速器驱动桥,该后桥适用于越野汽车重型载货汽车和工程车辆等。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,后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。本设计具有以下的优点由于的是采用中央单级减速驱动桥,使得整个后桥的结构简单,制造工艺简单,从而大大的降低了制造成本。并且,弧齿锥齿轮的单级主减速器提高了后桥的传动效率,提高了传动的可靠性。本设计的最大特点是普通圆柱齿轮式轮边减速器驱动桥可以大大提高离地间隙近,是目前越野性能最好的驱动桥,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,由于时间问题,做得还不够仔细,恳请各位老师同学给予批评指正。致谢首先,衷心感谢我的导师王聪教授,本论文是在王聪教授的精心指导下完成的。从本论文的选题展开到开始撰写,直得到王老师的支持和鼓励。王老师平易近人学识渊博治学严谨。这些在我以后的学习和工作中必将产生深远的影响,向我的导师致以崇高的敬意和衷心的感谢。在本设计中也得到了其他老师和同学的大力帮助,使我在设计过程中克服了许多困难,在此向给予了我指导关怀和帮助的人致以诚挚的谢意。其次,对于父母的恩情,我难以表越野车驱动桥设计摘要于是,作用在主动锥齿轮齿面上的轴向力和径向力分别为可计算。主减速器轴承载荷的计算对于采用悬臂式的主动锥齿轮和从动锥齿轮的轴承径向载荷,如图所示图主减速器轴承的布置尺寸轴承,的径向载荷分别为根据上式已知所以轴承的径向力其轴向力为。轴承的径向力.对于轴承,只承受径向载荷所以采用圆锥滚子轴承,此轴承的额定动载荷为.,所承受的当量动载荷•。所以有公式式中为温度系数,在此取.为载荷系数,在此取.。所以.此外对于无轮边减速器的驱动桥来说,主减速器的从动锥齿轮轴承的计算转速为式中轮胎的滚动半径汽车的平均行驶速度对于载货汽车和公共汽车可取,在此取.。所以有上式可得.而主动锥齿轮的计算转速..所以轴承能工作的额定轴承寿命式中轴承的计算转速,。有上式可得轴承的使用寿命若大修里程定为公里,可计算出预期寿命即所以.和比较故轴承符合使用要求。.对于轴承,在此并不是个轴承,而是对轴承,对于成对安装的轴承组的计算当量载荷时径向动载荷系数和轴向动载荷系数值按双列轴承选用,值与单列轴承相同。在此选用型轴承。在此径向力轴向力,所以.由表可查得.,.当量动载荷式中冲击载荷系数在此取.。有上式可得...由于采用的是成对轴承.所以轴承的使用寿命由式和式可得所以轴承符合使用要求。已知.所以,轴承的径向力.轴承的径向力.轴承,均采用,其额定动载荷为.对于轴承,轴向力,径向力.,并且.,在此值为.约为.,由表可查得.,所以.所以轴承满足使用要求。.对于轴承,轴向力,径向力.,并且.由表可查得.,所以...所以轴承满足使用要求。小结完成了主减速器圆锥齿轮的主要参数的选择和圆锥齿轮的强度计算,并且对主减速器轴承进行了相应计算。第章差速器设计.差速器类型的选择差速器用来在两输出轴间分配转矩,并保证两输出轴有可能以不同的角速度转动。差速器的形式有很多种,而且匹配方便。在本设计中为了降低成本,故采用普通圆锥齿轮差速器。.差速器的设计和计算差速器齿轮的基本参数选择.行星齿轮的数目选择由于是越野车,使用条件非常恶劣,故采用个行星齿轮.行星齿轮球面半径的确定对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,可取极速转距,取和较小值,.差速器行星齿轮球面半径确定后,可根据式预选其节锥距.行星齿轮与半轴齿轮齿数的选择为了获得较大的模数,从而使齿轮较高的强度,应得行星齿轮的齿数尽量少,但般不应少于,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。取行星齿轮齿数为,半轴齿轮齿数为并且应满足的安装条件为式中左右半轴齿轮的齿数行星齿轮数目任意整数符合安装要求.差数器圆锥齿轮模数及半轴齿轮节园直径初部确定。首先初步求出行星齿轮与半轴的节锥角式中分别为行星齿轮和半轴齿轮的齿数再按初步求出圆锥齿轮的大端端面模数式中已在前面初步确定见式的计算结果。.压力角汽车差速器齿轮压力角目前大都选用。.行星齿轮安装的直径及其深度式中差速器传递的转矩行星齿轮支撑面中点至锥顶的距离,在此取支撑面的许用应力,挤压应力。差速器齿轮的几何尺寸计算表差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.行星齿轮齿数,应尽量取最小值半轴齿轮齿数,并满足式模数齿面宽齿工作高.齿全高.压力角轴角交角节园直径节锥角