轻型汽车驱动桥设计摘要算可得当时因此，本设计中差速器齿轮的弯曲强度为达到要求，可以通过修改其基本参数或者通过采用较先进的材料来改善其强度。.全浮式半轴的设计半轴基本参数计算及校核经方案论证，本设计中采用全浮式半轴。半轴的结构设计中主要应注意下几个问题半轴的杆部直径应小于或等于半轴花键的底径，以便使半轴各部分基本达到等强度半轴的破坏形式大多是扭转疲劳损坏，在设计中应尽量增大各过渡部分的圆角半径，尤其是凸缘与杆部花键与杆部的过渡部分，以减小应力集中当杆部较粗且凸缘也大时，可采用花键连接的结构设计全浮式半轴杆部的强度储备应低于驱动桥其他传动零件的强度储备，是半轴起个“熔丝”的作用，全浮式半轴直接安装于车轮，应视为保安件。全浮式半轴的杆部直径可按下式初步选取式中，半轴杆部直径半轴计算转矩直径系数，取为.带入相关数据，可计算得故取之为半轴的扭转切应力为式中，半轴扭转切应力半轴直径。故计算得半轴的扭转角为式中，扭转角半轴长度，参考同类型车辆，取之为材料的切变模量，这里取之为半轴断面的极惯性矩，。带入计算可得半轴计算时的许用应力与所选用的材料加工方法热处理工艺及汽车的使用条件有关。当采用号及号钢等作为全浮式半轴的材料时，其扭转屈服极限达到左右。在保证安全系数在范围时，半轴扭转许用应力可取为。对于越野汽车矿用汽车等使用条件差的汽车，应该取较大的安全系数，这时许用应力应取小值对于使用条件较好的公路汽车则可取较大的许用应力。当传递最大转矩时，半轴花键的剪切应力不应超过.挤压应力不应该超过，半轴单位长度的最大转角不应大于。半轴的结构设计及材料与热处理为了使半轴的花键内径不小于其杆部直径，常常将加工花键的端部做得粗些，并适当地减小花键槽的深度，因此花键齿数必须相应地增加，通常取齿轿车半轴至齿载货汽车半轴。半轴的破坏形式多为扭转疲劳破坏，因此在结构设计上应尽量增大各过渡部分的圆角半径以减小应力集中。重型车半轴的杆部较粗，外端突缘也很大，当无较大锻造设备时可采用两端均为花键联接的结构，且取相同花键参数以简化工艺。在现代汽车半轴上，渐开线花键用得较广，但也有采用矩形或梯形花键的。半轴多采用含铬的中碳合金钢制造，如，等。是我国研制出的新钢种，作为半轴材料效果很好。半轴的热处理过去都采用调质处理的方法，调质后要求杆部硬度为突缘部分可降至。近年来采用高频中频感应淬火的口益增多。这种处理方法使半轴表面淬硬达，硬化层深约为其半径的，心部硬度可定为不淬火区突缘等的硬度可定在范围内。由于硬化层本身的强度较高，加之在半轴表面形成大的残余压应力，以及采用喷丸处理滚压半轴突缘根部过渡圆角等工艺，使半轴的静强度和疲劳强度大为提高，尤其是疲劳强度提高得十分显著。由于这些先进工艺的采用，不用合金钢而采用中碳号号钢的半轴也日益增多。.驱动桥壳设计桥壳的结构型式桥壳的结构型式大致分为可分式可分式桥壳可分式桥壳的整个桥壳由个垂直接合面分为左右两部分，每部分均由个铸件壳体和个压入其外端的半轴套管组成。半轴套管与壳体用铆钉联接。在装配主减速器及差速器后左右两半桥壳是通过在中央接合面处的圈螺栓联成个整体。其特点是桥壳制造工艺简单主减速器轴承支承刚度好。但对主减速器的装配调整及维修都很不方便，桥壳的强度和刚度也比较低。过去这种所谓两段可分式桥壳见于轻型汽车，由于上述缺点现已很少采用。整体式桥壳整体式桥壳的特点是将整个桥壳制成个整体，桥壳犹如整体的空心粱，其强度及刚度都比较好。且桥壳与主减速器壳分作两体，主减速器齿轮及差速器均装在独立的主减速壳里，构成单独的总成，调整好以后再由桥壳中部前面装入桥壳内，并与桥壳用螺栓固定在起。使主减速器和差速器的拆装调整维修保养等都十分方便。整体式桥壳按其制造工艺的不同又可分为铸造整体式钢板冲压焊接式和钢管扩张成形式三种。组合式桥壳将主减速器壳作为桥壳中间部分，而在其两端压入无缝钢管，再用销钉或塞焊予以固定而成。组合式桥壳同样具有可分式桥壳所具有的轴承座刚度好的优点，同时由于其后端有可拆装的后盖，主减速器及差速器均由后盖孔处装入，因此使拆装调整主减速器及差速器比可分式桥壳方便。与整体式桥壳相比，组合式桥壳较小，故桥壳质量小，另外组合式桥壳对加工精度要求较高，整个桥壳的刚度比整体式差。本设计中选用整体式桥壳。桥壳的受力分析及强度计算我国通常推荐计算时将桥壳复杂的受力状况简化成三种典型的计算工况与前述半轴强度计算的三种载荷工况相同。当牵引力或制动力最大时，桥壳钢板弹簧座处危险端面的弯曲应力和扭转应力为式中，地面对车轮垂直反力在桥壳板簧座处危险端面引起的垂直平面内的弯矩，桥壳板簧座到车轮面的距离牵引力或制动力侧车轮上的在水平平面内引起的弯矩，牵引或制动时，上述危险断面所受的转矩，分别为桥壳危险断面垂直平面和水平面弯曲的抗弯截面系数危险断面的抗扭截面系数。当侧向力最大时，桥壳内外板簧座处断面的弯曲应力分别为式中，为内外侧车轮额地面垂直反力为车轮的滚动半径为侧滑时的侧滑系数。当汽车通过不平路面时，危险断面的弯曲应力为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，钢板冲压桥壳取较大值。结论本文在国内外轻型货车驱动桥结构形式的总体发展趋势下，根据给定的结构参数，计算出汽车总体设计基本参数，而后选择驱动桥各构件的形式，并完成驱动桥主减速器和差速器以及半轴部分的设计计算和校核。本论文主要涉及到以下几个方面根据给定的设计参数，参照传统设计方法和现有车型，确定汽车总体设计参数，具体包括主要结构尺寸参数质量参数和性能参数，并选择发动机和轮胎的结构形式根据总体参数选择主减速器差速器半轴和桥壳的选型设计主减速器差速器和半轴的主要结构尺寸，并对其进行强度校核。根据设计结果绘制两张零号图纸。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，驱动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。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在强度和寿命计算方面基本满足要求，仍需进步完善另外，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。参考文献王望予.汽车设计.北京机械工业出版社,.陈家瑞.汽车构造.北京机械工业出版社，.汽车工程手册编辑委员会.汽车工程手册基础篇.北京人民交通出版社，.陈