的特点。般对于乘用车和总质量不大的商用车，取．中点螺旋角螺旋角沿齿宽是变化的，轮齿大端的螺旋角最大，轮齿小端的螺旋角最小。弧齿锥齿轮副的中点螺旋角是相等的，双曲面齿轮副的中点螺旋角是不相等的。选择时，应考虑他的齿面重合度轮齿强度和轴向力大小的影响。越大，则也越大，同时啮合的齿数越多，传动就越平稳，噪声越低，而且轮齿的强度越高。般应不小于.，在时效果最好。但是过大，会导致轴向力增大。汽车主减速器弧齿锥齿轮螺旋角或双曲面齿轮副的平均螺旋角般为。乘用车选用较大的值以保证较大的，使运转平稳，噪声低商用车选用较小的值以防止轴向力过大，通常取。．螺旋方向从锥齿轮锥顶看，齿形从中心线上半部向左倾斜为左旋，向右倾斜为右旋。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轴向力的方向。当变速器挂前进档时，应使主动齿轮的轴向力离开锥顶方向，这样可使主从动齿轮有分离趋势，防止轮齿因卡死而损坏。．法向压力角法向压力角大些可以增加轮齿强度，减少齿轮不发生根切的最少齿数。但对于小尺寸的齿轮，压力角大易使齿顶变尖及刀尖宽度过小，并使齿轮端面重合度下降。因此，对于小负荷工作的齿轮，般采用小压力角，可使齿轮运转平稳，噪声低。对于弧齿锥齿轮，乘用车的般选用或，商用车的为或。对于双曲面齿轮，从动齿轮轮齿两侧的压力角是相同的，但主动齿轮轮齿两侧的压力角是不等的。选取平均压力角时，乘用车为或，商用车为或。.差速器的设计差速器的结构型式差速器选用对称式圆锥行星齿轮差速器。其结构原理如图.所示。普通对称式圆锥行星齿轮差速器由差速器左右壳，个半轴齿轮，个行星齿轮，行星齿轮轴，半轴齿轮等组成。其工作原理如图所示。为主减速器从动齿轮或差速器壳的角速度分别为左右驱动车轮或差速器半轴齿轮的角速度为行星齿轮绕其轴的自转角速度。图.普通圆锥齿轮差速器的工作原理简图当轻型货车在平坦路面上直线行驶时，差速器各零件之间无相对运动，则有这时，差速器壳经十字轴以力带动行星齿轮绕半轴齿轮中心作“公转”而无自转。行星齿轮的轮齿以单级主减速器具有结构简单质量小尺寸紧凑及制造成本低等优点。其主从动锥齿轮轴承都直接支承在与桥壳铸成体的主减速器壳上，结构简单支承刚度大质量小造价低。主减速器主动锥齿轮的支承型式及安装方法图.主动锥齿轮齿面受力图在壳体结构及轴承型式已定的情况下，主减速器主动齿轮的支承型式及安置方法，对其支承刚度影响很大，这是齿轮能否正确捏合并具有较高使用寿命的因素之。调整垫圈调整垫片图.骑马式支承本设计采用骑马式支承图.。齿轮前后两端的轴颈均以轴承支承。骑马式支承使支承刚度大为增加，使齿轮在载荷作用下的变形大为减小，约减小到悬臂式以下。而主动锥齿轮后轴承的径向负荷比悬臂式的要减小至。齿轮承载能力较悬臂式可提高左右。此外，由于齿轮大端侧前轴承及后轴承之间的距离很小，可以缩短主动锥齿轮轴的长度，使布置更紧凑，这有利于减小传动轴夹角及整车布置。骑马式支承的导向轴承即齿轮小端侧的轴承都采用圆柱滚子式的，并且其内外圈可以分离，以利于拆装。为了进步增强刚度，应尽可能地减小齿轮大端侧两轴承间的距离，增大支承轴径，适当提高轴承的配合的配合紧度。主减速器从动锥齿轮的支承型式及安装方法图.主减速器从动锥齿轮的支承型式及安置办法主减速器从动锥齿轮的支承刚度依轴承的型式支承间的距离和载荷在轴承之间的分布而定。两端支承多采用圆锥锥子轴承，安装时使它们的圆锥滚子大端相向朝内，而小端相背朝外。为了防止从动齿轮在轴向载荷作用下的偏移，圆锥滚子轴承也应预紧。由于从动锥齿轮轴承是装在差速器壳上，尺寸较大，足以保证刚度。球面圆锥滚子轴承图.具有自动调位的性能，对轴的歪斜的敏感性较小，这在主减速器从动齿轮轴承的尺寸大时极其重要。主减速器的基本参数的选择及计算主减速比,车桥的离地间隙和计算载荷，是主减速器设计的原始数据。.主减速比的确定主减速比对主减速器的结构型式轮廓尺寸质量大小以及当变速器处于最高档位时轻型货车的动力性和燃料经济性都有直接影响。的选择应在轻型货车总体设计时和传动系的总传动比起由整车动力计算来确定。可利用在不同下的功率平衡图来研究对轻型货车动力性的影响。通过优化设计，对发动机与传动系参数作最价匹配的方法来选择值，可使轻型货车获得最佳的动力性和燃料经济性。为了得到足够的功率储备而使最高车速稍有下降，按下式计算.式中车轮滚动半径，变速器最高档传动比轻型货车最高车速发动机最大转速根据所选定的主减速比值，确定主减速器的减速型式为单级。查表得轻型货车车桥的离地间隙为主减速齿轮计算载荷的计算通常是将发动机最大转矩配以传动系最低档传动比时和驱动车轮打滑时这两种情况下作用于主减速器从动齿轮上的转矩的较下者，作为载货轻型货车和越野轻型货车在强度计算中用以验算主减速器从动齿轮最大应力的计算载荷。削加工，使之有足够的硬度和耐磨损性能，可保证有足够的使用寿命转向器的传动比可以变化工作平稳可靠齿条和齿扇之间的间隙调整工作容易进行适合用来做整体式动力转向器。效率高工作可靠平稳，蜗杆和螺母上的螺旋槽在淬火后经过磨削加工，所以耐磨且寿命较长。齿扇和齿条啮合间隙的调整工作容易进行。和其它形式转向器比较，其结构复杂，对主要零件加工精度要求较高。图.循环球式转向器齿轮齿条式转向器的结构简单，因此制造容易，成本低但逆效率比较高，极易发生反冲现象，会使驾驶员精神紧张，并难以准确控制汽车行驶方向，转向盘突然转动又会造成打手，同时对驾驶员造成伤害，为了防止和缓和反向冲击传给方向盘，必须选择较大的传动比，或装有吸振装置的减振器。图.齿轮齿条转向器蜗杆滚轮式转向器角传动比的变化特性和啮合间隙特性变化受限制，不能完全满足设计者的意图。循环球式转向器的主要缺点是逆效率高，结构复杂，制造困难，制造精度要求高。转向器的结构形式，决定了其效率特性以及对角传动比变化特性的要求。选用那种效率特性的转向器应有汽车用途来决定，并和转向系方案有关。经常行驶在好路面上的轿车和市内用客车，可以采用正效率较高的可逆程度大的转向器。综上，本次选用循环球式转向器。循环球式转向器结构及工作原理循环球式转向器中般有两级传动副。第级是螺杆螺母传动副，第二级是齿条齿扇传动副。转向螺杆的轴颈支撑在两个圆锥滚子轴承上。轴承紧度可用调整垫片调整。转向螺母的下平面上加工成齿条，与齿扇轴内的齿扇部分相啮合。通过转向盘转动转向螺杆时，转向螺母不转动，只能轴向移动，并驱使齿扇轴转动。为了减小转向螺杆和转向螺母之间的摩擦，其间装有小钢球以实现滚动摩擦。二者的螺旋槽能配合形成近似圆形断面轮廓的螺旋管状通道。转向螺母外有两根导管，两端分别插入螺母的对通孔。导管内装满了钢球。两根导管和螺母内的螺旋管状通道组合成两条各自独立的封闭的钢球流道。转向器工作是两列钢球只是在各自封闭的流道内循环，而不脱出。转向螺母上的齿条式倾斜的，因此与之啮合的齿应当是分度圆上的齿厚沿齿扇轴线按线性关系变化的变厚齿扇。因为循环球转向器的正传动效率很高，操作轻便，使用寿命长。经常用于各种汽车。综上最后本次设计选定循环球式转向器。.本章小结本章通过对车桥类型的比较和具体分析，总结出各种不同车桥的应用场合和车桥的优缺点及使用方式。，或与脊梁式车架相联。主减速器差速器与传动轴及部分驱动车轮传动装置的质量均为簧上质量。两侧的驱动车轮由于采用独立悬挂则可以彼此独立地相对于车架或车厢作上下摆动，相应地就要求驱动车轮的传动装置及其外壳或套管，作相应摆动。所以断开式车桥也称为“带有摆动半轴的车桥”。轻型货车悬挂总成的类型及其弹性元件与减振装置的工作特性是决定轻型货车行驶平顺性的主要因素，因轻型货车簧下部分质量的大小，对其平顺性也有显著的影响。断开式驱动的簧下质量较小，又与独立悬架相配合，致使驱动车轮与地面的接触情况及对各种地形的适应性比较好，由此可大大地减小轻型货车在不平路面上行驶时的振动和车厢倾斜提高轻型货车的行驶平顺性和平均行驶速度减小车轮和车桥上的动载荷及零件的损坏，提高其可靠性及使用寿命。但是，由于断开式车桥及与其相配的独立悬挂的结构复杂，故这种结构主要见于对行驶平顺性要求较高的部分及些轻型货车上，且后者多属于轻型以下的货车或多桥驱动的重型货车。方案三多桥驱动的布置为了提高装载量和通过性，有些重型货车及全部中型以上的货车都是采用多桥驱动，常采用等驱动型式。在多桥驱动的情况下，动力经分动器传给各车桥的方式有两种。相应这两种动力传递方式，多桥驱动货车各车桥的布置型式分为非贯通式与贯通式。前者为了把动力经分动器传给各车桥，需分别由分动器经各车桥自己专用的传动轴传递动力，这样不仅使传动轴的数量增多，且造成各车桥的零件特别是桥壳半轴等主要零件不能通用。而对轻型货车来说，这种非贯通式车桥就更不适宜，也难与布置了。为了解决上述问题，现代多桥驱动货车都是采用贯通式车桥的布置型式。在贯通式车桥的布置中，各桥的传动轴布置在同纵向铅垂平面内，并且各车桥分别用自己的传动轴与分动器直接联接，而是位于分动器前面的或后面的各相邻两桥的传动轴，是串联布置的。前后两端的车桥第第四桥的动力，是经分动器并贯通中间桥分别穿过第二第三桥而传递的。其优点是，不仅减少了传动轴的数量，而且提高了各车桥零件的相互通用性，并且简化了结构减小了体积和质量。这对于轻型货车的设计如轻型货车的变形制造和维修，都带来方便。四桥驱动的越野轻型货车也可采用侧边式及混合式的布置。经上述分析，考虑到所设计的轻型货车的载重和各种要求，其价格要求要尽量低，故其生产成本应尽可能降低。另由于轻型货车对车桥并无特殊要求，和路面要求并不高，故本设计采用普通非断开式车桥。.转向系方案确定概述汽车在行驶过程中，经常需要改变方向。就轮式汽车而言，改变行驶方向的方法是，驾驶员通过套专设的机构，使汽车的转向桥上的车轮相对于汽车纵轴线偏转定角度。此时路面作用于转向轮上的向后的反力就有了垂直与车轮的分量并成为汽车作曲线运动的向心力。在汽车直线行驶时，往往转向轮也会受到路面侧向干扰力的作用，自动偏转而干扰行驶方向。因此，要想使轻型货车车桥的设计合理，首先必须选好传动系的总传动比，并恰当地将它分配给变速器和车桥。.本课题的设计总体思路非断开式车桥的桥壳，相当于受力复杂的空心梁，它要求有足够的强度和刚度，同时还要尽量的减轻其重量。所选择的减速器比应能满足轻型货车在给定使用条件下具有最佳的动力性和燃料经济性。对载货轻型货车，由于它们有时会遇到坎坷不平的坏路面，要求它们的车桥有足够的离地间隙，以满足轻型货车在通过性方面的要求。车桥的噪声主要来自齿轮及其他传动机件。提高它们的加工精度装配精度，增强齿轮的支承刚度，是降低车桥工作噪声的有效措施。车桥各零部件在保证其强度刚度可靠性及寿命的前提下应力求减小簧下质量，以减小不平路面对车桥的冲击载荷，从而改善轻型货车行驶的平顺性。通过查阅相关的资料，运用专业基础理论和专业知识，确定载重量为二吨的转向桥总成设计方案，进行部件的设计计算和结构设计。使其达到以下要求具有足够的强度，以保证可靠地承受车轮与车架之间的作用力。保证真确的车轮定位，使转向轮运动稳定，操作轻便并减轻轮胎的磨损。前桥要有足够的刚度，以使车轮定位参数保持不变。转向节与主销转向节与前粱之间的摩擦力应尽可能的小，以保证转向操作的轻便性，并有足够的耐磨性。转向轮的摆振应尽可能的小，以保证汽车的正常稳定行驶。前桥的质量应尽可能的小，以减轻非悬挂质量，提高汽车行驶平顺性。.预期的成果设计出轻型货车的车桥，包括主减速器差速器驱动车轮的传动装置及桥壳等部件，配合其他同组同学，协调设计车辆的全局