（毕业设计全套）斯太尔重型车双级主减速器设计（打包下载）

由此可得到式中轴承的最小安装尺寸由殷玉枫主编的机械设计课程设计书表可查的。

及.，取。

.主减速器齿轮轴承的校核齿轮轴承径向载荷的计算轴承的径向载荷分别为根据上式已知.，.，.，。

后轴承径向力.前轴承径向力.轴承的校核对于前轴承，采用圆锥滚子轴承型，此轴承的额定动载荷为，在此径向力.，轴向力。

当量动载荷.式中，。

由式可得当量动载荷•再由公式.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。

所以由式可得.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，。

由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。

对于后轴承，在此选用型型轴承，此轴承的额定动载荷为，在此径向力.，轴向力.，所以查得.，.。

由式可得当量动载荷.。

所以轴承的使用寿命所以轴承符合使用要求。

对于从动圆锥齿轮的圆周力径向力轴向力由计算公式可知.，.，.，在这里我们把二级主动齿轮与轴做成体的，选择轴承时应与齿轮的外尺寸相当，选择轴承为型，它的外直径为，刚好满足要求，它的额定动载荷为。

根据轴承和齿轮的尺寸，如下图设计计算，。

图.双级主减速器中间轴轴承载荷计算图如上图所示，根据机械设计手册和齿轮的尺寸可算得.，.，.，.，。

所以，轴承的径向力.轴承的径向力.式中第级从动齿轮受的圆周力，轴向力和径向力，第级减速从动锥齿轮齿面宽中点的分度圆直径，第二级减速主动齿轮斜齿圆柱齿轮的节圆直径，第二级主动齿轮受的圆周力，轴向力和径向力，。

根据上面所算得的数据代入式，可得对于轴承，在此选用型轴承，此轴承的额定动载荷为，.在此轴承的径向力.轴向力，方向与第级从动齿轮的相反，所以轴承不受轴向力，因此.，此时，。

由式可得当量动载。

所以轴承的使用寿命所以轴承符合使用要求。

对于轴承，在此选用型轴承，由机械设计手册查得此轴承的额定动载荷为，.在此轴承的径向力.，轴向力，所以.﹥.，。

由式可得当量动载荷，所以轴承的使用寿命所以轴承符合使用要求。

.本章小结本章主要是对轴承的选取和对轴承的校核，通过齿轮的尺寸和与箱体的装配关系，合理的选择轴承的大小。

在这张中最主要的是考虑到主减速器的装配关系，能让齿轮和轴合适的装配到箱体中，并满足定的装配要求。

并对其所用的轴承进行强度校核是寿命计算，使其满足此车的要求。

第章差速器设计.概述根据汽车行驶运动学的要求和实际的车轮道路的特征，为了消除由于左右车轮在运动学上的不协调而产生的弊病，汽车左右驱动轮间都有差速器，保证了汽车驱动桥两侧车轮在行程不等时具有以下不同速度旋转的特性，从而满足了汽车行驶运动学的要求。

差速器作用分配两输出轴转矩，保证两输出轴有可能以不同角速度转动。

本次设计选用的普通锥齿轮式差速器结构简单，工作平稳可靠，适用于本次设计的汽车驱动桥。

.差速器齿轮的基本参数选择设计中采用的普通对称式圆锥行星齿轮差速器.由个半轴齿轮，个行星齿轮，行星齿轮轴，半轴齿轮以及行星齿轮垫片等组成。

由于其结构简单工作平稳制造方便用在公路汽车上也很可靠等优点，所以本设计采用该结构。

由于差速器壳是装在主减速器从动齿轮上，故在确定主减速器从动齿轮尺寸时，应考虑差速器的安装。

差速器的轮廓尺寸也受到从动齿及主动齿轮导向轴承支座的限制。

普通圆锥齿轮差速器的工作原理图，如图.所示。

图.普通圆锥齿轮差速器的工作原理图行星齿轮数目的选择重型货车多用个行星齿轮。

行星齿轮球面半径的确定圆锥行星齿轮差速器的尺寸通常决定于行星齿轮背面的球面半径，它就是行星齿轮的安装尺寸，实际上代表了差速器圆锥齿轮的节锥距，在定程度上表征了差速器的强度。

球面半径可根据经验公式来确定.式中行星齿轮球面半径系数，，对于有个行星轮的重型汽车取小值，取.确定后，即根据下式预选其节锥距取.行星齿轮与半轴齿轮齿数的选择为了得到较大的模数从而使齿轮有较高的强度，应使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。

半轴齿轮与行星齿轮的齿数比多在.范围内。

取，。

在任何圆锥行星齿轮式差速器中，左右两半轴齿轮的齿数之和，必须能被行星齿轮的数目所整除，否则将不能安装。

差速器圆锥齿轮模数及半轴齿轮节圆直径的初步确定先初步求出行星齿轮和半轴齿轮的节锥角.式中行星齿轮和半轴齿轮齿数。

再根据下式初步求出圆锥齿轮的大端模数取标准模数式中在前面已初步确定。

算出模数后，节圆直径即可由下式求得.压力角目前汽车差速器齿轮大都选用的压力角，齿高系数为.，最少齿数可减至，并且再小齿轮行星齿轮齿顶不变尖的情况下还可由切相修正加大半轴齿轮齿厚，从而使行星齿轮与半轴齿轮趋于等强度。

行星齿轮安装孔直径及其深度的确定行星齿轮安装孔与行星齿轮名义直径相同，而行星齿轮安装孔的深度就是行星齿轮在其轴上的支承长度。

式中差速器传递的转矩行星齿轮数行星齿轮支承面中点到锥顶的距离，.，是半轴齿轮齿面宽中点处的直径，支承面的许用挤压应力，取为差速器齿轮的几何尺寸计算与强度计算差速器齿轮的几何尺寸计算表.为汽车差速器用直齿锥齿轮的几何尺寸计算步骤，表中计算用的弧齿厚系数见图.。

表.汽车差速器直齿锥齿轮的几何尺寸计算表序号项目计算公式及结果行星齿轮齿数半轴齿轮齿数模数齿面宽齿工作高齿全高.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至齿轮外缘距离理论弧齿厚齿侧间隙高精度注实际齿根高比上表计算值大.。

差速器齿轮的强度计算差速器齿轮主要进行弯曲强度计算，而对于疲劳寿命则不予考虑，这是由于行星齿轮在差速器的工作中经常只起等臂推力杆的作用，仅在左右驱动车轮有转速差时行星齿轮和半轴齿轮之间有相对滚动的缘故。

汽车差速器齿轮的弯曲应力为.式中差速器个行星齿轮给予个半轴齿轮的转矩，.差速器行星齿轮数目半轴齿轮齿数超载系数.质量系数.尺寸系数载荷分配系数.齿面宽模数计算汽车差速器齿轮弯曲应力的总和系数.，见图.。

图.弯曲计算用综合系数以计算得.以计算得.综上所述，差速器齿轮强度满足要求。

.本章小结本章首先说明了差速器作用及工作原理，对对称式圆锥行星齿轮差速器的基本参数进行了必要的设计计算，对差速器齿轮的几何尺寸及强度进行了必要的计算，最终确定了所设计差速器的各个参数，取得机械设计机械制造的标准值并满足了强度计算和校核。

第章半轴设计.概述驱动车轮的传动装置置位于汽车传动系的末端，其功用是将转矩由差速器半轴齿轮传给驱动车轮。

在断开式驱动桥和转向驱动桥中．驱动车轮的传动装置包括半轴和万向接传动装置且多采用等速万向节。

在般非断开式驱动桥上，驱动车轮的传动装置就是半轴，这时半轴将差速器半铀齿轮和轮毂连接起来。

在装有轮边减速器的驱动桥上，半轴将半轴齿轮与轮边减速器的主动齿轮连接起来。

.半轴的设计与计算半轴的主要尺寸是它的直径，设计计算时首先应合理地确定其计算载荷。

半轴计算应考虑到以下三种可能的载荷工况纵向力驱动力或制动力最大时，附着系数取.，没有侧向力作用侧向力最大时，其最大值发生于侧滑时，为，侧滑时轮胎与地面的侧向附着系数在计算中取.，没有纵向力作用垂向力最大时，这发生在汽车以可能的高速通过不平路面时，其值为，是动载荷系数，这时没有纵向力和侧向力的作用。

全浮式半轴的设计计算全浮式半轴在上述第种工况下纵向力应按最大附着力计算，即式中满载静止汽车的驱动桥对水平地面的载荷，取汽车加速和减速时的质量转移系数，对于后驱动桥可取.轮胎与的地面的附着系数越野车取半轴的设计杆部直径的选择设计时，半浮式半轴杆部直径的初步选择可按下式进行取.式中半轴杆部直径半轴的计算转矩，.半轴转矩许用应力，。

因半轴材料取，为.左右，考虑安全系数在之间，可取半轴的扭转应力可由下式计算式中半轴扭转应力，半轴的计算转矩.半轴杆部直径。

半轴花键的剪切应力为.半轴花键的挤压应力为.式中半轴承受的最大转矩.半轴花键外径，相配的花键孔内径，.花键齿数花键的工作长度花键齿宽.载荷分布的不均匀系数，可取为.。

注花键的选择渐开线初选分度圆直径，取标准模数.半轴的最大扭转角为.式中半轴承受的最大转矩，.半轴长度材料的剪切弹性模量.半轴横截面的极惯性矩，.。

半轴的结构设计及材料与热处理本设计半轴采用，半轴的热处理采用高频中频感应淬火。

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凸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十分显著。

.本章小结本章对半轴做了设计计算。

在全浮式半轴的设计计算中首先考虑到三种可能的载荷工况。

做了必要的半轴设计计算并进行了校核选取了机械设计机械制造标准值，对材料和热处理做了必要的说明。

结论通过所设计的载货汽车的参数，对它的主减速器进行设计，通过对主传动比的计算，知道所要设计主减速器的传动比比较大。

为了满足主减速器具有较大的主传动比，并能使汽车的离地间隙增大，选择设计成双级的主减速器。

通过重型汽车的参数，合理分配二级啮合齿轮的传动比。

通过经验公式对各个齿轮进行设计，并用强度公式进行校核，使其它满足强度要求。

通过对双级主减速器设计，得到个能满足要求，并能平稳安全的工作。

在此设计中有如下总结.如何合理的分配好传动比，对车辆的离地间隙有直接的影响，解决的方法主要是通过经验和参考现有车型分配好传动比.通过对齿轮的设计，合理的选择材料，并尽量减小质量。

对汽车的各方面的性能有定是好处.在对齿