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(定稿)基于ProE及ANSYS的载货汽车主减速器结构设计(全套下载) (定稿)基于ProE及ANSYS的载货汽车主减速器结构设计(全套下载)

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《(定稿)基于ProE及ANSYS的载货汽车主减速器结构设计(全套下载)》修改意见稿

1、“.....,.,.,.,.,变速器在各挡时的发动机的利用率,可参选取。表.及的参考值车型轿车公共汽车载货汽车挡挡挡挡带超速档挡挡带超速档挡注表中.,式中发动机最大转矩,•汽车总重,。经计算.•齿面宽中点的圆周力为式中作用在该齿轮上的转矩。主动齿轮的当量转矩该齿轮齿面宽中点的分度圆直径。对于螺旋锥齿轮由此可得计算锥齿轮的轴向力与径向力根据条件选用表.中公式。表.圆锥齿轮轴向力与径向力主动齿轮轴向力径向力螺旋方向旋转方向右左顺时针反时针右左反时针顺时针主动齿轮的螺旋方向为左旋转方向为顺时针式中齿廓表面的法向压力角主动齿轮的节锥角.从动齿轮的节锥角.。因为输入轴的轴向力等于输出轴的径向力,输入轴的径向力等于输出轴的轴向力,所以主减速器轴承载荷的计算图.主减速器轴承的布置尺寸轴承的轴向载荷就是上述的齿轮的轴向力。但如果采用圆锥滚子轴承作支承时,还应考虑径向力所应起的派生轴向力的影响。而轴承的径向载荷则是上述齿轮的径向力,圆周力及轴向力这三者所引起的轴承径向支承反力的向量和......”

2、“.....支承形式和轴承位置已初步确定,计算出齿轮的轴向力径向力圆周力后,则可计算出轴承的径向载荷。对于采用跨置式的主动锥齿轮和跨置式的从动锥齿轮的轴承径向载荷,如图.所示轴承,的径向载荷分别为式中已知。所以,轴承的径向力.轴承的径向力.轴承的寿命为.式中为温度系数,在此取.为载荷系数,在此取.额定动载荷,其值根据轴承型号确定。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.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,.。择主从动齿数的选择选择主从动锥齿轮齿数时应考虑如下因素为了磨合均匀之间应避免有公约数为了得到理想的齿面重合度和高的轮齿弯曲强度,主从动齿轮齿数和应不小于为了啮合平稳,噪声小和具有高的疲劳强度对于商用车般不小于主传动比较大时,尽量取得小些,以便得到满意的离地间隙。对于不同的主传动比,和应有适宜的搭配......”

3、“.....,初定主动齿轮齿数,从动齿轮齿数。从动锥齿轮节圆直径及端面模数的选择根据从动锥齿轮的计算转矩见式.和式.并取两式计算结果中较小的个作为计算依据,按经验公式选出.式中直径系数,取.计算转矩,•,取,较小的,.。计算得,.选定后,可按式算出从动齿轮大端模数,并用下式校核.所以有。螺旋锥齿轮齿面宽的选择通常推荐圆锥齿轮从动齿轮的齿宽为其节的锥距.倍。对于汽车工业,主减速器螺旋锥齿轮面宽度推荐采用.锥齿轮螺旋方向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的轴向力的方向。当变速器挂前进挡时,应使主动锥齿轮的轴向力离开锥顶方向。这样可使主从动齿轮有分离的趋势,防止轮齿因卡死而损坏。所以主动锥齿轮选择为左旋,从锥顶看为逆时针运动,这样从动锥齿轮为右旋,从锥顶看为顺时针,驱动汽车前进。法向压力角的选择压力角可以提高齿轮的强度,减少齿轮不产生根切的最小齿数,但对于尺寸小的齿轮,大压力角易使齿顶变尖及刀尖宽度过小,并使齿轮的端面重叠系数下降......”

4、“.....载货汽车可选用压力角。主从动锥齿轮几何计算计算结果如表表.主减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主动齿轮齿数从动齿轮齿数模数齿面宽工作齿高.全齿高.法向压力角节圆直径节锥角节锥距.齿顶高齿根高外圆直径.主减速器锥齿轮的强度校核主减速器锥齿轮的工作条件是相当恶劣的,与传动系的其它齿轮相比,具有载荷大,作用时间长,载荷变化多,带冲击等特点。其损坏形式主要有齿轮根部弯曲折断齿面疲劳点蚀剥落磨损和擦伤等。根据这些情况,对于主减速器齿轮的材料及热处理应有以下要求具有较高的疲劳弯曲强度和表面接触疲劳强度,以及较好的齿面耐磨性,故齿表面应有高的硬度轮齿心部应有适当的韧性以适应冲击载荷,避免在冲击载荷下轮齿根部折断钢材的锻造切削与热处理等加工性能良好,热处理变形小或变形规律易于控制,以提高产品的质量缩短制造时间减少生产成本并将低废品率选择齿轮材料的合金元素时要适合我国的情况。汽车主减速器用的螺旋锥齿轮以及差速器用的直齿锥齿轮......”

5、“.....在此,齿轮所采用的钢为用渗碳合金钢制造的齿轮,经过渗碳淬火回火后,轮齿表面硬度应达到,而心部硬度较低,当端面模数时为。图.发动机横置且前置前驱动轿车驱动桥.主减速器的减速形式主减速器的减速形式可分为单级减速双级减速双速减速单双级贯通单双级减速配以轮边减速等。单级主减速器图.单级主减速器可由对圆锥齿轮对圆柱齿轮或由蜗轮蜗杆组成,具有结构简单质量小成本低使用简单等优点。但是其主传动比不能太大,般,进步提高将增大从动齿轮直径,从而减小离地间隙,且使从动齿轮热处理困难。单级主减速器广泛应用于轿车和轻中型货车的驱动桥中。双级主减速器双级主减速器与单级相比,在保证离地间隙相同时可得到大的传动比,般为。但是尺寸质量均较大,成本较高。它主要应用于中重型货车越野车和大客车上。整体式双级主减速器有多种结构方案第级为锥齿轮,第二级为圆柱齿轮图.第级为锥齿轮,第二级为行星齿轮第级为行星齿轮,第二级为锥齿轮图.第级为圆柱齿轮,第二级为锥齿轮图.。对于第级为锥齿轮第二级为圆柱齿轮的双级主减速器......”

6、“.....斜向图.和垂向图.三种布置方案。在具有锥齿轮和圆柱齿轮的双级主减速器中分配传动比时,圆柱齿轮副和锥齿轮副传动比的比值般为,而且锥齿轮副传动比般为,这样可减小锥齿轮啮合时的轴向载荷和作用在从动锥齿轮及圆柱齿轮上的载荷,同时可使主动锥齿轮的齿数适当增多,使其支承轴颈的尺寸适当加大,以改善其支承刚度,提高啮合平稳性和工作可靠性。图.双级主减速器双速主减速器图.内由齿轮的不同组合可获得两种传动比。它与普通变速器相配合,可得到双倍于变速器的挡位。双速主减速器的高低挡减速比是根据汽车的使用条件发动机功率及变速器各挡速比的大小来选定的。大的主减速比用于汽车满载行驶或在困难道路上行驶,以克服较大的行驶阻力并减少变速器中间挡位的变换次数小的主减速比则用于汽车空载半载行驶或在良好路面上行驶,以改善汽车的燃料经济性和提高平均车速。双速主减速器的换挡是由远距离操纵机构实现的,般有电磁式气压式和电气压综合式操纵机构。由于双速主减速器无换挡同步装置,因此其主减速比的变换是在停车时进行的......”

7、“.....图.双级主减速器布置方案贯通式主减速器贯通式主减速器图.,根据其减速形式可分成单级和双级两种。单级贯通式主减速器具有结构简单,体积小,质量小,并可使中后桥的大部分零件,尤其是使桥壳半轴等主要零件具有互换性等优点,主要用于轻型多桥驱动的汽车上。根据减速齿轮形式不同,单级贯通式主减速器又可分为双曲面齿轮式及蜗轮蜗杆式两种结构。双曲面齿轮式单级贯通式主减速器图.是利用双曲面齿轮副轴线偏移的特点,将根贯通轴穿过中桥并通向后桥。但是这种结构受主动齿第章主减速器结构方案确定.轻型货车参数车型东风驱动形式装载质量吨总质量吨发动机最大功率转速转分发动机最大转矩转速转分轮胎型号.主减速器比.变速器传动比低档.高档挡.最高车速.主减速器主从动锥齿轮的支承方案主减速器中必须保证主从动齿轮具有良好的啮合状况,才能使它们很好的工作。齿轮的正确啮合,除与齿轮的加工质量装配调整及轴承主减速器壳体的刚度有关以外,与齿轮的支承刚度密切相关......”

8、“.....悬臂式支承结构图.的特点是在锥齿轮大端侧采用较长的轴颈,其上安装两个圆锥滚子轴承。为了减小悬臂长度倪和增加两支承间的距离,以改善支承刚度,应使两轴承圆锥滚子的大端朝外,使作用在齿轮上离开锥顶的轴向力由靠近齿轮的轴承承受,而反向轴向力则由另轴承承受。为了尽可能地增加支承刚度,支承距离应大于.倍的悬臂长度,且应比齿轮节圆直径的还大,另外靠近齿轮的轴径应不小于尺寸。为了方便拆装,应使靠近齿轮的轴承的轴径比另轴承的支承轴径大些。靠近齿轮的支承轴承有时也采用圆柱滚子轴承,这时另轴承必须采用能承受双向轴向力的双列圆锥滚子轴承。支承刚度除了与轴承形式轴径大小支承间距离和悬臂长度有关以外,还与轴承与轴及轴承与座孔之间的配合紧度有关。悬臂式支承结构简单,支承刚度较差,用于传递转矩较小的轿车轻型货车的单级主减速器及许多双级主减速器中。主动锥齿轮悬臂式主动锥齿轮跨置式从动锥齿轮图.主减速器锥齿轮的支承形式跨置式支承结构图......”

9、“.....这样可大大增加支承刚度,又使轴承负荷减小,齿轮啮合条件改善,因此齿轮的承载能力高于悬臂式。此外,由于齿轮大端侧轴颈上的两个相对安装的圆锥滚子轴承之间的距离很小,可以缩短主动齿轮轴的长度,使布置更紧凑,并可减小传动轴夹角,有利于整车布置。但是跨置式支承必须在主减速器壳体上有支承导向轴承所需要的轴承座,从而使主减速器壳体结构复杂,加工成本提高。另外,因主从动齿轮之间的空间很小,致使主动齿轮的导向轴承尺寸受到限制,有时甚至布置不下或使齿轮拆装困难。跨置式支承中的导向轴承都为圆柱滚子轴承,并且内外圈可以分离或根本不带内圈。它仅承受径向力,尺寸根据布置位置而定,是易损坏的个轴承。在本设计中,由于载荷量超过吨,故采用跨置式。从动锥齿轮的支承图.从动锥齿轮辅助支承图.主从动锥齿轮的许用偏移量从动锥齿轮的支承图.,其支承刚度与轴承的形式支承间的距离及轴承之间的分布比例有关。从动锥齿轮多用圆锥滚子轴承支承。为了增加支承刚度,两轴承的圆锥滚子大端应向内,以减小尺寸......”

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