（完稿）起亚狮跑驱动桥后桥设计（CAD全套）

主减速器主动锥齿轮的支承形式及安装方式的选择现在汽车主减速器主动锥齿轮的支承形式有如下两种悬臂式悬臂式支承结构如图.所示，其特点是在锥齿轮大端侧采用较长的轴径，其上安装两个圆锥滚子轴承。

为了减小悬臂长度和增加两端的距离，以改善支承刚度，应使两轴承圆锥滚子向外。

悬臂式支承结构简单，支承刚度较差，多用于传递转钜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。

图.锥齿轮悬臂式支承骑马式骑马式支承结构如图.所示，其特点是在锥齿轮的两端均有轴承支承，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，在需要传递较大转矩情况下，最好采用骑马式支承。

图.主动锥齿轮骑马式支承从动锥齿轮的支承方式和安装方式的选择从动锥齿轮的两端支承多采用圆锥滚子轴承，安装时应使它们的圆锥滚子大端相向朝内，而小端相向朝外。

为了防止从动锥齿轮在轴向载荷作用下的偏移，圆锥滚子轴承应用两端的调整螺母调整。

主减速器从动锥齿轮采用无辐式结构并用细牙螺钉以精度较高的紧配固定在差速器壳的凸缘上。

主减速器的轴承预紧及齿轮啮合调整支承主减速器的圆锥滚子轴承需预紧以消除安装的原始间隙磨合期间该间隙的增大及增强支承刚度。

分析可知，当轴向力于弹簧变形呈线性关系时，预紧使轴向位移减小至原来的。

预紧力虽然可以增大支承刚度，改善齿轮的啮合和轴承工作条件，但当预紧力超过理想值时，轴承寿命会急剧下降。

主减速器轴承的预紧值可取为以发动机最大转矩时换算所得轴向力的。

主动锥齿轮轴承预紧度的调整采用套筒与垫片，从动锥齿轮轴承预紧度的调整采用调整螺母。

主减速器的减速形式主减速器的减速形式分为单级减速如图.双级减速单级贯通双级贯通主减速及轮边减速等。

减速形式的选择与汽车的类型及使用条件有关，有时也与制造厂的产品系列及制造条件有关，但它主要取决于由动力性经济性等整车性能所要求的主减速比的大小及驱动桥下的离地间隙驱动桥的数目及布置形式等。

通常单级减速器用于主减速比.的各种中小型汽车上。

单级主减速器双级主减速器图.主减速器差速器根据汽车行驶运动学的要求和实际的车轮道路以及它们之间的相互联系表明汽车在行驶过程中左右车轮在同时间内所滚过的行程往往是有差别的。

例如，拐弯时外侧车轮行驶总要比内侧长。

另外，即使汽车作直线行驶，也会由于左右车轮在同时间内所滚过的路面垂向波形的不同，或由于左右车轮轮胎气压轮胎负荷胎面磨损程度的不同以及制造误差等因素引起左右车轮外径不同或滚动半径不相等而要求车轮行程不等。

在左右车轮行程不等的情况下，如果采用根整体的驱动车轮轴将动力传给左右车轮，则会由于左右车轮的转速虽然相等而行程却又不同的这运动学上的矛盾，引起驱动车轮产生滑转或滑移。

这不仅会是轮胎过早磨无益地消耗功率和燃料及使驱动车轮轴超载等，还会因为不能按所要求的瞬时中心转向而使操纵性变坏。

此外，由于车轮与路面间尤其在转弯时有大的滑转或滑移，易使汽车在转向时失去抗侧滑能力而使稳定性变坏。

着汽车的满载簧荷重及地面经车轮车架及承载式车身经悬架给予的铅垂力纵向力横向力及其力矩，以及冲击载荷驱动桥还传递着传动系中的最大转矩，桥壳还承受着反作用力矩。

汽车驱动桥结构型式和设计参数除对汽车的可靠性与耐久性有重要影响外，也对汽车的行驶性能如动力性经济性平顺性通过性机动性和操动稳定性等有直接影响。

汽车驱动桥设计涉及的机械零部件及元件的品种极为广泛，对这些零部件元件及总成的制造也几乎要设计到所有的现代机械制造工艺。

因此，通过对汽车驱动桥的学习和设计，可以更好的学习并掌握现代汽车设计与机械设计的全面知识和技能。

传统设计是以生产经验为基础，以运用力学数学和回归方法形成的公式图表手册等为依据进行的。

现代设计是传统设计的深入丰富和发展，而非独立于传统设计的全新设计。

以计算机技术为核心，以设计理论为指导，是现代设计的主要特征。

利用这种方法指导设计可以减小经验设计的盲目性和随意性，提高设计的主动性科学性和准确性。

电子计算机的出现和在工程设计中的推广应用，使汽车设计技术飞跃发展，设计过程完全改观。

汽车结构参数及性能参数等的优化选择与匹配，零部件的强度核算与寿命预测，产品有关方面的模拟计算或仿真分析，都在计算机上进行。

这种利用计算机及其外部设备进行产品设计的方法，统称为计算机辅助设计。

计算机辅助设计的特点是美国公司开发的套机械集成软件，其技术领先，在机械电子航空邮电兵工仿真等各行各业都有应用，在领域中处于领先地位。

它集零件设计大型组件设计钣金设计造型设计模具开发数控加工运动分析有限元分析数据库管理等功能于身，具有参数化设计，特征驱动，单数据库等特点，大大加快了产品开发速度。

随着计算机在汽车设计中的推广应用，些近代的数学物理方法和基础理论方面的新成就，在汽车设计中也日益得到广泛应用。

现代汽车设计，除传统的方法和计算机辅助设计方法外，还引进了最优化设计可靠性设计有限元分析计算机模拟计算或仿真分析模态分析等现代设计刚方法于分析手段，甚至还引进了雷达防撞卫星导航智能化电子仪表及显示系统等新技术。

计算机辅助设计与以前的设计发展相比有明显优势，减少了设计计算制图制表所需的时间，缩短了设计周期。

有利于发挥设计人员的创造性，将他们从大量简单繁琐的重复劳动中解放出来，由于采用了计算机辅助分析技术，可以从多方案中进行分析比较，选出最佳方案，有利于实现设计方案的优化，有利于实现产品的标准化通用化和系列化，减少了零件在车间的流通时间和在机床上装卸调整测量等切削的时间，提高了加工效率，先进的生产设备既有较高的生产过程自动化水平，有能在较大范围内适应加工对象的变化，有利于企业提高应变能力和市场竞争力，计算机辅助设计的利用，是产品的设计制造过程形成个有机的整体，提高了产品的质量和设计生产的效率。

未来计算机辅助设计会成为设计中不可缺少的部分。

.研究现状国内现状我国驱动桥制造企业的开发模式主要由测绘引进自主开发三种组成。

主要存在技术含量低，开发模式落后，技术创新力不够，计算机辅助设计应用少等问题。

国内的大多数中小企业中，测绘市场销路较好的产品是它们的主要开发模式。

特别是些小型企业或民营企业由于自身的技术含量低，开发资金的不足，专门测绘仿制市场上销售较旺的汽车的车桥售往我国不健全的配件市场。

这种开发模式是无法从根本上提高我国驱动桥产品开发水平的。

中国驱动桥产业发展过程中存在许多问题，许多情况不容乐观，如产业结构不合理产业集中于劳动力密集型产品技术密集型产品明显落后于发达工业国家生产要素决定性作用正在削弱产业能源消耗大产出率低环境污染严重对自然资源破坏力大企业总体规模偏小技术创新能力薄弱管理水平落后等。

我国汽车驱动桥的研究设计与世界先进驱动桥设计技术还有定的差距，我国车桥制造业虽然有些成果，但都是在引进国外技术仿制再加上自己改进的基础上了取得的。

个别比较有实力的企业，虽有自己独立的研发机构但都处于发展的初期。

我国驱动桥产业正处在发展阶段，在科技迅速发展的推动下，高新技术在汽车领域的应用和推广，各种国外汽车新技术的引进，研究团队自身研发能力的提高，我国的驱动桥设计和制造会逐渐发展起来，并跟上世界先进的汽车零部件设计制造技术水平。

国外现状国外驱动桥主要采用模块化技术和模态分析进行驱动桥的设计分析，模块化设计是对在定范围内的不同功能或相同功能不同性能不同规格的机械产品进行功能分析的基础上，划分并设计出系列功能模块，然后通过模块的选择和组合构成不同产品的种设计方法.以为代表的意大利企业多已采用了该类设计方法，模态分析是对工程结构进行振动分析研究的最先进的现代方法与手段之。

它可以定义为对结构动态特性的解析分析有限元分析和实验分析实验模态分析，其结构动态特性用模态参数来表征。

模态分析技术的特点与优点是在对系统做动力学分析时，用模态坐标代替物理学坐标，从而可大大压缩系统分析的自由度数目，分析精度较高。

优点是减少设计及工装制造的投入，减少了零件种类，提高规模生产程度，降低制造费用，提高市场响应速度等。

国外企业位减少驱动桥的振动特性，对驱动桥进行模态分析，调整驱动桥的强度，改善整车的舒适性和平顺性。

世纪年代以来，由于电子计算机的迅速发展，有限元法在工程上获得了广泛应用。

有限元法不需要对所分析的结构进行严格的简化，既可以考虑各种计算要求和条件，也可以计算各种工况，而且计算精度高。

有限元法将具有无限个自由度的连续体离散为有限个自由度的单元集合体，使问题简化为适合于数值解法的问题。

只要确定了单元的力学特性，就可以按照结构分析的方法求解，使分析过程大为简化，配以计算机就可以解决许多解析法无法解决的复杂工程问题。

目前，有限元法己经成为求解数学物理力学以及工程问题的种有效的数值方法，也为驱动桥壳设计提供了强有力的工具。

驱动桥的参数化设计，参数化设计是指设计对象模型的尺寸用变量及其关系表示，而不需要确定具体数值，是技术在实际应用中提出的课题，它不仅可使系统具有交互式绘图功能，还具有自动绘图的功能。

目前它是技术应用领域内的个重要的且待进步研究的课题。

利用参数化设计手段开发的专用产品设计系统，可使设计人员从大量繁重而琐碎的绘图工作中解脱出来，可以大大提高设计速度，并减少信息的存储量。

未来的驱动桥智能化控制系统已经在汽车业得到了快速发展，现代汽车上使用的制动防抱死控制电子稳定控制装置驱动力控制系统等系统。

驱动力控制系统通过控制发动机转矩和汽车的制动系统等手段来控制驱动力，即在汽车起步，加速时减少驱动力，防止驱动力超过轮胎与路面的附着力而导致车轮空转打滑，保持最佳的驱动力，改善汽车的方向稳定性和操纵性。

另外，汽车电子控制系统和总线驱动系统的迅速发展，如线控换挡线控转向线控制动等的研究开发。

概念车底盘滑板结构就是总线控制燃料电池驱动的，加上不同形状车身的轿车，现在已经开始启动，通用公司宣传，这种车有可能在未来年上市。

当线控这目标实现时，汽车将是种完全的高新技术产品，发动机变速器传动轴驱动桥转向机全都不见了，当然四个轮子还是要的。

到那时，汽车就可以说是台装在轮子上的计算机了。

.驱动桥的结构和种类汽车车桥的种类车桥通过悬架与车架或承载式车身相连，它的两端安装车轮，其功用是传递车架或承载式车身于车轮之间各方向的作用力及其力矩。

根据悬架结构的不同，车桥分为整体式和断开式两种。

当采用非独立悬架时，车桥中部是刚性的实心或空心梁，这种车桥即为整体式车桥断开式车桥为活动关节式结构，与独立悬架配用。

根据车桥上车轮的作用，车桥又可分为转向桥驱动桥转向驱动桥和支持桥四种类型。

驱动桥的种类驱动桥作为汽车的重要的组成部分处于传动系的末端，其基本功用是增大由传动轴或直接由变速器传来的转矩，将转矩分配给左右驱动车轮，并使左石驱动车轮具有汽车行驶运动学所要求的差速功能同时，驱动桥还要承受作用于路面和车架或车厢之间的铅垂力纵向力和横向力。

在般的汽车结构中驱动桥包括主减速器又称主传动器差速器驱动车轮的传动装置及桥壳等部件如图.所示。

图.驱动桥.半轴.圆锥滚子轴承.支承螺栓.主减速器从动锥齿轮.油封.主减速器主动锥齿轮.弹簧座.垫圈.轮毂.调整螺母对于各种不同类型和用途的汽车，正确地确定上述机件的结构型式并成功地将它们组合成个整体驱动桥，乃是设计者必须先解决的问题。

驱动桥的结构型式与驱动车轮的悬挂型式密切相关。

当驱动车轮采用非独立悬挂时，例如在绝大多数的载货汽车和部分小轿车上，都是采用非断开式驱动桥当驱动车轮采用独立悬挂时，则配以断开式驱动桥。

本次设计车型主减速比小于.，设计多采用单级减速器，它具有结构简单体积及质量小且制造成本低等优点。

驱动桥结构组成主减速器主减速器的结构形式，主要是根据其齿轮类