某商用車(chē)雙速主減速器驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)

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某商用車(chē)雙速主減速器驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)某商用車(chē)雙速主減速器驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)學(xué)號(hào)：學(xué)號(hào)：100120206姓名：汪方良姓名：汪方良導(dǎo)師：劉濤老師導(dǎo)師：劉濤老師院系：汽車(chē)工程學(xué)院院系：汽車(chē)工程學(xué)院報(bào)告時(shí)間：報(bào)告時(shí)間：2014.6.23汽車(chē)驅(qū)動(dòng)橋簡(jiǎn)介驅(qū)動(dòng)橋主要有兩大作用：1、傳遞并分配轉(zhuǎn)矩，并具有合適的運(yùn)動(dòng)學(xué)功能2、承受來(lái)自路面、車(chē)架或車(chē)廂的各種力汽車(chē)驅(qū)動(dòng)橋簡(jiǎn)介驅(qū)動(dòng)橋的主要組成1、驅(qū)動(dòng)橋殼2、主減速器3、差速器4、半軸畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容1.對(duì)雙速主減速器驅(qū)動(dòng)橋、制動(dòng)器進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算2.建立驅(qū)動(dòng)橋完整的三維實(shí)體模型，并繪制工程圖3.對(duì)驅(qū)動(dòng)橋殼進(jìn)行有限元分析驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)主減速器設(shè)計(jì)1、主減速器的齒輪類(lèi)型第一級(jí)圓錐齒輪第一級(jí)圓柱齒輪結(jié)構(gòu)形式2、主減速器的減速形式雙級(jí)主減速器3、錐齒輪支承方案懸臂式支撐驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)主減速器設(shè)計(jì)錐齒輪設(shè)計(jì)1、主減速器齒輪計(jì)算載荷的確定按發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩或驅(qū)動(dòng)輪打滑轉(zhuǎn)矩確定2、錐齒輪主要參數(shù)選擇 包括齒數(shù)、模數(shù)、分度圓直徑、螺旋角、壓力角3、主減速器錐齒輪的幾何尺寸計(jì)算 根據(jù)公式計(jì)算各項(xiàng)參數(shù)4、主減速器錐齒輪的強(qiáng)度計(jì)算單位齒長(zhǎng)圓周力、齒輪彎曲強(qiáng)度、齒輪接觸強(qiáng)度5、主減速器錐齒輪的載荷計(jì)算中點(diǎn)處的圓周力、軸向力、徑向力錐齒輪主要參數(shù)選擇主、從動(dòng)錐齒輪齒數(shù)Z1和Z2 Z1=13、Z2=25從動(dòng)錐齒輪大端分度圓直徑D2和端面模數(shù)ms初選D2=350.92mm、選取mt=7mm主、從動(dòng)錐齒輪齒面寬b1、b2 b1取55mm、b2取50mm中點(diǎn)螺旋角通常取35法向壓力角 20錐齒輪主要參數(shù)選擇主、從動(dòng)錐齒輪齒數(shù)Z1和Z2 Z1=13、Z2=25從動(dòng)錐齒輪大端分度圓直徑D2和端面模數(shù)ms初選D2=350.92mm、選取mt=7mm主、從動(dòng)錐齒輪齒面寬b1、b2 b1取55mm、b2取50mm中點(diǎn)螺旋角通常取35法向壓力角 20錐齒輪主要參數(shù)選擇主、從動(dòng)錐齒輪齒數(shù)Z1和Z2 Z1=13、Z2=25從動(dòng)錐齒輪大端分度圓直徑D2和端面模數(shù)ms初選D2=350.92mm、選取mt=7mm主、從動(dòng)錐齒輪齒面寬b1、b2 b1取55mm、b2取50mm中點(diǎn)螺旋角通常取35法向壓力角 20項(xiàng)目計(jì)算公式計(jì)算結(jié)果主動(dòng)齒輪齒數(shù)Z113從動(dòng)齒輪齒數(shù)Z225端面模數(shù)m9mm齒面寬bb1=44mm,b2=40mm工作齒高h(yuǎn)g=2ha*mhg=14mm全齒高h(yuǎn)=(2ha*+c*)mh=16.99mm法向壓力角=20軸交角=90=90節(jié)圓直徑d=mZd1=99mm，d2=225mm節(jié)錐角1=27.47節(jié)錐角2=90-12=62.53節(jié)錐距取A0=126.8mm周節(jié)t=3.1416mt=21.99mm齒頂高h(yuǎn)a=10.26mm，5.4mm齒根高h(yuǎn)f=8.75mm徑向間隙c=c*mc=1.75mm齒根角f=3.09面錐角a1=1+f1a1=11.79面錐角a2=2+f2a2=84.39根錐角f1=1-f1f1=5.61根錐角f2=2-f2f2=78.21齒頂圓直徑da1=135.21mm齒頂圓直徑da2=229.5mm理論弧齒厚s1=t-s2,s2=Skms1=15.88mm,s2=6.10mm齒側(cè)間隙查表得0.18mm主減速器錐齒輪的幾何尺寸計(jì)算表主減速器錐齒輪的載荷計(jì)算圖中：FT為法向力Faz為軸向力FRz為徑向力驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)主減速器設(shè)計(jì)斜齒圓柱齒輪設(shè)計(jì)1、斜齒圓柱齒輪主要參數(shù)選擇 包括齒數(shù)、模數(shù)、分度圓直徑2、主減速器斜齒圓柱齒輪的幾何尺寸計(jì)算 根據(jù)公式計(jì)算各項(xiàng)參數(shù)3、主減速器斜齒圓柱齒輪的強(qiáng)度計(jì)算齒輪彎曲強(qiáng)度、齒輪接觸強(qiáng)度斜齒圓柱齒輪主要參數(shù)選擇主、從動(dòng)錐齒輪齒數(shù)Z1和Z2 Z1=14、Z2=43從動(dòng)錐齒輪法向模數(shù)ms ms=6mm主、從動(dòng)錐齒輪齒面寬b1、b2 b1取65mm、b2取60mm節(jié)圓直徑 d1=87mm，d2=265mm驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)主減速器設(shè)計(jì)序號(hào)名稱(chēng)代號(hào)小齒輪大齒輪計(jì)算結(jié)果1齒數(shù)比uu=z21/z22,按傳動(dòng)要求確定3.072分度圓直徑ded21=87mmd22=265mm3齒數(shù)z設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)值z(mì)21=14，z22=434法向模數(shù)mn推薦值65法向壓力角推薦值206螺旋角推薦值一般為1520157齒寬系數(shù)d一般取0.850.858齒寬bb1=dd21b2=b1-5b1=75mmb2=70mm9齒距pp=mn18.84mm10齒頂高h(yuǎn)aha=han*mnhan*=16mm11齒根高h(yuǎn)fhf=cn*mn7.5mm12齒全高h(yuǎn)h=ha+hf13.5mm13中心距aa=1/2(d1+d2)可圓整176mm14齒頂圓直徑dada=d+2hada1=99mm，da2=277mm15齒根圓直徑dfdf=d-2hfdf1=72mm，df2=250mm主減速器斜齒圓柱齒輪的幾何尺寸計(jì)算主減速器三維模型驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)差速器設(shè)計(jì)差速器齒輪的基本參數(shù)選擇行星齒輪數(shù)n、行星齒輪球面半徑RB、行星齒輪與半軸齒輪的選擇、壓力角差速器齒輪的幾何計(jì)算根據(jù)公式計(jì)算各項(xiàng)參數(shù)差速器齒輪的強(qiáng)度計(jì)算對(duì)于差速器齒輪主要應(yīng)進(jìn)行彎曲強(qiáng)度校核驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)差速器設(shè)計(jì)行星齒輪數(shù)Z110，取最小值Z1=10半軸齒輪齒數(shù)Z2=1425Z2=18模數(shù)mm=6齒面寬b=(0.250.30)A0b=15mm工作齒高h(yuǎn)g=1.6mhg=9.6mm全齒高h(yuǎn)=1.788m+0.05110.779壓力角25軸交角=90=90節(jié)圓直徑d1=mz1，d2=mz2d1=60mm，d2=108mm節(jié)錐角1=29.06，2=60.94節(jié)錐距A0=61.77mm周節(jié)t=3.1416mt=18.849mm齒頂高h(yuǎn)a1=6.33mm,ha2=3.27mm齒根高h(yuǎn)f1=1.788m-ha1;hf2=1.788m-ha2hf1=4.398mm;hf2=7.458mm徑向間隙c=h-hg=0.188m+0.051c=1.179齒根角1=4.0722=6.884面錐角01=1+2；02=2+101=35.93902=65.017差速器齒輪的幾何計(jì)算表驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)差速器設(shè)計(jì)差速器三維模型驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)半軸設(shè)計(jì)半軸的結(jié)構(gòu)形式分析采用只承受轉(zhuǎn)矩的全浮式半軸半軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)直徑、花鍵等的計(jì)算半軸的強(qiáng)度計(jì)算扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力、扭轉(zhuǎn)角半軸的材料及熱處理材料為中碳合金鋼，熱處理方式為調(diào)質(zhì)處理半軸的三維模型制動(dòng)器設(shè)計(jì)同步附著系數(shù)分析在0的路面上制動(dòng)，地面的附著條件可以得到充分利用制動(dòng)器的有關(guān)計(jì)算制動(dòng)鼓內(nèi)徑、摩擦襯片的包角及寬度、摩擦襯片起始角制動(dòng)器主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制動(dòng)鼓、制動(dòng)蹄、制動(dòng)底板、制動(dòng)蹄的支承驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)橋殼設(shè)計(jì)整體式橋殼的結(jié)構(gòu)整個(gè)橋殼是一個(gè)空心梁,橋殼和主減速器殼為兩體橋殼的受力分析有限元分析橋殼的強(qiáng)度計(jì)算驅(qū)動(dòng)橋殼有限元分析材料屬性橋殼材料采用通用低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼，材料的屈服極限強(qiáng)度為450MPa，彈性模量E=2.06105MPa，泊松比v=0.3網(wǎng)格劃分經(jīng)ANSYS自動(dòng)劃分網(wǎng)格后，該有限元模型共有節(jié)點(diǎn)數(shù)89768，單元數(shù)47294如右圖所示驅(qū)動(dòng)橋殼有限元分析驅(qū)動(dòng)橋殼有限元分析最大垂向力工況驅(qū)動(dòng)橋殼有限元分析最大牽引力工況驅(qū)動(dòng)橋殼有限元分析最大制動(dòng)力工況結(jié)論主減速器采用雙級(jí)主減速器，第一級(jí)為圓錐齒輪減速，第二級(jí)為圓柱齒輪減速差速器采用行星齒輪差速器半軸采用全浮式半軸半軸用有限元分析校核其強(qiáng)度，均符合使用標(biāo)準(zhǔn)收獲與不足收獲：對(duì)驅(qū)動(dòng)橋的具體結(jié)構(gòu)和工作原理有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)不足：對(duì)整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)間把握的很不到位我對(duì)各種日后走上工作崗位后可能用到的軟件十分不熟悉。畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容相關(guān)的同學(xué)所做的交流太少