驅動橋畢業(yè)設計

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　驅動橋作為傳動系的主要組成部件之一，尤其對于越野車，車輛的動力性、通過性、安全性更為重要。該設計的研究目的就是為了使其在山地和高原以及平原地帶進行行駛、救援及勘探等。因此，該設計論述了高機動越野運輸車0.5t驅動橋的結構設計過程，其中主要包括主減速器、差速器和輪邊減速器。根據(jù)設計參數(shù)選擇驅動橋的結構形式，然后根據(jù)類似驅動

2、橋結構確定出總體設計方案。最后，對主減速器的主、從動錐齒輪、差速器齒輪、輪邊減速器及全浮式半軸和驅動橋殼進行強度校核；對支承半軸進行壽命校核。該輪邊減速器可通過更換齒輪的的方式來改變傳動比，從而較好地適應山地要求。在提供較大傳動比的同時，又能增大離地間隙，提高汽車的通過性，并配合輪邊減速器的使用。最后確定方案，設計出一個高效、可靠的驅動橋。</p><p>　　關鍵詞：越野車；驅動橋；主減速器；輪邊減速器<

3、/p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Drive axle transmission system as one of the main components, especially for off-road vehicles, the vehicle's power, by nature, safety is more impo

4、rtant. This design research purpose is to make it in the hills and plains of the plateau and driving, rescue and exploration. Therefore, this design discusses high-mobility off-road vehicle structure design of 0.3 t driv

5、ing axle process which include main reducer, differential and wheel edges reducer. According to the structure of the drive axle desig</p><p>　　Key Words：suvs；axles；main reducer；wheel edges reducer</p>

6、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　ABSTRACTII</p><p><b>　　1引 言1</b></p><p>　　1.1設計題目的來源和意義1</p>

7、<p>　　1.2高機動越野車的發(fā)展及車結構的特點2</p><p>　　2 驅動橋結構方案分析3</p><p>　　3 主減速器的方案論證4</p><p>　　3.1主減速器的結構形式的選擇4</p><p>　　3.1.1 主減速器的齒輪類型選擇4</p><p>　　3.1.2 主減速

8、器的減速形式選擇6</p><p>　　3.1.3 主減速器主、從動錐齒輪的支承型式8</p><p>　　3.2 主減速器基本參數(shù)的選擇與計算載荷的確定10</p><p>　　3.2.1主減速器齒輪計算載荷的確定10</p><p>　　3.2.2主減速器齒輪基本參數(shù)的確定10</p><p>　　3.3

9、主減速器錐齒輪強度的計算12</p><p>　　3.3.1單位齒長上的圓周力12</p><p>　　3.3.2輪齒的彎曲強度計算13</p><p>　　3.3.3輪齒的接觸強度計算14</p><p>　　3.4主減速器軸承的計算15</p><p>　　3.4.1錐齒輪的軸向力和徑向力計算15<

10、;/p><p>　　3.4.2錐齒輪軸承的載荷計算與軸承強度校核15</p><p>　　3.4.3主減速器齒輪的材料及熱處理18</p><p>　　4 差速器總成的設計19</p><p>　　4.1差速器結構形式選擇19</p><p>　　4.2差速器齒輪主要參數(shù)選擇20</p><p

11、>　　4.3差速器齒輪強度計算22</p><p>　　5 半軸的設計23</p><p>　　5.1半軸的形式選擇23</p><p>　　5.2半軸的結構設計和校核、材料選擇24</p><p>　　5.2.1 半軸的結構設計與校核24</p><p>　　5.2.2 半軸的材料選擇25</

12、p><p>　　6 驅動橋殼選擇25</p><p>　　7 輪邊減速器的設計26</p><p>　　7.1 中心距的初步確定27</p><p>　　7.2 齒輪模數(shù)的初步確定27</p><p>　　7.3 確定齒輪中心距27</p><p><b>　　7.4 尺寬27

13、</b></p><p>　　7.5 齒輪模數(shù)的確定28</p><p>　　7.6 確定齒輪幾何尺寸28</p><p>　　7.7 選擇材料及確定許用應力29</p><p>　　7.8 計算齒輪的接觸強度29</p><p>　　8 軸的結構設計30</p><p>

14、　　8.1估算軸的直徑：30</p><p>　　8.2軸的強度校核30</p><p>　　8.3軸承的選擇31</p><p>　　8.4減速器殼體32</p><p><b>　　結 論33</b></p><p><b>　　參考文獻34</b><

15、;/p><p><b>　　致 謝35</b></p><p><b>　　1引 言</b></p><p>　　1.1設計題目的來源和意義</p><p>　　山地33%，高原26%，盆地19%，平原12%,這是我國的地形分布。可以看出，平原在我國只占十分之一多點，大部分都是山地跟高原，普

16、通運輸車是很難在上面行駛的；石油跟煤礦的勘探之路也是很難通過的；當發(fā)生地震或泥石流、山體滑坡等地質災害時會有很多公路的要道被石塊掩埋而使救援行動遭到很大的阻礙；我國軍隊的現(xiàn)代化裝備也需要一種能提高機動性的越野車，所以設計一輛高機動越野運輸車是非常有必要性的。西方部分國家已經開發(fā)并使用與軍事、農業(yè)、搶險救災、石油勘探這些一般運輸車不能做到的地方上。</p><p>　　驅動橋是汽車傳動系中主要部件之一。它由主減速器

17、、差速器、車輪傳動裝置和驅動橋殼組成，保證當變速器置于最高擋時，在良好的道路上有足夠的牽引力以克服行駛阻力和獲得汽車的最大車速，這主要取決于驅動橋主減速器的傳動比。雖然在汽車總體設計時，從整車性能出發(fā)確定殼主減速器的傳動比，然而用什么型式的驅動橋，什么結構的減速器和差速器等在驅動橋設計時要具體考慮的；絕大多數(shù)發(fā)動機在汽車上時縱置的，為使扭矩傳給車輪，驅動橋必須改變扭矩方向，同時根據(jù)車輛的具體要求解決左右車輪的扭矩分配，如使多軸驅動的汽車

18、亦同時要考慮各軸之間的扭矩分配問題；整體式驅動橋一方面需要承擔汽車的載荷，另一方面車輪上的作用力及傳遞扭矩所產生的反作用力矩皆由驅動橋承擔，所以驅動橋的零件必須具有足夠的強度和剛度，以保證機件可靠的工作；驅動橋還必須滿足通過性及平順性要求，采用斷開式驅動橋，可以使橋殼離地間隙增加，非簧載質量減輕等均是從這方面考慮；前橋驅動或多軸驅動的轉向驅動軸要既能驅動又能轉向。</p><p>　　汽車的驅動后橋位于傳動系的末

19、端，其基本功用是增大由傳動軸或直接由變速器傳來的轉矩，再將轉矩分配給左、右驅動車輪，并使左、右驅動車輪有汽車行駛運動所要求的差速功能;同時，驅動后架或承載車身之間的鉛垂力、縱向力、橫向力及其力矩。</p><p>　　一般的驅動后橋由主減速器總成，差速器總成，橋殼總成及半軸總成等零部件組成。</p><p>　　為了提高汽車行駛平順性和通過性，現(xiàn)在汽車的驅動橋也在不斷的改進。與獨立懸架相配

20、合的斷開式驅動橋相對與非獨立懸架配合的整體式驅動橋在平順性和通過性方面都得到改進。隨著時代的發(fā)展和科技的進步，驅動橋將會得到進一步的發(fā)展。展望將來需開發(fā)汽車驅動橋智能化設計軟件，設計新驅動橋只需輸入相關參數(shù)，系統(tǒng)將自動生成三維圖和二維圖，以達到效率高、強度低、匹配佳的最優(yōu)方案。</p><p>　　驅動橋是汽車傳動系統(tǒng)中主要總成之一。驅動橋的設計是否合理直接關系到汽車使用性能的好環(huán)。因此，設計中要保證:</

21、p><p>　　（1）選擇適當?shù)闹鳒p速比，以保證汽車在給定的條件下具有最佳的動力性和燃油經濟性。</p><p>　　(2) 當左、右兩車輪的附著系數(shù)不同時，驅動橋必須能合理的解決左右車輪的轉矩分配問題，以充分利用汽車的牽引力；</p><p>　　(3) 具有必要的離地間隙以滿足通過性的要求；</p><p>　　(4) 驅動橋的各零部件在滿足

22、足夠的強度和剛度的條件下，應力求做到質量輕，特別是應盡可能做到非簧載質量，以改善汽車的行駛平順性；</p><p>　　(5) 能承受和傳遞作用于車輪上的各種力和轉矩；</p><p>　　(6) 齒輪及其它傳動部件應工作平穩(wěn)，噪聲?。?lt;/p><p>　　(7) 對傳動件應進行良好的潤滑，傳動效率要高；</p><p>　　(8) 結構簡單

23、，拆裝調整方便；</p><p>　　(9) 設計中應盡量滿足“三化”。即產品系列化、零部件通用化、零件設計標準化的要求。</p><p>　　1.2高機動越野車的發(fā)展及車結構的特點</p><p>　　要適應山地復雜多變的地形特點，保證車輛的機動性和越野性能，必須具備強大的動力性，而提高動力性的一個普遍且有效的方法就是增大傳動比，使有限的發(fā)動機功率發(fā)揮更大的效能。

24、而輪邊減速器便可以通過提高有限的自身傳動比，使得整個傳動系的傳動比有較大的變化。好的傳動比固然重要，但車輛的通過性也很重要。特別是對于在山區(qū)行駛的越野車就顯得尤為重要。如果一味的追求高動力性，勢必會加重傳動系的負擔，而解決的辦法就是加大部件的尺寸和質量。而這反過來又會影響其通過性，為了更好協(xié)調這兩方面的要求，比較好的辦法就是將提高了的傳動比分散布置，既不使其集中于主減速器，而分配至驅動車輪。從而使結構和尺寸都更為緊湊。</p>

25、;<p>　　總之，輪邊減速器的采用，可切實解決我國偏遠的邊防山區(qū)的運輸難題，提高我軍越野車的性能。本設計題目，可對輪邊減速器的設計做一些先期的研究工作，為我軍高機動軍用越野車的發(fā)展提供理論依據(jù)，對我軍高機動軍用越野車的發(fā)展起著重要作用。</p><p>　　2 驅動橋結構方案分析</p><p>　　驅動橋的結構形式有多種，基本形式有三種如下：</p><

26、;p>　?。?)中央單級減速驅動橋。此是驅動橋結構中最為簡單的一種，是驅動橋的基本形式， 在載重汽車中占主導地位。一般在主傳動比小于6的情況下，應盡量采用中央單級減速驅動橋。目前的中央單級減速器趨于采用雙曲線螺旋傘齒輪，主動小齒輪采用騎馬式支承， 有差速鎖裝置供選用。</p><p>　?。?)中央雙級驅動橋。在國內目前的市場上，中央雙級驅動橋主要有2種類型：一類如伊頓系列產品，事先就在單級減速器中預留好空

27、間，當要求增大牽引力與速比時，可裝入圓柱行星齒輪減速機構，將原中央單級改成中央雙級驅動橋，這種改制“三化”程度高， 橋殼、主減速器等均可通用，錐齒輪直徑不變；另一類如洛克威爾系列產品，當要增大牽引力與速比時，需要改制第一級傘齒輪后，再裝入第二級圓柱直齒輪或斜齒輪，變成要求的中央雙級驅動橋，這時橋殼可通用，主減速器不通用， 錐齒輪有2個規(guī)格。</p><p>　　由于上述中央雙級減速橋均是在中央單級橋的速比超出一定

28、數(shù)值或牽引總質量較大時，作為系列產品而派生出來的一種型號，它們很難變型為前驅動橋，使用受到一定限制；因此，綜合來說，雙級減速橋一般均不作為一種基本型驅動橋來發(fā)展，而是作為某一特殊考慮而派生出來的驅動橋存在。</p><p>　?。?)中央單級、輪邊減速驅動橋。輪邊減速驅動橋較為廣泛地用于油田、建筑工地、礦山等非公路車與軍用車上。當前輪邊減速橋可分為2類：一類為圓錐行星齒輪式輪邊減速橋；另一類為圓柱行星齒輪式輪邊減

29、速驅動橋。</p><p>　?、賵A錐行星齒輪式輪邊減速橋。由圓錐行星齒輪式傳動構成的輪邊減速器，輪邊減速比為固定值2，它一般均與中央單級橋組成為一系列。在該系列中，中央單級橋仍具有獨立性，可單獨使用，需要增大橋的輸出轉矩，使牽引力增大或速比增大時，可不改變中央主減速器而在兩軸端加上圓錐行星齒輪式減速器即可變成雙級橋。這類橋與中央雙級減速橋的區(qū)別在于：降低半軸傳遞的轉矩，把增大的轉矩直接增加到兩軸端的輪邊減速器上

30、 ，其“三化”程度較高。但這類橋因輪邊減速比為固定值2，因此，中央主減速器的尺寸仍較大，一般用于公路、非公路軍用車。</p><p>　　②圓柱行星齒輪式輪邊減速橋。單排、齒圈固定式圓柱行星齒輪減速橋，一般減速比在3至4.2之間。由于輪邊減速比大，因此，中央主減速器的速比一般均小于3，這樣大錐齒輪就可取較小的直徑，以保證重型汽車對離地間隙的要求。這類橋比單級減速器的質量大，價格也要貴些，而且輪穀內具有齒輪傳動，長

31、時間在公路上行駛會產生大量的熱量而引起過熱；因此，作為公路車用驅動橋，它不如中央單級減速橋。</p><p>　　綜上所述，由于越野運輸車需要廣泛地用于油田、建筑工地、礦山等非公路車與軍用車上，得保證足夠的離地間隙，而且單級減速驅動橋是驅動橋中結構最簡單的一種，制造工藝簡單，成本較低， 是驅動橋的基本類型，所以我們選用中央單級、圓柱行星齒輪式輪邊減速驅動橋。</p><p>　　3 主減速

32、器的方案論證</p><p>　　主減速器是汽車傳動系中減小轉速、增大扭矩的主要部件，它是依靠齒數(shù)少的錐齒輪帶動齒數(shù)多的錐齒輪。對發(fā)動機縱置的汽車，其主減速器還利用錐齒輪傳動以改變動力方向。由于汽車在各種道路上行使時，其驅動輪上要求必須具有一定的驅動力矩和轉速，在動力向左右驅動輪分流的差速器之前設置一個主減速器后，便可使主減速器前面的傳動部件如變速器、萬向傳動裝置等所傳遞的扭矩減小，從而可使其尺寸及質量減小、操縱

33、省力。</p><p>　　驅動橋中主減速器、差速器設計應滿足如下基本要求：</p><p>　?。?）所選擇的主減速比應能保證汽車既有最佳的動力性和燃料經濟性。</p><p>　?。?）外型尺寸要小，保證有必要的離地間隙；齒輪其它傳動件工作平穩(wěn)，噪音小。</p><p>　?。?）在各種轉速和載荷下具有高的傳動效率；與懸架導向機構與動協(xié)調

34、。</p><p>　?。?）在保證足夠的強度、剛度條件下，應力求質量小，以改善汽車平順性。</p><p>　　（5）結構簡單，加工工藝性好，制造容易，拆裝、調整方便。</p><p>　　3.1主減速器的結構形式的選擇</p><p>　　3.1.1 主減速器的齒輪類型選擇</p><p>　　主減速器的齒輪有弧齒

35、錐齒輪，雙曲面齒輪，圓柱齒輪和渦輪蝸桿等形式。</p><p><b>　　1圓錐齒輪傳動</b></p><p>　　圓錐齒輪的特點是主，從動齒輪的軸線垂直相交于一點。由于齒輪斷面重疊影響，至少有兩對以上的齒輪同時嚙合，因此可以承受較大的載荷，加之其輪齒不是在齒的全長上同時嚙合，而是逐漸由齒的一端連續(xù)平穩(wěn)地轉向另一端，所以工作平穩(wěn)，噪聲和震動小，但圓錐齒輪對嚙合精度

36、很敏感，齒輪副錐頂稍不吻合就會使工作條件急劇變壞，并加劇齒輪的磨損和使噪聲變大。</p><p><b>　　2雙曲面齒輪傳動</b></p><p>　　雙曲面齒輪傳動的特點是主從動齒輪的軸線相互垂直但不相交，且主動齒輪軸線相對從動齒輪軸線向上或向下偏移一距離E，稱為偏移距，如圖3-1所示。當偏移距大到一定程度時，可使一個齒輪軸從另一個齒輪軸旁通過。這樣就能在每個齒

37、輪的兩邊布置尺寸緊凄的支承。這對于增強支承剛度、保證輪齒正確嚙合從而提高齒輪壽命大有好處。雙曲面齒輪的偏移距使得其主動齒輪的螺旋角大于從動齒輪的螺旋角。因此，雙曲面?zhèn)鲃育X輪副的法向模數(shù)或法向周節(jié)雖相等，但端面模數(shù)或端面周節(jié)是不等的。主動齒輪的端面模數(shù)或端面周節(jié)大于從動齒輪的。這一情況就使得雙曲面齒輪傳動的主動齒輪比相應的螺旋錐齒輪傳動的主動齒輪有更大的直徑和更好的強度和剛度。其增大的程度與偏移距的大小有關。另外，由于雙曲面?zhèn)鲃拥闹鲃育X輪

38、的直徑及螺旋角都較大，所以相嚙合齒輪的當量曲率半徑較相應的螺旋錐齒輪當量曲率半徑為大，從而使齒面間的接觸應力降低。隨偏移距的不同，雙曲面齒輪與接觸應力相當?shù)穆菪F齒輪比較，負荷可提高至175％。雙曲面主動齒輪的螺旋角較大，則不產生根切的最少齒數(shù)可減少，所以可選用較少的齒數(shù)，這有利于大傳動比傳動。當要求傳動比大而輪廓尺寸又有限時，采用雙曲面齒輪更</p><p>　　圖3-1 雙曲面齒輪的偏移距和偏移方向<

39、/p><p>　　由于雙曲面主動齒輪螺旋角的增大，還導致其進入嚙合的平均齒數(shù)要比螺旋錐齒輪相應的齒數(shù)多，因而雙曲面齒輪傳動比螺旋錐齒輪傳動工作得更加平穩(wěn)、無噪聲，強度也高。雙曲面齒輪的偏移距還給汽車的總布置帶來方便。</p><p><b>　　3 .圓柱齒輪傳動</b></p><p>　　圓柱齒輪傳動廣泛應用于發(fā)動機橫置的前置前驅動乘用車驅動橋

40、和雙級主減速器驅動橋以及輪邊減速器。</p><p><b>　　4. 蝸桿傳動</b></p><p>　　蝸桿-蝸輪傳動簡稱蝸輪傳動，在汽車驅動橋上也得到了一定應用。在超重型汽車上，當高速發(fā)動機與相對較低車速和較大輪胎之間的配合要求有大的主減速比(通常8～14)時，主減速器采用一級蝸輪傳動最為方便，而采用其他齒輪時就需要結構較復雜、輪廓尺寸及質量均較大、效率較低的

41、雙級減速。與其他齒輪傳動相比，它具有體積及質量小、傳動比大、運轉非常平穩(wěn)、最為靜寂無噪聲、便于汽車的總體布置及貫通式多橋驅動的布置、能傳遞大載荷、使用壽命長、傳動效率高、結構簡單、拆裝方便、調整容易等一系列的優(yōu)點。其惟一的缺點是耍用昂貴的有色金屬的合金(青銅)制造，材料成本高，因此未能在大批量生產的汽車上推廣。</p><p>　　該驅動橋是為越野運輸車設計，根據(jù)以上的對比分析知，該橋的主減速器齒輪應該選用圓錐齒

42、輪。</p><p>　　3.1.2 主減速器的減速形式選擇</p><p>　　主減速器的減速型式分為單級減速、雙續(xù)減速、雙速減速、單級貫通、雙級貫通、主減速及輪邊減速等。</p><p><b>　　單級主減速器</b></p><p>　　由于單級主減速器具有結構簡單、質量小、尺寸緊湊及制造成本低廉的優(yōu)點，廣泛用在

43、主減速比<7.6的各種中、小型汽車上。單級主減速器都是采用一對螺旋錐齒輪或雙曲面齒輪，也有采用蝸輪傳動的。</p><p><b>　　雙級主減速器</b></p><p>　　由兩級齒輪減速器組成，結構復雜、質量加大，制造成本也顯著增加，因此僅用于主減速比較大(7.6<≤12)且采用單級減速不能滿足既定的主減速比和離地間隙要求的重型汽車上。以往在某些中型

44、載貨汽車上雖有采用，但在新設計的現(xiàn)代中型載貨汽車上已很少見。這是由于隨著發(fā)動機功率的提高、車輛整備質量的減小以及路面狀況的改善，中等以下噸位的載貨汽車往具有更高車速的方向發(fā)展，因而需采用較小主減速比的緣故。</p><p><b>　　雙速主減速器</b></p><p>　　對于載荷及道路狀況變化大、使用條件非常復雜的重型載貨汽車來說，要想選擇一種主減速比來使汽車在

45、滿載甚至牽引井爬陡坡或通過壞路面時具有足夠的動力性，而在平直而良好的硬路面上單車空載行駛時又有較高的車速和滿意的娥料經濟性，是非常困難的。為了解決這一矛盾，提高汽車對各種使用條件的適應性，有的重型汽車采用具有兩種減速比并可根據(jù)行駛條件來選擇檔位的雙速主減速器。它與變速器各檔相配合，就可得到兩倍于變速器的檔位。顯然，它比僅僅在變速器中設置超速檔，即僅僅改變傳動比而不增加檔位數(shù)，更為有利。當然，用雙速主減速器代替半衰期的超速檔，會加大驅動橋

46、的質量，提高制造成本，并要增設較復雜的操縱裝置，因此它有時被多檔變速器所代替。</p><p><b>　　單級貫通式主減速器</b></p><p>　　單級貫通式主減速器用于多橋驅動汽車的貫通橋上，其優(yōu)點是結構簡單、主減速器的質量較小、尺寸緊湊，并可使中，后橋的大部分零件，尤其是使橋殼、半軸等主要零件具有互換性。它又分為雙曲面齒輪式和蝸輪式兩種結構型式。</

47、p><p>　　雙曲面齒輪式單級貫通式主減速器，是利用了雙曲面齒輪傳動主動齒輪軸線相對于從動齒輪軸線的偏移，將一根貫通軸穿過中橋井通向后橋。但這種結構受主動齒輪最少齒數(shù)和偏移距大小的限制，而且主動齒輪的工藝性差，通常主動齒輪的最小齒數(shù)是8，因此主減速比的最大值只能在5左右，故多用于輕型汽車的貫通式驅動橋。當用于大型汽車時刷需增設輪邊減速器或加大分動器傳動比。</p><p>　　蝸輪傳動為布置

48、貫通橋帶來極大方便，且其工作平滑無聲，在結構質量較小的情況下也可得到大的傳動比，適于各種噸位貫通橋的布置和汽車的總體布置。但由于需用青銅等有色金屬為材料而未得到推廣。</p><p><b>　　雙級貫通式主減速器</b></p><p>　　用于主減速比>5的中、重型汽車的貫通橋。它又有錐齒輪—圓柱齒輪式和圓柱齒輪錐齒輪式兩種結構型式。</p>

49、<p>　　錐齒輪—圓柱齒輪雙級貫通式主減速器的特點是有較大的總主減速比(因兩級減速的減速比均大于1)，但結構的高度尺寸大，特別是主動錐齒輪的工藝性差，而從動錐齒輪又需要采用懸臂式安置，支承剛度差，拆裝也不方便。</p><p>　　與錐齒輪—圓柱齒乾式雙級貫通式主減速器相比，圓柱齒輪—錐齒輪式雙級貫通式主減速器的結構緊湊，高度尺寸減小，但其第一級的斜齒圓柱齒輪副的減速比較小，有時甚至等于1。為此，有些

50、汽車在采用這種結構布置的同時，為了加大驅動橋的總減速比而增設輪邊減速器；而另一些汽車則將從動錐齒輪的內孔做成齒圈并裝入一組行星齒輪減速機構，以增大主減速比。</p><p>　　單級(或雙級)主減速器附輪邊減速器</p><p>　　礦山、水利及其他大型工程等所用的重型汽車，工程和軍事上用的重型牽引越野汽車及大型公共汽車等，要求有高的動力性，而車速則可相對較低，因此其傳動系的低檔總傳動比都

51、很大。在設計上述重型汽車、大型公共汽車的驅動橋時，為了使變速器、分動器、傳動軸等總成不致因承受過大轉矩而使它們的尺寸及質量過大，應將傳動系的傳動比以盡可能大的比率分配給驅動橋。這就導致了一些重型汽車、大型公共汽車的驅動橋的主減速比往往要求很大。當其值大于12時，則需采用單級(或雙級)主減速器附加輪邊減速器的結構型式，將驅動橋的一部分減速比分配給安裝在輪轂中間或近旁的輪邊減速器。這樣以來，不僅使驅動橋中間部分主減速器的輪廓尺寸減小，加大了

52、離地間隙，并可得到大的驅動橋減速比(其值往往在16～26左右)，而且半軸、差速器及主減速器從動齒輪等零件的尺寸也可減小。</p><p>　　根據(jù)以上信息，我們應該選擇單級主減速器附輪邊減速器。</p><p>　　3.1.3 主減速器主、從動錐齒輪的支承型式</p><p><b>　　1主動錐齒輪的支承</b></p><

53、;p>　　在殼體結構及軸承型式已定的情況下，主減速器主動齒輪的支承型式及安置方法，對其支承剛度影響很大，這是齒輪能否正確嚙合并具有較高使用壽命的重要因素之一。</p><p>　　現(xiàn)在汽車主減速器主動錐齒輪的支承型式有以下兩種，懸臂式與騎馬式如圖3-2所示。</p><p><b>　　懸臂式</b></p><p>　　齒輪以其輪齒大端

54、一側的軸頸懸臂式地支承于一對軸承上。為了增強支承剛度，應使兩軸承支承中心間的距離齒輪齒面寬中點的懸臂長度大兩倍以上，同時比齒輪節(jié)圓直徑的70%還大，并使齒輪軸徑大于等于懸臂長。當采用一對圓錐滾子軸承支承時，為了減小懸臂長度和增大支承間的距離，應使兩軸承圓錐滾子的小端相向朝內，而大端朝外，以縮短跨距，從而增強支承剛度。</p><p>　　圖3-2 主減速器主動齒輪的支承形式及安置方法</p>&l

55、t;p>　　（a）懸臂式支承 （b）騎馬式支承</p><p><b>　　騎馬式</b></p><p>　　齒輪前、后兩端的軸頸均以軸承支承，故又稱兩端支承式。騎馬式支承使支承剛度大為增加，使齒輪在載荷作用下的變形大為減小，約減小到懸臂式支承的1／30以下．而主動錐齒輪后軸承的徑向負荷比懸臂式的要減小至1/5～1/7。齒輪承載能力較懸臂式可提高10%左右

56、。</p><p>　　裝載質量為2t以上的汽車主減速器主動齒輪都是采用騎馬式支承。但是騎馬式支承增加了導向軸承支座，是主減速器結構復雜，成本提高。轎車和裝載質量小于2t的貨車，常采用結構簡單、質量較小、成本較低的懸臂式結構。</p><p>　　根據(jù)以上對比分析越野車的載荷較小,該車驅動橋主動錐齒輪的支承形式應該采用懸臂式支承。</p><p><b>

57、　　2從動錐齒輪的支承</b></p><p>　　主減速器從動錐齒輪的支承剛度依軸承的型式、支承間的距離和載荷在軸承之間的分布即載荷離兩端軸承支承中心的距離和(見圖3-3)之比例而定。為了增強支承剛度，支承間的距離（）應盡量小。兩端支承多采用圓錐滾子軸承，安裝時應使他們的圓錐滾子的大端相向朝內，小端相背朝外。為了防止從動齒輪在軸向載荷作用下的偏移，圓錐滾子軸承也應預緊。由于從動錐齒輪軸承是裝在差速器

58、殼上，尺寸較大，足以保證剛度。球面圓錐滾子軸承具有自動調位的性能，對軸的歪斜的敏感性較小，這一點當主減速器從動齒輪軸承的尺寸大時極為重要。向心推力軸承不需要調整，但僅見于某些小排量轎車的主減速器中。只有當采用直齒或人字齒圓柱齒輪時，由于無軸向力，雙級主減速器的從動齒輪才可以安裝在向心球軸承上。</p><p>　　圖3-3 主減速器從動錐齒輪的支承型式及安置方法</p><p>　　轎車

59、和輕型載貨汽車主減速從動錐齒輪采用無輻式結構并用細牙螺釘以精度較高的緊配合固定在差建界殼的突緣上，這種方法對增強剛性效果較好。</p><p>　　3.2 主減速器基本參數(shù)的選擇與計算載荷的確定</p><p>　　由總體設計知：最大總傳動比為4.55,輪邊減速比為1.92，則主減速器傳動比=2.37。</p><p>　　3.2.1主減速器齒輪計算載荷的確定<

60、;/p><p>　　按發(fā)動機最大轉矩和最低擋傳動比確定從動錐齒輪的計算轉矩</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　式中 ——發(fā)動機至所計算的主減速器從動錐齒輪之間的傳動系的最低擋傳動比，在此取23.522；</p><p>　　——發(fā)動機的輸出的最大轉矩，在此取156.91；</p>

61、;<p>　　——傳動系上傳動部分的傳動效率，在此取0.9；</p><p>　　由以上各參數(shù)可求=1660.074</p><p>　　所以主動錐齒輪計算轉矩=778.59</p><p>　　3.2.2主減速器齒輪基本參數(shù)的確定</p><p><b>　?。?）齒數(shù)的選擇</b></p>

62、<p>　　對于單級主減速器，當較大時，則應盡量使主動齒輪的齒數(shù)取值小些，以得到滿意的驅動橋離地間隙。當≥6時，z1的最小值可取為5，但為了嚙合平穩(wěn)及提高疲勞強度，最好大于5。當較小(如=3.5～5)時，引可取為7～12，但這時常常會因主、從動齒輪齒數(shù)太多、尺寸太大而不能保證所要求的橋下離地間隙。為了磨合均勻，主、從動齒輪的齒數(shù)，之間應避免有公約數(shù)；為了得到理想的齒面重疊系數(shù)，其齒數(shù)之和對于載貨汽車應不少于40，對于轎車應不

63、少于50。所以主、從動齒輪的齒數(shù)根據(jù)整車匹配參數(shù)計算取=17, =41。</p><p>　?。?）節(jié)圓直徑的選擇</p><p>　　可根據(jù)從動錐齒輪的計算轉矩中取較小值按經驗公式選出：</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　式中 ——從動錐齒輪的節(jié)圓直徑，；</p><

64、;p>　　——直徑系數(shù)，取K=13～16；</p><p>　　——計算轉矩為1660.074。</p><p>　　帶入課求出=（153.9～189.5）</p><p>　?。?）齒輪端面模數(shù)的選擇</p><p>　　選定后，可按式算出從動錐齒輪大端端面模數(shù)。初選=172，則=172/41=4.19，參考《機械設計手冊》選取=4.

65、5，則=76.5，=184.5。</p><p><b>　　用下式校核：</b></p><p><b>　　（3-3）</b></p><p>　　式中——計算轉矩為1660.074；</p><p>　　——模數(shù)系數(shù)，取=0.3～0.4。</p><p>　　此處，=（

66、0.3～0.4）=（3.55～4.74），因此滿足校核條件。</p><p>　?。?）主，從動錐齒輪齒面寬和</p><p>　　錐齒輪齒面過寬并不能增大齒輪的強度和壽命，反而會導致因錐齒輪輪齒小端齒溝變窄引起的切削刀頭頂面過窄及刀尖圓角過小，這樣不但會減小了齒根圓角半徑，加大了集中應力，還降低了刀具的使用壽命。此外，安裝時有位置偏差或由于制造、熱處理變形等原因使齒輪工作時載荷集中于輪齒

67、小端，會引起輪齒小端過早損壞和疲勞損傷。另外，齒面過寬也會引起裝配空間減小。但齒面過窄，輪齒表面的耐磨性和輪齒的強度會降低。</p><p>　　對于從動錐齒輪齒面寬，應滿足，對于汽車主減速器圓弧齒輪推薦采用：=0.155184.5=28.5975 </p><p><b>　　在此取=30。</b></p><p>　　一般習慣使錐齒輪的

68、小齒輪齒面寬比大齒輪稍大，使其在大齒輪齒面兩端都超出一些，通常小齒輪的齒面加大10%較為合適，在此取=33。</p><p><b>　?。?） 螺旋方向</b></p><p>　　主、從動錐齒輪的螺旋方向是相反的。螺旋方向與錐齒輪的旋轉方向影響其所受的軸向力的方向。當變速器掛前進擋時，應使主動錐齒輪的軸向力離開錐頂方向。這樣可使主、從動齒輪有分離的趨勢，防止輪齒因

69、卡死而損壞。</p><p>　　所以主動錐齒輪選擇為左旋，從錐頂看為逆時針運動，這樣從動錐齒輪為右旋，從錐頂看為順時針，驅動汽車前進。</p><p>　　(6) 螺旋角,壓力角，節(jié)錐角</p><p>　　通常，最常用；標準=；主動齒輪節(jié)錐角= =，從動齒輪節(jié)錐角=-=。</p><p>　　3.3主減速器錐齒輪強度的計算</p&g

70、t;<p>　　在完成主減速器齒輪的幾何計算后，應驗算其強度，進行強度計算，以保</p><p>　　證其有足夠的強度和壽命以及安全可靠地工作。</p><p>　　齒輪的損壞形式常見的有輪齒折斷、齒面點蝕及剝落、齒面膠合、齒面磨損。，齒輪的使用壽命除與設計的正確與否有直接關系外，在實際生產中也往往會由于材料、加工精度、熱處理、裝配調整以及使用條件的不當而發(fā)生損壞。但正確的設

71、計應是減少或避免上述損壞的一項重要措施。強度驗算則是進行正確設計的一個方面。目前的強度計算多為近似計算，在汽車工業(yè)中確定齒輪強度的主要依據(jù)是臺架試驗及道路試驗，以及在實際使用中的情況，強度計算可供參考。</p><p>　　3.3.1單位齒長上的圓周力</p><p>　?。?-4） </p><p>　　式中 ——單位齒長上的圓角力，；</p

72、><p>　　——作用在齒輪上的圓周力，N，按發(fā)動機最大轉矩和最大附著力矩兩種載荷工況進行計算；</p><p>　　——從動齒輪的齒面寬，。</p><p>　　由于本文計算主、從動齒輪參數(shù)時以發(fā)動機最大轉距進行計算的，因此，計算圓周力時仍以發(fā)動機最大轉距計算，則</p><p><b>　?。?-5） </b><

73、;/p><p>　　式中——發(fā)動機最大轉矩，；</p><p>　　——變速器傳動比，常取1檔及直接檔進行計算；</p><p>　　——主動齒輪節(jié)圓直徑，。</p><p>　　對于多橋驅動汽車應考慮驅動橋數(shù)及分動器傳動比。</p><p>　　根據(jù)I檔計算單位齒長上的圓周力</p><p>&l

74、t;b>　　=1429</b></p><p>　　根據(jù)直接檔計算單位齒長上的圓周力</p><p><b>　　=250</b></p><p>　　許用單位齒長上的圓周力[p] </p><p>　　根據(jù)以上計算對照表格可知驅動橋主從動齒輪耐磨性較好。</p><p>　

75、　3.3.2輪齒的彎曲強度計算</p><p>　　汽車主減速器螺旋錐齒輪的計算彎曲應力 ()為</p><p><b>　?。?-6）</b></p><p>　　式中——齒輪的計算轉矩，，對于主動齒輪還需將上述計算轉矩換算到主動齒輪上；</p><p>　　——超載系數(shù)，在此為1；</p><p&

76、gt;　　——尺寸系數(shù)，反映材料性質的不均勻性，與齒輪尺寸及熱處理等有關。當端面模數(shù)≥1.6時，=；</p><p>　　——載荷分配系數(shù)，當兩個齒輪均用騎馬式支承型式時，＝1.00～1.10；當一個齒輪用騎馬式支承時，＝1.10～1.25。支承剛度大時取小值；</p><p>　　——質量系數(shù)，對于汽車驅動橋齒輪，當輪齒接觸良好、周節(jié)及徑向跳動精度高時，可?。?；</p>

77、<p>　　——計算齒輪的齒面寬，；</p><p>　　——計算齒輪的齒數(shù)；</p><p><b>　　——端面模數(shù)，；</b></p><p>　　——計算彎曲應力用的綜合系數(shù)</p><p>　　通過查表取=0.255， ==0.649</p><p>　　則=339.2059&

78、lt;=700 </p><p>　　故此后橋齒輪能滿足彎曲強度要求。</p><p>　　汽車驅動橋齒輪的許用應力</p><p>　　3.3.3輪齒的接觸強度計算</p><p>　　圓錐齒輪計算接觸應力 ()為</p><p><b>　?。?-7）</b></p><p

79、>　　式中，——為主動齒輪的最大轉矩，；</p><p>　　——材料的彈性系數(shù)，對于鋼制齒輪副取232.6；</p><p>　　——主動齒輪節(jié)圓直徑，；</p><p>　　——表面質量系數(shù)，對于制造精確的齒輪可取=1；</p><p>　　——齒面寬，，取齒輪副中的較小值(一般為從動齒輪齒面寬)；</p><p

80、>　　——計算接觸應力的綜合系數(shù)</p><p>　　=1, =1, =1.1,通過查表取=0.13， </p><p>　　則 =2015.03<2800 </p><p>　　故此后橋齒輪能滿足接觸強度要求。</p><p>　　3.4主減速器

81、軸承的計算</p><p>　　軸承的計算主要是計算軸承的壽命。通常是根據(jù)主減速器的結構尺寸初步選定軸承的型號，然后驗算軸承壽命。在驗算之前，首先應求出作用在齒輪上的軸向力、徑向力，然后再求出軸承反力，以確定軸承載荷。</p><p>　　3.4.1錐齒輪的軸向力和徑向力計算</p><p>　?、琵X寬中點處的圓周力為：</p><p>&l

82、t;b>　?。?-8）</b></p><p>　　式中：——作用在該齒輪上的轉矩，作用在主減速器從動齒輪上的當量轉矩，經計算知為1660.074 ；d為該齒輪齒面寬中點的分度圓直徑；</p><p>　　所以，=21177。</p><p>　?、浦鲃渝F齒輪的軸向力和徑向力</p><p>　　螺旋錐齒輪軸向力及徑向力&l

83、t;/p><p>　　根據(jù)上表可算出主、從動錐齒輪的軸向力和徑向力，即：</p><p>　　主動錐齒輪：=17313.42 =2943.16</p><p>　　從動錐齒輪：=2943.16 =17313.42</p><p>　　3.4.2錐齒輪軸承的載荷計算與軸承強度校核</p><p>　　軸承的軸向載荷

84、，就是上述的齒輪軸向力，而軸承的徑向載荷則是上述齒輪徑向力、圓周力及軸向力這三者所引起的軸向徑向支承反力的向量和。當主減速器的齒輪尺寸、支承型式和軸承位置已確定，則可計算出軸承的徑向載荷。</p><p>　　圖3-5 主減速器軸承的布置尺寸</p><p>　?。╝）懸臂式支承的主動錐齒輪；（b）騎馬式支承的主動錐齒輪；（c）騎馬式支承、單級減速的從動錐齒輪</p>&l

85、t;p>　?。?）懸臂式支承主動錐齒輪的軸承徑向載荷</p><p>　　如圖3-5 (a)所示，軸承A,B的徑向載荷分別為，</p><p>　　= （3-9） </p><p>　　= （3-10）</p><p>　　式中：,,

86、已知；為主動錐齒輪齒面寬中點的分度圓直徑 ；</p><p>　?。?）騎馬式（跨置式）主,從動錐齒輪軸承的徑向載荷</p><p>　　如圖3-5 (c)所示,軸承C,D的徑向載荷分別為,</p><p>　　= （3-11） </p><p>　　=

87、 （3-12）</p><p>　　式中：,,已知；為從動錐齒輪齒面寬中點的分度圓直徑；</p><p>　　此越野車的主減速器軸承均采用懸臂式, 取主動齒輪=50,=200；從動齒輪=50，=150。</p><p>　　經過計算得主動齒輪徑向載荷為=16664.3, =9304.7;從動齒輪的徑向載荷=9698.8, =11714.

88、6。</p><p>　?。?）主減速器軸承的壽命計算</p><p>　　當求出軸承的徑向載荷和軸向載荷以后，即可按下式求軸承的當量動載荷：</p><p>　　=X+Y （3-13） </p><p>　　式中：X——徑向系數(shù)；Y——軸向系數(shù)</p>

89、<p>　　對單列圓錐滾子軸承來說，當時，X=1,Y=0；當時，X=0.4，Y值及判斷參數(shù)見軸承手冊或產品樣本。</p><p><b>　　額定壽命L：</b></p><p>　　L=×106 （3-14）</p><p>　

90、　式中：——額定動載荷，；其值查軸承手冊；——溫度系數(shù)，取0.95；</p><p>　　——載荷系數(shù)，取1.2；ε——壽命系數(shù)，對滾子軸承取ε=10/3；</p><p>　　在實際計算中，常以工作小時數(shù)表示軸承的額定壽命：</p><p><b>　?。?-15）</b></p><p>　　式中：——軸承的計算轉速

91、，；主減速器從動錐齒輪軸承的計算轉速</p><p>　　= （3-16）</p><p>　　式中：——輪胎滾動半徑，；</p><p>　　——汽車的平均行駛速度，；對于越野車取30～35。</p><p>　　主減速器主動齒輪軸承的計算載荷，可根據(jù)上

92、式乘以相應的減速比求得。</p><p>　　主動錐齒輪軸承A,B采用雙列圓錐滾子軸承，以下為其壽命計算：</p><p>　?、佥S承A選用軸承型號為352212E，因，X=0.4，Y=1.6 軸承A的額定壽命：</p><p>　　=1.9×108；=2.8×103 h</p><p>　?、谳S承B選用軸承型號35130

93、6E，因，X=1，Y=0 軸承B的額定壽命：</p><p>　　=2.9×108；=3.7×103h</p><p>　　從動錐軸承C,D采用單列圓錐滾子的壽命計算：</p><p>　?、圯S承C選用32314型號軸承，因，所以X=1,Y=0軸承C的額定壽命： =1.6×1012；=1.2×108h</p>

94、<p>　?、茌S承D選用32314型號軸承，因，所以X=1,Y=0軸承D的額定壽命：</p><p>　　=1.9×1011；=7.2×107h</p><p>　　經校核可得所選軸承滿足設計要求。</p><p>　　3.4.3主減速器齒輪的材料及熱處理</p><p>　　汽車驅動橋主減速器的工作相當繁重，

95、與傳動系其他齒輪比較，它具有載荷大、作用時間長、載荷變化多、帶沖擊等特點。其損壞形式主要有齒板彎曲折斷、齒面疲勞點蝕(剝落)、磨損和擦傷等。據(jù)此對驅動橋齒輪的材料及熱處理應有以下要求：</p><p>　?。?）具有高的彎曲疲勞強度和表面接觸疲勞強度以及較好的齒面耐磨性，故齒表面應有高的硬度；</p><p>　　（2）輪齒芯部應有適當?shù)捻g性以適應沖擊載荷，避免在沖擊載荷下輪齒根部折斷；&

96、lt;/p><p>　?。?）鋼材的鍛造、切削與熱處理等加工性能良好，熱處理變形小或變形規(guī)律性易控制，以提高產品質量、減少制造成本并降低廢品率；</p><p>　?。?）選擇齒輪材料的合金元素時要適應我國的情況。例如，為了節(jié)約鎳、鉻等我國發(fā)展了以錳、釩、硼、鈦、鉬、硅為主的合金結構鋼系統(tǒng)。</p><p>　　汽車主減速器和差速器圓錐齒輪與雙曲面齒輪目前均用滲碳合金鋼

97、制造。常用的鋼號有20CrMnTi，22CrMnMo，20CrNiMo，20MnVB和20Mn2TiB。</p><p>　　用滲碳合金鋼制造齒輪，經滲碳、淬火、回火后，輪齒表面硬度可高達HRC58～64，而芯部硬度較低，當端面模數(shù)>8時為HRC29～45，當<8時為HRC32～45。</p><p>　　對于滲碳層深度有如下的規(guī)定：當端面模數(shù)≤5時，為0.9～1.3；>

98、5～8時，為1.0～1.4；>8時，為1.2～1.6。</p><p>　　由于新齒輪潤滑不良，為了防止齒輪在運行初期產生膠合、咬死或擦傷，防止早期磨損，圓錐齒輪與雙曲面齒輪副(或僅大齒輪)在熱處理及精加工(如磨齒或配對研磨)后均予以厚度為0.005～0.010～0.020的磷化處理或鍍銅、鍍錫。這種表面鍍層不應用于補償零件的公差尺寸，也不能代替潤滑。</p><p>　　對齒面進行

99、噴丸處理有可能提高壽命達25%。對于滑動速度高的齒輪，為了提高其耐磨性可進行滲硫處理。滲硫處理時的溫度低，故不會引起齒輪變形。滲硫后摩擦系數(shù)可顯著降低，故即使?jié)櫥瑮l件較差，也會防止齒輪咬死、膠合和擦傷等現(xiàn)象產生。</p><p>　　4 差速器總成的設計</p><p>　　根據(jù)汽車行駛運動學的要求和實際的車輪、道路以及它們之間的相互關系表明：汽車在行駛過程中左右車輪在同一時間內所滾過的行

100、程往往是有差別的。例如，轉彎時外側車輪的行程總要比內側的長。另外，即使汽車作直線行駛，也會由于左右車輪在同一時間內所滾過的路面垂向波形的不同，或由于左右車輪輪胎氣壓、輪胎負荷、胎面磨損程度的不同以及制造誤差等因素引起左右車輪外徑不同或滾動半徑不相等而要求車輪行程不等。在左右車輪行程不等的情況下，如果采用一根整體的驅動車輪軸將動力傳給左右車輪，則會由于左右驅動車輪的轉速雖相等而行程卻又不同的這一運動學上的矛盾，引起某一驅動車輪產生滑轉或滑

101、移。這不僅會使輪胎過早磨損、無益地消耗功率和燃料及使驅動車輪軸超載等，還會因為不能按所要求的瞬時中心轉向而使操縱性變壞。此外，由于車輪與路面間尤其在轉彎時有大的滑轉或滑移，易使汽車在轉向時失去抗側滑能力而使穩(wěn)定性變壞。為了消除由于左右車輪在運動學上的不協(xié)調而產生的這些弊病，汽車左右驅動輪間都裝有差速器，后者保證了汽車驅動橋兩側車輪在行程不等時具有以不同速度旋轉的特性，從而滿足了汽車行駛運動學要求。</p><p>

102、;　　4.1差速器結構形式選擇</p><p>　　差速器的分類可按用途(如圖4-1所示)也可按其工作特性分類(如圖4-2所示)。</p><p>　　圖4-1 差速器按用途分類</p><p>　　圖4-2 差速器按工作特性分類</p><p>　　從經濟性和平穩(wěn)性考慮，選用結構簡單、緊湊、工作平穩(wěn)、制造方便，用于越野車也很可靠的普通對稱式

103、圓錐行星齒輪差速器。</p><p>　　4.2差速器齒輪主要參數(shù)選擇</p><p>　?。?）行星齒輪數(shù)目的選擇</p><p>　　轎車常用2個行星齒輪，載貨汽車和越野汽車多用4個行星齒輪，少數(shù)汽車采用3個行星齒輪。故行星齒輪數(shù)目定為4。</p><p>　?。?）行星齒輪球面半徑()的確定</p><p>　　

104、圓錐行星齒輪差速器的尺寸通常決定于行星齒輪背面的球面半徑，它就是行星齒輪的安裝尺寸，實際上代替了差速器圓錐齒輪的節(jié)錐距，在一定程度上表征了差速器的強度。</p><p>　　球面半徑可根據(jù)經驗公式來確定：</p><p><b>　?。?-1） </b></p><p>　　式中——行星齒輪球面半徑系數(shù)，=2.52～2.99，對于有4個行星齒輪

105、的轎車和公路載貨汽車取小值；對于有2個行星齒輪的轎車以及越野汽車、礦用汽車取最大值；——計算轉矩，。</p><p><b>　　所以，取35</b></p><p><b>　　(3)節(jié)錐距的確定</b></p><p>　　=(0.98 ～0.99 ) </p

106、><p><b>　　取=34.5</b></p><p>　　則齒寬F=（0.25～0.3）=10</p><p>　　(4)行星齒輪齒數(shù)和半軸齒輪齒數(shù)的選擇</p><p>　　為了得到較大的模數(shù)從而使齒輪有較高的強度，應使行星齒輪盡量少，但一般不應小于10。半軸齒輪齒數(shù)采用1425。后橋半軸齒輪與行星齒輪的齒數(shù)比多在1

107、.52范圍內。在任何圓錐行星齒輪式差速器中，左、右兩半軸齒輪的齒數(shù)、之和，必須能被行星齒輪的數(shù)目n所整除，否則將不能安裝。取=10，=16。</p><p>　?。?）差速器圓錐齒輪模數(shù)及半軸齒輪節(jié)圓直徑的初步確定</p><p>　　先初步求出行星齒輪和半軸齒輪的節(jié)錐角、：</p><p><b>　?。?-2）</b></p>

108、<p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　式中、——行星齒輪和半軸齒輪齒數(shù)。</p><p><b>　　故，</b></p><p>　　再根據(jù)下式初步求出圓錐齒輪的大端模數(shù)：</p><p><b>　　= 則m=4</b></p>

109、;<p>　　節(jié)圓直徑 </p><p><b>　　mm，mm。</b></p><p><b>　　（6）壓力角</b></p><p>　　過去汽車差速器齒輪都選用20º壓力角，這時齒高系數(shù)為l，而最少齒數(shù)是13。目前汽車差速器齒輪大

110、都選用22º30′的壓力角，齒高系數(shù)為0.8，最少齒數(shù)可減至10，并且在小齒輪(行星齒輪)齒頂不變尖的條件下還可由切向修正加大半軸齒輪齒厚，從而使行星齒輪與半軸齒輪趨于等強度。由于這種齒形的最少齒數(shù)比壓力角為20º的少，故可用較大的模數(shù)以提高齒輪的強度。某些重型汽車和礦用汽車的差速器也可采用25º壓力角。故壓力角取為20º。</p><p>　?。?）行星齒輪安裝孔直徑及其

111、深度L的確定</p><p>　　行星齒輪安裝孔與行星齒輪軸名義直徑相同，而行星齒輪安裝孔的深度L就是行星齒輪在其軸上的支承長度。通常取</p><p><b>　　（4-4）</b></p><p><b>　　（4-5）</b></p><p>　　式中——差速器傳遞的轉矩，；</p>

112、;<p><b>　　——行星齒輪數(shù)；</b></p><p>　　——為行星齒輪支承面中點到錐頂?shù)木喔?，；?lt;/p><p>　　[]——支承面的許用擠壓應力，取為69。</p><p>　　本文中=1660.074，=26</p><p><b>　　所以，取=15</b><

113、/p><p><b>　　則 </b></p><p>　　4.3差速器齒輪強度計算</p><p>　　由于行星齒輪在差速器的工作中經常只起等臂推力桿的作用，僅在左右驅動車輪有轉速差時行星齒輪和軸齒輪之間才有相對滾動。所以對差速器齒輪主要進行彎曲強度計算，而對于疲勞壽命則不予考慮。</p><p>　　汽車差速器齒輪的彎曲

114、應力為</p><p><b>　?。?-6）</b></p><p>　　式中——差速器一個行星齒輪給予一個半軸齒輪的轉矩，；；</p><p><b>　　——計算轉矩，；</b></p><p>　　——差速器行星齒輪數(shù)目；</p><p><b>　　——半

115、軸齒輪齒數(shù)；</b></p><p>　　——計算汽車差速器齒輪彎曲應力用的綜合系數(shù)</p><p>　　本文中=0.255，</p><p><b>　　于是</b></p><p>　　故行星和半軸齒輪滿足設計要求。</p><p><b>　　5 半軸的設計</b

116、></p><p>　　5.1半軸的形式選擇</p><p>　　普通非斷開式驅動橋的半軸，根據(jù)其外端的支承型式或受力狀況的不同而分為半浮式、3/4浮式和全浮式三種，如圖5-1所示。</p><p>　　半浮式半軸圖5-1（a）以靠近外端的軸頸直接支承在置于橋殼外端內孔中的軸承上，而端部則以具有錐面的軸頸及鍵與車輪輪轂相固定，或以突緣直接與車輪輪盤及制動鼓相聯(lián)