HQ1080輕型貨車用5.5噸級驅(qū)動橋設計【10張CAD圖紙全套】

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購買設計文檔后加 費領取圖紙 本科學生畢業(yè)設計 級驅(qū)動橋設計 院系名稱： 專業(yè)班級： 學生姓名： 指導教師： 職 稱： 黑 龍 江 工 程 學 院 二 ○ **年 *月 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計（論文）開題報告 設計（論文）題目 : 用 級驅(qū)動橋設計 院 系 名 稱 : 專 業(yè) 班 級 : 學 生 姓 名 : 導 師 姓 名 : 開 題 時 間 : 指導委員會 審查意見： 簽字： 年 月 日 購買設計文檔后加 費領取圖紙 開題報告撰寫要求 一、“開題報告”參考提綱 1. 課題研究目的 和意義 ； 2. 文獻綜述（ 課題研究 現(xiàn)狀及分析）； 3. 基本內(nèi)容 、 擬解決的主要問題 ； 4. 技術路線或研究方法； 5. 進度安排； 6. 主要參 考文獻。 二、“開題報告”撰寫規(guī)范 請參照《黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計說明書及畢業(yè)論文撰寫規(guī)范》要求 。 字數(shù)應在 4000 字以上，文字要精練通順，條理分明，文字圖表要工整清楚。 購買設計文檔后加 費領取圖紙 畢業(yè)設計（論文）開題報告 學生姓名 系部 專業(yè)、班級 指導教師姓名 職稱 從事 專業(yè) 是否外聘 □是 ■ 否 題目名稱 一、 課題研究 現(xiàn)狀、 選題 目的 和意義 動橋國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 目前我國正在大力發(fā)展汽車產(chǎn)業(yè)，采用后輪驅(qū)動汽車的 平衡性和操作性都將會有很大的提高。后輪驅(qū)動的汽車加速時，牽引力將不會有前輪發(fā)出，所以在加速轉(zhuǎn)彎時，司機就會感到有更大的橫向握持力，操作性能變好。維修費用低也是后輪驅(qū)動的一個優(yōu)點，盡管由于構(gòu)造和車型的不同，這種費用將會有很大的差別。如果你的變速器出了故障，對于后輪驅(qū)動的汽車就不需要對拆速器進行維修，但是對于前輪驅(qū)動的汽車來說也許就有這個必要了，因為這兩個部件是做在一起的。所以后輪驅(qū)動必然會使得乘車更加安全、舒適，從而帶來可觀的經(jīng)濟效益。目前國內(nèi)外研究的重點在于：從翹課的制造技術尋求制造工藝先進、制造效率高、成 本低的方法；從齒輪減速形式上將傳統(tǒng)的中央單級主減速器發(fā)展到現(xiàn)在的中央及輪邊雙級減速或雙級主減速器結(jié)構(gòu)；從齒輪的加工形式上車橋內(nèi)部的主從動齒輪、行星齒輪及圓柱齒輪采用精磨加工，以滿足汽車高速行駛要求及法規(guī)對于噪聲控制的要求。 以下是具體的技術發(fā)展動向： 1、 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設計方面 為滿足市場多樣化及用戶個性化的需求，驅(qū)動橋再也不能停留在載貨車單一的、抵擋次的技術水平上，隨著新材料、新能源、電子測控及信息技術的迅猛發(fā)展，應用這些高新科技武裝和改造傳統(tǒng)的汽車工業(yè)，以新型的驅(qū)動橋大幅度地提高車輛的安全性、舒適性和 經(jīng)濟性，為廣大消費者提供節(jié)能型和環(huán)保型的汽車產(chǎn)品。驅(qū)動橋的技術發(fā)展大致有以下幾個方面： （ 1）整車總體布置上要滿足發(fā)動機前置或后置的要求；車橋的輪距和簧距在一定范圍內(nèi)可調(diào)的要求：汽車（主要是客車）進一步降低地板的要求，主傳動速比擴大變化范圍的要求 （ 2）在制動方面要滿足制動間隙的自動調(diào)整，制動防抱死、防跑偏、防側(cè)滑；制動不疲軟、不僵硬、不嘯叫；制動力矩大、制動距離??；摩擦片耐磨、壽命長；制動真空助力及制動緩速裝置等。 （ 3）在懸架方面，要求減震性能好，不側(cè)傾，可升降、行駛更平穩(wěn)、更舒適。 （ 4）對驅(qū)動橋本 身的結(jié)構(gòu)設計要求減輕自重，增加剛性，提高傳動效率，改善密封性能，降低系統(tǒng)噪聲，便于維修等。當前，在驅(qū)動橋上出現(xiàn)的新型結(jié)構(gòu)和高新技術有： a、制動間隙的調(diào)整由自動調(diào)整臂替代手動調(diào)整臂。按國家 999（汽車制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)性能和試驗方法）的規(guī)定，到 2003 年 1 月凡使用凸輪式氣制動的汽車必須強制安裝制動間隙自動調(diào)整臂，保證各個車輪的制動間隙維持恒定，從而保證汽車行駛安全。該技術在國外以普遍采用，最有名的生產(chǎn)廠家是瑞典的漢德公司和美國的美馳公司，國內(nèi)有吉林天成、商丘德信和東風公司在開發(fā)研制。 b、盤式制 動器相對于鼓式制動器，具有制動力矩大，可縮短制動距離，制動平穩(wěn)，散熱條件好（熱衰退小，不疲軟，摩擦片耐磨、壽命長），更換摩擦片便捷等優(yōu)越性，正廣泛應用于轎車和輕微型汽車上，并有前盤后鼓配置轉(zhuǎn)交為前后盤的趨勢，國外在中、重型汽車，尤其是大型客車上以大量采用，取得十分理想的效果，不失為汽車制動技術的新寵。國內(nèi)已有購買設計文檔后加 費領取圖紙 十余家開始輕型盤式制動器的國產(chǎn)化生產(chǎn)，而中、重型盤式制動器卻處于空白狀態(tài)。 c、制動緩速裝置是安全制動的輔助系統(tǒng)，它解決了由于車輪摩擦過熱產(chǎn)生的熱衰退，導致制動性能急劇下降，以及輪胎易分層造成早期爆裂等 問題，減少車輛因制動失靈帶來的的危險，還可以承擔 90%制動力矩，提高摩擦片壽命 4，在歐、美、日等發(fā)達國家的客車幾乎都使用，載重車的安裝率已達 80%，是一項十分成熟的技術，而在我國剛剛起步。又深圳特爾佳科技運輸有限公司引進法國泰馬爾技術而研制開發(fā)的無繼電器電渦流緩減器，在客車上實驗取得滿意效果。由上海福伊特驅(qū)動技術系統(tǒng)有限公司采用德國 司技術開發(fā)生產(chǎn)的液力渦流緩減速器，具有扭矩大、重量輕、散熱快等優(yōu)點，在汽車傳動系統(tǒng)中可實現(xiàn)串聯(lián)安裝和并聯(lián)安裝。 d、 動防拖死系統(tǒng)以有及相繼開發(fā)的 動防滑調(diào)節(jié)系統(tǒng)， 側(cè)滑控制系統(tǒng)， 子控制制動系統(tǒng)和 輛動力學控制系統(tǒng)，構(gòu)成汽車數(shù)學化制動體系，能使車輪始終處于最佳制動狀態(tài)，最有效的利用地面附著力，避免了前輪抱死喪失轉(zhuǎn)向能力，防止了后輪抱死產(chǎn)生側(cè)滑甩尾的弊端，極大的提高了車輛行駛的本質(zhì)安全性。在國外大都普遍采用。國內(nèi)有重慶聚能、山東威名、西安博華、浙江亞太、廣州科米及東風制動系統(tǒng)公司等幾家在研發(fā)生產(chǎn)。 e、空氣懸架以其自振頻率低，吸振能力強的優(yōu)點，可大大改善汽車行駛的舒適性和平順性，提高懸架系統(tǒng)壽命 10 倍，在歐美裝車率：客車達 95%、載貨 車達 80%，拖掛車也達 40%以上，國內(nèi)在高檔豪華客車上安裝，大部分靠近口，主要是美國扭威和固特異。 f、低地板門式驅(qū)動橋及偏置動力輸入口設計，滿足城市及高速公路客車的需要，車內(nèi)地板由 800~850低到 350~400降低汽車重心，提高車輛行駛穩(wěn)定性和平順性，便于乘客上、下車，目前，國產(chǎn)高檔豪華客車開始采用，但完全靠進口，主要從德國采夫公司及曼公司、美國美馳公司和瑞典沃爾沃公司等廠家引進。 g、為提高汽車的通過性，對道路的適應性及減少輪胎磨損等要求，分別采用了差速鎖裝置、懸架可升降裝置、四輪轉(zhuǎn)向系 統(tǒng)、輪胎放氣及氣壓監(jiān)控系統(tǒng)，后者由軍事交通學院研制并在一汽紅旗世紀星轎車及 5t、 7t 級載貨車上試驗獲得成功。 2、制造工藝技術方面： 產(chǎn)品的技術含量及質(zhì)量優(yōu)劣，很大程度上取決于制造技術水平的高低，為使加工質(zhì)量更高，制造成本更低，驅(qū)動橋及錐齒輪待業(yè)，注意跟蹤國內(nèi)外科技發(fā)展趨勢，廣泛用行之有效的四心成果。主要有： （ 1）輕量化設計、減輕自重、節(jié)省材料，用沖焊整體橋殼替代鑄造插管橋殼；以鑄帶鍛，提高鑄鐵牌號，減小鑄件壁厚及幾何尺寸誤差：采用精段工藝，軸向減小到 動凸輪用精鍛取代切削成形。 （ 2）廣泛應用數(shù)控設備及加工中心，提高工藝柔性及加工精度，采用不重磨刀片、陶瓷刀片、槍鉆、 U 鉆、涂層及納米處理技術提高刀具壽命及加工精度，采用立方氮化硼（ 輪及金剛滾輪，提高磨具壽命及加工一致性。 （ 3）大量采用少屑無屑加工：如螺紋用滾壓替代車削、洗削和套絲：花鍵用冷軋或冷推替代洗削。 （ 4）對中碳剛件。普遍采用高、中頻感應加熱、自動噴水淬火，采用靜變頻電源，大功率一次淬火工藝已在半軸、轉(zhuǎn)向節(jié)等主要零件上推廣，取得交好技術經(jīng)濟效果。 （ 5） 動保護 焊、摩擦焊、激光焊、埋弧焊及數(shù)控等離子切割技術在驅(qū)動橋的加工制造中得到充分的應用。 （ 6）產(chǎn)品的裝配、調(diào)整、試驗技術越來越被人們關注，螺紋連接普遍采用定扭矩扳手及擰緊機，裝配間隙或予緊負荷的調(diào)正，應用計算機及數(shù)控測量技術，動態(tài)模擬精選精調(diào)，如購買設計文檔后加 費領取圖紙 東風車橋股份有限公司同成都電子科技大學合作研制的主動錐齒輪總成選墊片機，一次選配成功，保證其軸承的予緊負荷?？偝稍囼灢捎糜嬎銠C及變頻控制技術，模擬工況施加載荷，分別測試出所需定量的技術參數(shù)，保證了產(chǎn)品的可靠性。如東風車橋股份有限公司分別同浙江大學和重慶大學合作開發(fā)的驅(qū)動 橋總成綜合試蘊機，可定量測定出傳動噪聲，兩輪制動力矩及力矩差，制動距離及制動時間等，試驗結(jié)果由電子屏幕清晰顯示。 （ 7）此外在驅(qū)動橋上采用新的密封技術（新型油封結(jié)構(gòu)、耐磨耐熱、高跟隨性的密封材料等）、降噪技術（加狀吸振環(huán)，箱體內(nèi)腔涂吸振涂料等）和新的摩擦材料（第二代 1軟性無石棉摩擦片由南京理工大學開發(fā)，南京宏光空降設備廠研制，具有優(yōu)良的耐熱性，高的摩擦系數(shù)穩(wěn)定性，低的磨損率，大大改善了制動僵硬和高低頻噪聲，延長使用壽命，有取代半金屬，鋼纖維摩擦片的趨勢）。提高旋轉(zhuǎn)件的運動平穩(wěn)性，輪廓制動鼓采用動平衡 措施。 3、錐齒輪技術方面： （ 1）弧齒錐齒輪（或準雙曲面齒輪）的加工，開始由一汽用俄羅斯援建技術，于 1956年表現(xiàn)國產(chǎn)化生產(chǎn)。 1967 年，由東風車橋股份有限公司與綦江齒輪廠首次引進美國 相繼由天津第一機床廠、南京機床廠及內(nèi)江機床廠進行國產(chǎn)化切齒設備的研制，從而奠定了我國弧齒錐齒輪加工的物質(zhì)技術基礎。隨著 司的產(chǎn)品開發(fā)，陸續(xù)引進了 80 年代先進設備， 90 年代又引進了最新 列數(shù)控銑齒機。進入新千年，東風車橋股份有限公司為滿足 客車對降噪的要求，不惜重金又引進了齒機及 M— 4E 數(shù)控齒輪檢測中心。形成了弧齒錐齒輪加工制造的高水平閉環(huán)系統(tǒng)。 450齒機系美國 司最新開發(fā)的八軸數(shù)控六軸連動的先進設備，對各種弧齒錐齒輪的輪齒表面可實現(xiàn)成形法磨削。生產(chǎn)效率高，以 動輪單面磨削時間為 15 /齒，高于銑齒一倍多，從動輪單齒時間為 /齒，比 齒效率也高一倍，該設備加工精度可達 5，嚙合噪聲也可大大降低，仍以 例，在主傳動 1000 轉(zhuǎn) /分條件下，正車面嚙合噪聲由 83貝降至 70 分貝，反車面由 90貝降至 80 分貝以下，完全滿足高檔豪華客車的要求。此外，該設備用于修復由于熱處理變形而未達標的齒輪也具有十分可觀的技術經(jīng)濟效益。 （ 3）齒輪趕切技術是意大利桑埔坦斯利（ 司開發(fā)的，開始應用于圓柱齒輪的滾切。美國 司為滿足弧齒錐齒輪的干切要求，開發(fā)出 275加工直徑￠ 275，工件主軸及刀具主軸均由電動機直接驅(qū)動。干切技術的基本原理 是在高速切削下，切削高速飛出，切削熱在沒有傳導到刀具及工件之前，就被切屑帶走了，使刀具及工件溫度不會上升很多，也不會造成機床的熱變形，其刀具可用硬質(zhì)合金或高速工具鋼材料，但必須經(jīng)涂層（涂層材料為 切削速度：粗切達 280M/分、精切達600M/分，走刀量粗切為 /分，精切為 ，可提高加工效率 3，節(jié)省了冷卻潤滑液的費用，同時避免了用冷卻潤滑液造成的污染，加工成本可降低 15%左右，由于國內(nèi)運用條件尚不成熟，今后有待應用。 究目的與意義 本課題是對 用 級驅(qū)動橋的結(jié)構(gòu)設計。故將以“驅(qū)動橋設計”內(nèi)容對驅(qū)動橋及其主要零部件的結(jié)構(gòu)形式與設計計算作一一介紹。 驅(qū)動橋的設計，由驅(qū)動橋的結(jié)構(gòu)組成、功能、工作特點及設計要求講起，詳細地分析了驅(qū)動橋總成的結(jié)構(gòu)形式及布置方法，全面介紹了驅(qū)動橋車輪的傳動裝置和橋殼的各種結(jié)構(gòu)形式與設計計算方法。 汽車驅(qū)動橋是汽車的重大組成部分，承載著汽車的滿載簧荷重及地面經(jīng)車輪、車架及承載式車身經(jīng)懸架給予的鉛垂力、縱向力、及其力矩，以及沖擊載荷；驅(qū)動橋還傳遞著傳動系中的最大轉(zhuǎn)矩，橋殼還承受著反作用力矩。汽車驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)形式和實際參數(shù)除對 汽車的可靠購買設計文檔后加 費領取圖紙 性與耐久性有重要的影響性外，也對汽車的行駛性能如動力性、經(jīng)濟性、平順性、通過性、機動性和操動穩(wěn)定性等有直接影響。另外，汽車驅(qū)動橋在汽車的各種總成中也是涵蓋機械零件、部件、分總成等的品種最多的大總成。例如，驅(qū)動橋包含主減速器、差速器、驅(qū)動車輪的傳動裝置（半軸及輪邊減速器）、橋殼和各種齒輪、元件及總成的制造也幾乎要設計到所有的現(xiàn)代機械制造工藝。因此，通過對汽車驅(qū)動橋的學習和設計實踐，可以更好的學習并掌握現(xiàn)代汽車設計與機械設計的全面知識和技能。 二、設計（論文） 的基本內(nèi)容 、 擬解決的主要問題 1、 設計的只要內(nèi)容 (1) 驅(qū)動橋設計的總體方案論證 ;非斷開式驅(qū)動橋 ,斷開式驅(qū)動橋 . (2) 主減速器設計 ; (3) 差速器設計 ; (4) 驅(qū)動車輪的傳動裝置設計 ; (5) 驅(qū)動橋橋殼設計 ; 2、需解決的主要問題 (1)如何做到結(jié)構(gòu)簡單，加工工藝好，制造容易，拆裝、調(diào)整方便。、 (2)如何將發(fā)動機輸出扭矩通過萬向傳動軸將動力傳遞到后輪子上，達到更好的車輪牽引力與轉(zhuǎn)向力的有效發(fā)揮，從而提高汽車的行駛能力。 (3)差速器向兩邊半軸傳遞動力的同時，允許兩邊半軸以不 同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，滿足兩邊車輪盡可能以純滾動的形式不等距行駛，減少輪胎與地面的摩擦。 (4)各個部件的強度校核 購買設計文檔后加 費領取圖紙 三、技術路線（研究方法） 非斷開式驅(qū)動橋 斷開式驅(qū)動橋 驅(qū)動橋總成的結(jié)構(gòu)型式及布置 主 減 速 器 差 速 器 驅(qū)動車輪的半軸 驅(qū)動橋橋殼 參數(shù)選擇設計計算 參數(shù)選擇設計計算 參數(shù)選擇設計計算 參數(shù)選擇設計計算 各個部件強度校核 用 成裝配圖，零件圖表達設計 撰寫說明書 購買設計文檔后加 費領取圖紙 四、進度安排 （ 1）調(diào)研、資料收集，完成開題報告 第 1、 2 周 （ 2）確定總體方案 第 3 周 （ 3）驅(qū)動橋部件的設計計算 第 4~9 周 （ 4）完成所設計裝配圖與零件圖圖紙 第 10~12 周 （ 5）完成設計說明書的撰寫，指導教師審核 第 13 周 （ 6）畢業(yè)設計（論文）修改、完善 第 14 周 （ 7）畢業(yè)設計（論 文）審核、預審 第 15 周 （ 8）畢業(yè)設計（論文）修改、完善 第 15、 16 周 （ 9）畢業(yè)設計（論文）答辯準備及答辯 第 17 周 五、 參考文獻 [1] 劉惟信 M]華大學出版社， 2004. [2] 韓勝 J]2005. [3] 吳文琳 M]2007. [4] 林慕義 ,張福生 M]2007. [5] 胡寧 M]2003. [6] 王望予 M]2004. [7] 002. [8] a 003. [9] 李紅淵，李萍鋒 J]10） [10] 王聰興 ,馮茂林 J]004(4) [11] 余志生 M]版 ,2010 [12] 王望予 M]版 ,2004 [13] 馬蘭 [M]2006 [14] 吳宗澤 ,羅圣國 M]2007 [15] 唐善政 J]2000(3) 六、備注 指導教師意見： 簽字： 年 月 日 I 摘 要 載重汽車后橋（驅(qū)動橋）作為汽車四大總成之一，它承載著載重汽車的滿載荷負重及地面經(jīng)車輪、車架及承載式車身經(jīng)懸架給予的鉛垂力、縱向力、橫向力及其力矩，以及沖擊載荷；后橋（驅(qū)動橋）還傳遞著傳動 系中的最大轉(zhuǎn)矩，橋殼還承受著反作用力矩。汽車驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)型式和設計參數(shù)除對汽車的可靠性與耐久性有重要影響外，也對汽車的行駛性能如動力性、經(jīng)濟性、平順性、通過性、機動性和操動穩(wěn)定性等有直接影響。 為滿足目前當前載貨汽車的快速、高效率、高效益的需要時，必須要搭配一個高效、可靠的驅(qū)動橋 。 本文參照傳統(tǒng)驅(qū)動橋的設計方法進行了載重汽車驅(qū)動橋的設計。希望做到 結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、造價低廉 的效果。 本文首先通過設計參數(shù)確定主要部件的結(jié)構(gòu)型式；然后參考類似驅(qū)動橋的結(jié)構(gòu)，確定出總體設計方案；如驅(qū)動橋的結(jié)構(gòu)型式按工作特性分為兩大類，最 后選取非斷開式驅(qū)動橋。主減速器結(jié)構(gòu)形式選取機械傳動效率高，易損件減少，可靠性增加的單級主減速器。差速器結(jié)構(gòu)形式選擇廣泛應用的對稱式圓錐行星齒輪差速器。最后對主、從動錐齒輪、半軸齒輪和全浮式半軸強度進行校核以及對支承軸承進行了壽命校核。 關鍵詞 ： 載重汽車 ； 后橋 ； 主減速器 ； 差速器 ；半軸； 齒輪 as of it of of to of is in to of a on as a on At to to a In of to of to do in of of of to as to of of to of 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 目 錄 摘要 ........................................................................................................................................................... I ................................................................................................................................................. 1 章 緒論 ........................................................................................................................ 1 題 研究的目的與意義 ............................................................................................ 1 題的國內(nèi)外驅(qū)動橋研究狀況和發(fā)展趨勢 ............................................................ 2 計 的主要 內(nèi)容 與技術路線 .................................................................................... 5 第 2 章 驅(qū)動橋的總體方案確定 .............................................................................................. 7 斷開式驅(qū)動橋 ...................................................................................................................... 7 開式驅(qū)動橋 .......................................................................................................................... 8 橋驅(qū)動的布置 ...................................................................................................................... 8 章小結(jié) ................................................................................................................................... 9 第 3 章 主減速器設計 ................................................................................................................ 10 減速器結(jié)構(gòu)方案分析 ..................................................................................................... 10 減速器 的齒輪類型 ........................................................................................... 10 構(gòu)形式 ................................................................................................................... 11 減速器 主從動錐齒輪的支承方案 .............................................................................. 12 動錐齒輪的支承 ............................................................................................... 13 動錐齒輪的支承 ............................................................................................... 13 減速器的 基本參數(shù)的選擇與設計計算 ..................................................................... 13 減速器計算載荷的確定 .................................................................................. 13 減速器齒輪參數(shù)的選擇 .................................................................................. 15 減速器圓弧錐齒輪的強度計算 ................................................................................... 19 壞形式及壽命 .................................................................................................... 19 減速器螺旋錐齒輪的強度計算 .................................................................... 21 減速器齒輪的材料及熱處理 ....................................................................................... 24 減速器軸承計算 .............................................................................................................. 25 用在主減速器主動齒輪上的力 ................................................................... 25 減速器軸承載荷的計算 ................................................................................. 28 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 減速器的潤滑 ................................................................................................................... 31 章小結(jié) ................................................................................................................................ 31 第 4 章 差速器設計 ..................................................................................................................... 32 速器結(jié)構(gòu)形式選擇 ........................................................................................................ 32 稱式圓 錐行星齒輪差速器原理 .................................................................................. 33 ............................................................................................ 34 速器齒輪的基本參數(shù)選擇 ............................................................................. 34 速器齒輪的 幾何尺寸計算 ............................................................................. 36 度計算 ..................................................................................................... 38 料 ................................................................................................................... 39 章小結(jié) ............................................................................................................................... 39 第 5 章 半軸設計 ........................................................................................................................... 40 軸的設計與計算 ............................................................................................................. 40 浮式半軸的計算載荷的確定 ......................................................................... 40 浮式半軸 桿部直徑的初選 ............................................................................. 42 浮式半軸強度計算 ........................................................................................... 42 浮式半軸花鍵強度計算 .................................................................................. 43 軸 材料與熱處理 ............................................................................................................. 44 章小結(jié) ............................................................................................................................... 44 第 6 章 驅(qū)動橋橋殼設計 ........................................................................................................... 46 述 ........................................................................................................................ 46 殼的受力分析及強度計算 ................................................................................ 46 殼的靜彎曲應力計算 ............................................................................. 46 不平路面沖擊載荷作用下橋殼的強度 ................................................. 48 車以最大牽引力行駛時的橋殼的強度計算 ......................................... 48 車緊急制動時的橋殼強度計算 ............................................................. 50 車受最大側(cè)向力時橋 殼強度計算 ......................................................... 51 章小結(jié) ................................................................................................................. 54 結(jié)論 ...................................................................................................................................... 55 參考文獻 ............................................................................................................................................. 56 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 致謝 ........................................................................................................................................................ 57 附錄 ........................................................................................................................................................ 58 附錄 A 外文文獻原文 ................................................................................................................ 58 附錄 B 外文文獻中文翻譯 ....................................................................................................... 63 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 1 第 1 章 緒 論 究的目的與意義 汽車并非空穴來風，它是人類成百上千年來幻想與企盼的結(jié)晶，是人類科學技術才能的積累。汽車作為商品在世界各處都有廣闊的市場，有引起生產(chǎn)批量大而給企業(yè)帶來豐厚的利潤。汽車品中的多樣性可滿足各種生產(chǎn)、生活的需求，而且有良好的社會效益。汽車工業(yè)的發(fā)展，帶動了許多相關企業(yè)、事業(yè)，包括鋼鐵、石油、橡膠、塑料、機床、 道路、汽車銷售、售后服務、運輸、交通管理等的發(fā)展。近百年來，汽車工業(yè)之所以長生不衰主要得益于市場和科學技術的不斷進步，是汽車能逐漸完善并滿足使用者的需求。 本課題是對 車驅(qū)動橋的結(jié)構(gòu)設計。故本說明書將以 “ 驅(qū)動橋設計 ” 內(nèi)容對驅(qū)動橋及其主要零部件的結(jié)構(gòu)型式與設計計算作一一介紹。 驅(qū)動橋的設計，由驅(qū)動橋的結(jié)構(gòu)組成、功用、工作特點及設計要求講起，詳細地分析了驅(qū)動橋總成的結(jié)構(gòu)型式及布置方法；全面介紹了驅(qū)動橋車輪的傳動裝置和橋殼的各種結(jié)構(gòu)型式與設計計算方法。 汽車驅(qū)動橋是汽車的重大總成，承載著汽車的滿載簧荷 重及地面經(jīng)車輪、車架及承載式車身經(jīng)懸架給予的鉛垂力、縱向力、橫向力及其力矩，以及沖擊載荷；驅(qū)動橋還傳遞著傳動系中的最大轉(zhuǎn)矩，橋殼還承受著反作用力矩。汽車驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)型式和設計參數(shù)除對汽車的可靠性與耐久性有重要影響外，也對汽車的行駛性能如動力性、經(jīng)濟性、平順性、通過性、機動性和操動穩(wěn)定性等有直接影響。另外，汽車驅(qū)動橋在汽車的各種總成中也是涵蓋機械零件、部件、分總成等的品種最多的大總成。例如，驅(qū)動橋包含主減速器、差速器、驅(qū)動車輪的傳動裝置（半軸及輪邊減速器）、橋殼和各種齒輪。由上述可見，汽車驅(qū)動橋設計涉及的機械零 部件及元件的品種極為廣泛，對這些零部件、元件及總成的制造也幾乎要設計到所有的現(xiàn)代機械制造工藝。因此，通過對汽車驅(qū)動橋的學習和設計實踐，可以更好的學習并掌握現(xiàn)代汽車設計與機械設計的全面知識和技能 [1]。 所設計的 車驅(qū)動橋制造工藝性好、外形美觀，工作更穩(wěn)定、可靠。該驅(qū)動橋設計大大降低了制造成本，同時驅(qū)動橋使用維護成本也降低了。驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)符合 車的整體結(jié)構(gòu)要求。設計的產(chǎn)品達到了結(jié)構(gòu)簡單，修理、保養(yǎng)方便；機件工藝性好，制造容易的要求。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 2 內(nèi)外驅(qū)動橋研究狀況和發(fā)展趨勢 目前我國正在大 力發(fā)展汽車產(chǎn)業(yè) ,采用后輪驅(qū)動汽車的平衡性和操作性都將會有很大的提高。后輪驅(qū)動的汽車加速時，牽引力將不會由前輪發(fā)出，所以在加速轉(zhuǎn)彎時，司機就會感到有更大的橫向握持力，操作性能變好。維修費用低也是后輪驅(qū)動的一個優(yōu)點，盡管由于構(gòu)造和車型的不同，這種費用將會有很大的差別。如果你的變速器出了故障，對于后輪驅(qū)動的汽車就不需要對差速器進行維修，但是對于前輪驅(qū)動的汽車來說也許就有這個必要了，因為這兩個部件是做在一起的。所以后輪驅(qū)動必然會使得乘車更加安全、舒適，從而帶來可觀的經(jīng)濟效益。目前國內(nèi)外研究的重點在于：從翹課的制造技 術尋求制造工藝先進、制造效率高、成本低的方法；從齒輪減速形式上將傳統(tǒng)的中央單級主減速器發(fā)展到現(xiàn)在的中央及輪邊雙級減速或雙級主減速器結(jié)構(gòu)；從齒輪的加工形式上車橋內(nèi)部的主從動齒輪、行星齒輪及圓柱齒輪采用精磨加工，以滿足汽車高速行駛要求及法規(guī)對于噪聲控制的要求 [2]。 以下是具體的技術發(fā)展動向 : 1、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設計方面 為滿足市場多樣化及用戶個性化的需求，驅(qū)動橋再也不能停留在載貨車單一的、低檔次的技術水平上，隨著新材料、新能源、電子測控及信息技術的迅猛發(fā)展，應用這些高新科技武裝和改造傳統(tǒng)的汽車工業(yè)，以新型的驅(qū)動橋大 幅度地提高車輛的安全性、舒適性和經(jīng)濟性，為廣大消費者提供節(jié)能型和環(huán)保型的汽車產(chǎn)品。驅(qū)動橋的技術發(fā)展大致有以下幾個方面： （ 1） 整車總體布置上要滿足發(fā)動機前置或后置的要求；車橋的輪距和簧距在一定范圍內(nèi)可調(diào)的要求：汽車 （ 主要是客車 ） 進一步降低地板的要求，主傳動速比擴大變化范圍的要求 （ 2） 在制動方面要滿足制動間隙的自動調(diào)正，制動防抱死、防跑偏、防側(cè)滑；制動不疲軟、不僵硬、不嘯叫；制動力矩大、制動距離??；摩擦片耐磨、壽命長；制動真空助力及制動緩速裝置等。 （ 3） 在懸架方面，要求減震性能好，不側(cè)傾，可升降、行駛更平 穩(wěn)、更舒適。 （ 4） 對驅(qū)動橋本身的結(jié)構(gòu)設計要求減輕自重，增加剛性，提高傳動效率，改善密封性能，降低系統(tǒng)噪聲，便于維修等。當前，在驅(qū)動橋上出現(xiàn)的新型結(jié)構(gòu)和高新技術有： a、制動間隙的調(diào)正由自動調(diào)整臂替代手動調(diào)整臂。按國家 1999（ 汽車制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)性能和試驗方法 ） 的規(guī)定，到 2003 年 1 月凡使用凸輪式氣制動的汽車必須強制安裝制動間隙自動調(diào)整臂，保證各個車輪的制動間隙維持恒定，從而保證汽車黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 3 行駛安全。該技術在國外已普遍采用，最有名的生產(chǎn)廠家是瑞典的漢德公司和美國的美馳公司，國內(nèi)有吉林天成、商丘德信和東 風公司在開發(fā)研制。 b、盤式制動器相對于鼓式制動器，具有制動力矩大，可縮短制動距離，制動平穩(wěn)，散熱條件好 （ 熱衰退小，不疲軟，摩擦片耐磨、壽命長 ） ，更換摩擦片便捷等優(yōu)越性，正廣泛應用于轎車和輕、微型汽車上，并有前盤后鼓配置轉(zhuǎn)交為前盤后盤的趨勢，國外在中、重型汽車，尤其是大型客車上己大量采用，取得十分理想的效果，不失為汽車制動技術的新寵。國內(nèi)已有十余家開始輕型盤式制動器的國產(chǎn)化生產(chǎn)，而中、重型盤式制動器卻處于空白狀態(tài)。 c、制動緩速裝置是安全制動的輔助系統(tǒng)，它解決了由于車輪摩擦過熱產(chǎn)生的熱衰退，導致制動性能急劇 下降，以及輪胎易分層造成早期爆裂等問題，減少車輛因制動失靈帶來的危險，還可以承擔 90％制動力矩，提高摩擦片壽命 4，在歐、美、日等發(fā)達國家的客車幾乎都使用，載重車的安裝率已達 80％，是一項十分成熟的技術，而在我國則剛剛起步。由深圳特爾佳科技運輸有限公司引進法國泰馬爾技術而研制開發(fā)的無繼電器電渦流緩速器，在客車上試驗取得滿意效果。由上海福伊特驅(qū)動技術系統(tǒng)有限公司采用德國 司