【全套帶圖】輕型車主減速器設(shè)計(jì)

《【全套帶圖】輕型車主減速器設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《【全套帶圖】輕型車主減速器設(shè)計(jì)（63頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 下載文檔送對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 目 錄 摘 要 ····················································································· I ··············································································· 1 章 緒 論 ······································································· 1 內(nèi)外主減速器行業(yè)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) ················································· 1 設(shè)計(jì)的目的和意義 ······································································ 2 次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 ······································································ 2 第 2 章 主減速器的設(shè)計(jì) ·························································· 3 減速器的結(jié)構(gòu)型式的選擇 ····························································· 3 減速器的減速型式 ······························································· 3 減速器齒輪的類型的選擇 ······················································ 4 減速器主動(dòng)錐齒輪的支承形式 ················································ 6 減速器從動(dòng)錐齒輪的支承形式及安置方法 ································· 7 減速器的基本參數(shù)選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算 ················································· 8 減速比的確定 ····································································· 8 減速器計(jì)算載荷的確定 ························································· 9 減速器基本參數(shù)的選擇 ························································ 11 減速器雙曲面齒輪的幾何尺寸計(jì)算 ········································· 15 減速器雙曲面齒輪的強(qiáng)度計(jì)算 ··············································· 23 減速器齒輪的材料及熱處理 ·················································· 27 減速器軸承的選擇 ····································································· 28 算轉(zhuǎn)矩的確定 ···································································· 28 寬中點(diǎn)處的圓周力 ······························································ 28 曲面齒輪所受的軸向力和徑向力 ············································ 29 減速器軸承載荷的計(jì)算及軸承的選擇 ······································ 30 章小結(jié) ···················································································· 34 第 3 章 差速器設(shè)計(jì) ······························································· 35 購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 下載文檔送對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 速器結(jié)構(gòu)形式的選擇 ·································································· 35 稱式圓錐行星齒輪差速器的差速原理 ············································· 37 稱式圓錐行星齒輪差速器的結(jié)構(gòu) ··················································· 38 稱式圓錐行星齒輪差速器的設(shè)計(jì) ··················································· 38 速器齒輪的基本參數(shù)的選擇 ·················································· 38 速器齒輪的幾何計(jì)算 ··························································· 40 速器齒輪的強(qiáng)度計(jì)算 ··························································· 42 章小結(jié) ···················································································· 43 第 4 章 驅(qū)動(dòng)半軸的設(shè)計(jì) ························································· 44 軸結(jié)構(gòu)形式的選擇 ····································································· 44 浮式半軸計(jì)算載荷的確定 ···························································· 46 浮式半軸的桿部直徑的初選 ························································· 47 浮式半軸的強(qiáng)度計(jì)算 ·································································· 47 軸花鍵的計(jì)算 ··········································································· 47 鍵尺寸參數(shù)的計(jì)算 ······························································ 47 鍵的校核 ·········································································· 49 章小結(jié) ···················································································· 50 結(jié) 論 ··················································································· 51 參考文獻(xiàn) ··············································································· 52 致 謝 ··················································································· 53 附錄 A： ··············································································· 54 購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 下載文檔送對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 下載文檔送對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 摘 要 本設(shè)計(jì)的任務(wù)是設(shè)計(jì)一臺(tái)用于輕型商用車上的主減速器， 采用單級(jí)主減速器，該減速器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積及質(zhì)量小且成本低等優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛用于各種中、小型汽車上。例如，轎車、輕型載貨汽車都是采用單級(jí)主減速器，大多數(shù)的中型載貨汽車也采用這種形式。 根據(jù)輕型載貨汽車的外形、輪距、軸距、最小離地間隙、最小轉(zhuǎn)彎半徑、車輛重量、滿載重量以及最高車速、發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率、最大扭矩、排量等重要的參數(shù)，選擇適當(dāng)?shù)闹鳒p速比。根據(jù)上述參數(shù)，再結(jié)合汽車設(shè)計(jì) 、汽車?yán)碚摗⑵嚇?gòu)造、機(jī)械設(shè)計(jì)等相關(guān)知識(shí)，計(jì)算出相關(guān)的主減速器參數(shù)并論證設(shè)計(jì)的合理性。 它功用是：將輸入的轉(zhuǎn)矩增大并相應(yīng)降低轉(zhuǎn)速；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)縱置時(shí)還具有改變轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)方向的作用。 本設(shè)計(jì)主要 內(nèi)容有： 主減速器的齒輪類型、主減速器的減速形式、主減速器主動(dòng)齒輪和從動(dòng)錐齒輪的支承形式、 主減速比的確定、 主減速器計(jì)算載荷的確定、主減速器基本參數(shù)的選擇、主減速器齒輪的材料及熱處理、主減速器軸承的計(jì)算、對(duì)稱式圓錐行星齒輪差速器的差速原理、對(duì)稱式圓錐行星齒輪差速器的結(jié)構(gòu)、對(duì)稱式圓錐行星齒輪差速器的設(shè)計(jì)、全浮式半軸計(jì)算載荷的確定、 全浮式半軸的直徑的選擇、全浮式半軸的強(qiáng)度計(jì)算、半軸花鍵的強(qiáng)度計(jì)算。 關(guān)鍵 詞 : 主減 速比；主動(dòng)齒輪；從動(dòng)齒輪；差速器；行星齒輪 購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 下載文檔送對(duì)應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 he is to a on a is in of it is in a of on of to of ne's he on w- er to of of is a in of of of of of of of to of of of of of of to of 買文檔送全套 咨詢 14951605 1 第 1章 緒 論 內(nèi)外主減速器行業(yè)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 中國(guó)汽車 主減速器 產(chǎn)業(yè)是緊隨桑塔納等合資項(xiàng)目的國(guó)產(chǎn)化配套戰(zhàn)略成長(zhǎng)起來(lái)的，發(fā)展時(shí)間不長(zhǎng)。相比跨過(guò)公司，我國(guó)汽車 主減速器 企業(yè)多年來(lái)定位于汽車集團(tuán)內(nèi)部配套或服務(wù)于地方區(qū)域市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)不充分，發(fā)展明顯滯后于整車。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)不充分，產(chǎn)業(yè)集中度低，企業(yè)規(guī)模效益普遍不高，不能適應(yīng)零部件業(yè)規(guī)?；⒌统杀镜陌l(fā)展要求。二是受體系供應(yīng)鏈條的限制，不同地區(qū)的 主減速器 供應(yīng)體系之間的供應(yīng)鏈互相不交叉。三是 主減速器 供應(yīng)以外資或合資企業(yè)為主，本土企業(yè)的專業(yè)化水平不高，產(chǎn) 品技術(shù)含量低。 國(guó)外汽車主減速器行業(yè)現(xiàn)狀 ：一是零部件市場(chǎng)投資 集中 ， 易于 形成 較大 經(jīng)濟(jì)規(guī)模，生產(chǎn)成本 降低 ， 利于 實(shí)現(xiàn)通用化共享平臺(tái)；二是 主減速器 企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)投入 力度大 ，便于 技術(shù)水平提升， 形成與主機(jī)廠的同步開發(fā)能力 ；三是這種現(xiàn)象導(dǎo)致 其他國(guó)家主減速器 企業(yè)跨地區(qū)、跨集團(tuán)的資產(chǎn)重組難以實(shí)現(xiàn)上規(guī)模、上水平的目標(biāo)，其后果是 其產(chǎn)品 的技術(shù)水平、生產(chǎn)成本、產(chǎn)品質(zhì)量以及營(yíng)銷服務(wù)網(wǎng)絡(luò)等與跨國(guó)公司的差距進(jìn)一步拉大。 由于新的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的形成，以歐美日為代表的全球性汽車產(chǎn)業(yè)鏈正在逐步構(gòu)成一個(gè)新型的汽車工業(yè)零整關(guān)系，我們可以清楚地看到世界汽 車零部件企業(yè)正紛紛從整車企業(yè)中獨(dú)立出來(lái)， 這極大地改變了原有汽車產(chǎn)業(yè)的垂直一體化分工協(xié)作模式，零部件企業(yè)與整車企業(yè)形成了對(duì)等合作、戰(zhàn)略伙伴的互動(dòng)協(xié)作關(guān)系。根據(jù) s 本汽車業(yè)在近幾年來(lái)通過(guò)建立起一種以追求團(tuán)隊(duì)精神和協(xié)調(diào)意識(shí)，運(yùn)用戰(zhàn)略聯(lián)盟或外包的形式，加強(qiáng)與供應(yīng)商和承銷商之間合作的新型零整體系顯得尤為富有成效。經(jīng)由細(xì)致的功能與成本比較，研究自身優(yōu)勢(shì)所在，或有可能建立起的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，并集中力量發(fā)展這種優(yōu)勢(shì)；同時(shí)，從維護(hù)企業(yè)品牌角度研究企業(yè)的核心環(huán)節(jié)，保留并增強(qiáng)這些環(huán)節(jié)上的 能力，把不具有優(yōu)勢(shì)的或非核心的一些環(huán)節(jié)分離出去，同時(shí)不斷尋求能與之達(dá)到協(xié)同的合作伙伴，共同完成價(jià)值鏈的全過(guò)程。日本企業(yè)的做法，擺脫了 “縱向一體化 ”的負(fù)面影響，將資源得以外延，借助零部件企業(yè)的資源達(dá)到快速響應(yīng)市場(chǎng)的目的，于是出現(xiàn)了這一新型的 “橫向一體化 ”模式。 發(fā)展趨勢(shì)： 世界汽車工業(yè)的全球化重組和我國(guó)汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，使汽車 主減速器產(chǎn) 業(yè)處于快速變化的環(huán)境中，我國(guó)汽車 主減速器 企業(yè)在發(fā)展戰(zhàn)略的制定和實(shí)施過(guò)購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 2 程中，還會(huì)不斷出現(xiàn)新的問(wèn)題，對(duì)已有問(wèn)題的認(rèn)識(shí)也在不斷深化。這就要求我們與時(shí)俱進(jìn)，開拓思想，不斷提高對(duì)問(wèn)題的認(rèn) 識(shí)，及時(shí)調(diào)整對(duì)策措施，從容應(yīng)對(duì)，使企業(yè)穩(wěn)步健康發(fā)展。 當(dāng)今世界各國(guó)齒輪和齒輪減速器向著六高、二低、二化方向發(fā)展的總趨勢(shì)，即：高承載能力、高齒面硬度、高精度、高速度、高可靠性、高傳動(dòng)效率；低噪聲、低成本；標(biāo)準(zhǔn)化和多樣化。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，齒輪減速器的發(fā)展將躍上新的臺(tái)階，從經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、產(chǎn)業(yè)鏈、宏觀政策等多個(gè)角度刻畫汽車主減速器發(fā)展變化，洞察行業(yè)發(fā)展動(dòng)向，精確把握發(fā)展規(guī)律，可見(jiàn)中國(guó)本土汽車主減速器存在巨大發(fā)展空間。因此，此題目的設(shè)計(jì)尤為重要。 設(shè)計(jì) 的目的和意義 隨著加入 來(lái)我 國(guó)汽車市場(chǎng)的進(jìn)一步開放，跨國(guó)汽車集團(tuán)及零部件供應(yīng)商紛紛調(diào)整了在華戰(zhàn)略，將過(guò)去相對(duì)獨(dú)立的 “中國(guó)戰(zhàn)略 ”轉(zhuǎn)變?yōu)榉掀溟L(zhǎng)遠(yuǎn)利益和整體利益的 “全球戰(zhàn)略 ”，中國(guó)市場(chǎng)逐步成為其 “全球戰(zhàn)略 ”的重要組成部分，它們對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的投資會(huì)進(jìn)一步加大?？梢?預(yù) 見(jiàn)，跨國(guó)汽車集團(tuán)及核心零部件供應(yīng)商對(duì)我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)的控制力會(huì)進(jìn)一步增強(qiáng)。 主減速器是驅(qū)動(dòng)橋的重要組成部分 ，其性能的好壞直接影響到車輛的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性。 目前 ,國(guó)內(nèi)減速器行業(yè)重點(diǎn)骨干企業(yè)的產(chǎn)品品種、規(guī)格及參數(shù)覆蓋范圍近幾年都在不 斷 擴(kuò)展，產(chǎn)品質(zhì)量已達(dá)到國(guó)外先進(jìn)工業(yè)國(guó)家同類產(chǎn)品水平，完全可承 擔(dān)起為 我國(guó) 汽車 行業(yè)提供傳動(dòng)裝 置 配套的重任，部分產(chǎn)品還出口至歐美及東南亞地區(qū)。 由于計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用， 主 減速器將有更進(jìn)一步的發(fā)展。 對(duì)主減速器的研究能極大地促進(jìn)我國(guó)的汽車工業(yè)的發(fā)展。 次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 本設(shè)計(jì)的目標(biāo)是設(shè)計(jì)一種 輕型 商用 車的主減速器， 本設(shè)計(jì)主要研究的內(nèi)容有： 主減速器的齒輪類型、主減速器的減速形式、主減速器主動(dòng)齒輪和從動(dòng)錐齒輪的支承形式、 主減速比的確定、 主減速器計(jì)算載荷的確定、主減速器基本參數(shù)的選擇、主減速器齒輪的材料及熱處理、主減速器軸承的計(jì)算、對(duì)稱式圓錐行星齒輪差速器的差 速原理、對(duì)稱式圓錐行星齒輪差速器的結(jié)構(gòu)、對(duì)稱式圓錐行星齒輪差速器的設(shè)計(jì)、全浮式半軸計(jì)算載荷的確定、全浮式半軸的直徑的選擇、全浮式半軸的強(qiáng)度計(jì)算、半軸花鍵的強(qiáng)度計(jì)算。 購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 3 第 2章 主減速器 的 設(shè) 計(jì) 根據(jù)輕型載貨汽車的外形、輪距、軸距、最小離地間隙、最小轉(zhuǎn)彎半徑、車輛重量、滿載重量以及最高車速、發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率、最大扭矩、排量等重要的參數(shù)，選擇適當(dāng)?shù)闹鳒p速比。根據(jù)上述參數(shù)，再結(jié)合汽車設(shè)計(jì)、汽車?yán)碚?、汽車?gòu)造、機(jī)械設(shè)計(jì)等相關(guān)知識(shí)，計(jì)算出相關(guān)的主減速器參數(shù)并論證設(shè)計(jì)的合理性。 減速器的結(jié)構(gòu)型式的選擇 主減速器的結(jié)構(gòu)型式，主要是 根據(jù)其齒輪類型、主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的安置方法以及減速型式的不同而異。 減速器的減速型式 主減速器的減速型式分為單級(jí)減 速、雙級(jí)減速、雙速減速、單級(jí)貫通、雙級(jí)貫通、主減速及輪邊減速等 。 (1)單級(jí)主減速器 如圖 由于單級(jí)主減速器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量小、尺寸緊湊及制造成本低廉的優(yōu)點(diǎn)，廣泛用在主減速比 汽車滿載時(shí)的總質(zhì)量在此取 5455 ； 購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 10 n —— 該汽車的驅(qū)動(dòng)橋數(shù)目在此取 1； T?—— 傳動(dòng)系上傳動(dòng)部分的傳動(dòng)效率，在此取 根據(jù)以上參數(shù)可以由 (： 3 0 0 4 . 3 5 . 3 1 . 0 0 . 91? ? ? ?=6211 （ 2） 按驅(qū)動(dòng)輪打滑轉(zhuǎn)矩確定從動(dòng)錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 ? ?? /2 （ 式中： 2G —— 汽車滿載時(shí)一個(gè)驅(qū)動(dòng)橋給水平地面的最大負(fù)荷，在此取 32550N，此 數(shù)據(jù)參考同類車型 ； ? —— 輪胎對(duì)路面的附著系數(shù)，對(duì)于安裝一般輪胎的公路用汽車， 可以 取 ? =越野汽車取 ? =于安裝專門的肪滑寬輪胎的高級(jí)轎車取 ? =此取 ? = r—— 車輪的滾動(dòng)半徑 ， 在此選用輪胎型號(hào)為 則有其 滾動(dòng)半徑為 ， — 分別為所計(jì)算的主減速器從動(dòng)錐齒輪到驅(qū)動(dòng)車輪之間的傳動(dòng) 效率和傳動(dòng)比， 于沒(méi)有輪邊減速器 所以 由公式 （ 得 : ? ?? /2 = 3 2 5 5 0 0 . 8 5 0 . 3 9 40 . 9 1 . 0??? =12112 （ 3） 按汽車日常行駛平均轉(zhuǎn)矩確定從動(dòng)錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 對(duì)于公路車輛來(lái)說(shuō)，使用條件較非公路車輛穩(wěn)定，其正常持續(xù)的轉(zhuǎn)矩根據(jù)所謂的平均牽引力的值來(lái)確定： ? ?() rc f R H L rT f f f ???? ? ?（ 式中： — 汽車滿載時(shí)的總重量，在此取 54550N; 所牽引的掛車滿載時(shí)總重量， N，但僅用于牽引車的計(jì)算； — 道路滾動(dòng)阻力系數(shù)，對(duì)于載貨汽車可取 此取 購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 11 — 汽車正常行駛時(shí)的平均爬坡能力系數(shù)，對(duì)于載貨汽車可取 — 汽車的性能系數(shù)在此取 0； ， — 分別為所計(jì)算的主減速器從動(dòng)錐齒輪到驅(qū)動(dòng)車輪之間的傳動(dòng)效 率和傳動(dòng)比， 取 于沒(méi)有輪邊減速器 n —— 該汽車的驅(qū)動(dòng)橋數(shù)目在此取 1； r—— 車輪的滾動(dòng)半徑，在此選用輪胎型號(hào)為 則有其 滾動(dòng)半徑 為 所以 由式 （ 得： ? ? )( ? ????? = ? ?5 4 5 5 0 0 . 3 9 4 0 . 0 1 8 0 . 0 7 00 . 9 1 . 0 1? ????=2101.5 減速器 基本參數(shù)的選擇 （ 1） 主、從動(dòng)錐齒輪齒數(shù) 1z 和 2z 選擇主、從動(dòng)錐齒輪齒數(shù)時(shí)應(yīng)考慮如下因素： ① 為了磨合均勻， 1z ， 2z 之間應(yīng)避免有公約數(shù)； ② 為了得到理想的齒面重合度和高的輪齒彎曲強(qiáng)度，主、從動(dòng)齒輪齒數(shù)和應(yīng)不小于 40； ③ 為了嚙合平穩(wěn)，噪聲小和具有高的疲勞強(qiáng)度對(duì)于商用車 1z 一般不小于 6； ④ 主傳動(dòng)比01z 盡量取得小一些，以便得到滿意的離地間隙 ； ⑤ 對(duì)于不同的主傳動(dòng)比， 1z 和 2z 應(yīng)有適宜的搭配。 （ 2） 從動(dòng)錐齒輪大端分度圓直徑2m 對(duì)于單級(jí)主減速器，增大尺寸 2D 會(huì)影響驅(qū)動(dòng)橋殼的離地間隙，減小 2D 又會(huì)影響跨置式主動(dòng)齒輪的前支承座的安裝空間和差速器的安裝。 2D 可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式初選，即 322 （ 購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 12 式中： 2— 直徑系數(shù)，一般取 從動(dòng)錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩， ，為； 由式 （ 得： 2D =（ 3 6221 =（ 初選 2D =260 則齒輪端面模數(shù) m = 2D /2z =260/35=2D =m 2z =35? （ 3） 主， 從動(dòng)齒輪齒面寬 F 的選擇 齒面過(guò)寬并不能增大齒輪的強(qiáng)度和壽命，反而會(huì)導(dǎo)致因錐齒輪輪齒小端齒溝變窄引起的切削刀頭頂面過(guò)窄及刀尖圓角過(guò)小，這樣不但會(huì)減小了齒根圓角半徑，加大了集中應(yīng)力，還降低了刀具的使用壽命。此外，安裝時(shí)有位置偏差或由于制造、熱處理變形等原 因使齒輪工作時(shí)載荷集中于輪齒小端會(huì)引起輪齒小端過(guò)早損壞和疲勞損 傷。另外，齒面過(guò)寬也會(huì)引起裝配空間減小。但齒面過(guò)窄，輪齒表面的耐磨性和輪齒的強(qiáng)度會(huì)降低。 另外 ,由于雙曲面齒輪的幾何特性 ,雙曲面小齒輪齒面寬比大齒輪 齒面寬要大。一般 取 大 齒 輪 齒 面 寬 小 齒 輪 齒 面 寬 4） 小齒輪偏移距及偏移方向的選擇 載貨汽車主減 速器的 應(yīng)超過(guò)從從動(dòng)齒輪節(jié)錐距的 20%（或取 12%，且一般不超過(guò) 12%）。傳動(dòng)比愈大則 應(yīng)愈大，大傳動(dòng)比的雙曲面齒輪傳動(dòng)，偏移距 0％～ 30％。但當(dāng) 0％時(shí)，應(yīng)檢查是否存在根切。 E=(2d=( 選 E=30曲面齒輪的偏移可分為上偏移和下偏移兩種，如圖 從動(dòng)齒輪的錐頂向其齒面看去并使主動(dòng)齒輪處于右側(cè)，這時(shí)如果主動(dòng)齒輪在從動(dòng)齒輪中心線上方時(shí)，則為上偏移，在下方時(shí)則為下偏移。其中 a、 c、 曲面齒輪的偏移方向與其輪齒的螺旋方向間有一定的關(guān)系：下偏移時(shí)主動(dòng)齒輪的螺旋方購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 13 向?yàn)樽笮瑥膭?dòng)齒輪為右旋；上偏移時(shí)主動(dòng)齒輪為右旋，從動(dòng)齒輪為左旋。本減速器采用下偏移。 （ a） （ b） （ c） （ d） 圖 曲面齒輪的偏移方式 （ 5） 螺旋角 ? 的選擇 雙曲面齒輪螺旋角是沿節(jié)錐齒線變化的，輪齒大端的螺旋角0?最大，輪齒小端螺旋角i?最小，齒面寬中點(diǎn)處的螺旋角m?稱為齒輪中點(diǎn)螺旋角。螺旋錐齒輪中點(diǎn)處的 螺旋角是相等的。二對(duì)于雙曲面齒輪傳動(dòng)，由于 主動(dòng)齒輪相對(duì)于從動(dòng)齒輪有了偏移距，使主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪中點(diǎn)處的螺旋角不相等。且主動(dòng)齒輪的螺旋角大，從動(dòng)齒輪的螺旋角小。 選時(shí)應(yīng)考慮它對(duì)齒面重合度齒強(qiáng)度和軸向力大小的影響， ? 越大，則時(shí)嚙合的齒越多，傳動(dòng)越平穩(wěn)，噪聲越低，而且輪齒的強(qiáng)度越高， ? 過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致軸向力增大。 汽車主減速器雙曲面齒輪大小齒輪中點(diǎn)處的平均螺旋角 ? 多為 35° ～ 40°。 主動(dòng)齒輪中點(diǎn)處的螺旋角可按下式初選 : z?=25 +52102 （ 購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 14 式中：z?—— 主動(dòng)輪中點(diǎn)處的螺旋角， 1z，2z—— 主、從動(dòng)輪齒數(shù)；分別為 8， 35； E —— 雙曲面齒輪偏移距 , 30 2d—— 從動(dòng)輪節(jié)圓直徑， 由式 （ 得 : z?=25 +5 ? 358+90 ? 從動(dòng)齒輪中點(diǎn)螺旋角c?可按下式初選 : 230s i n 0 . 2 02 6 0 . 0 5 3 8 . 0 92222? ? ? ???? —— 雙曲面齒輪傳動(dòng)偏移角的近似值； F —— 雙曲面從動(dòng)齒輪齒面寬為 ? c?=z?-? = c?、z?從動(dòng)齒輪和主動(dòng)齒輪中點(diǎn)處的螺旋角。 平均螺旋角 ? = + 2= 4 5 + 3 4 2??= （ 6） 螺旋方向的選擇 主、從動(dòng)錐齒輪的螺旋方向是相反的。 如 圖 螺旋方向與 雙曲面齒輪 的旋轉(zhuǎn)方向影響其所受的軸向力的方向，當(dāng)變速器掛前進(jìn)擋時(shí)，應(yīng)使主動(dòng)錐齒輪的軸向力離開錐頂方向，這樣可使主、從動(dòng)齒輪有分離的趨勢(shì)，防止輪齒因卡死而損壞。所以主動(dòng)錐齒輪選擇為左旋，從錐頂看為逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，這樣從動(dòng)錐齒輪為右旋，從錐頂看為順時(shí)針，驅(qū)動(dòng)汽車前進(jìn)。 購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 15 圖 曲面齒輪的螺旋方向及軸向推力 （ 7） 法向壓力角 加大壓力角可以 提高齒輪的強(qiáng)度，減少齒輪不產(chǎn)生根切的最小齒數(shù)，但對(duì)于尺寸小的齒輪，大壓力角易使齒頂變尖及刀尖寬度過(guò)小，并使齒輪的端面重疊系數(shù)下降，對(duì)于雙曲面齒輪，由于其主動(dòng)齒輪輪齒兩側(cè)的法向壓力角不等，因此應(yīng)按平均壓力角考慮，載貨汽車選用 22° 30′ 或 20°的平均壓力角，在此選用 20°的平均壓力角。 減速器雙曲面齒輪的幾何尺寸計(jì)算 （ 1） 大齒輪齒頂角2?與齒根角2?圖 縮齒 兩種形式 購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 16 標(biāo)準(zhǔn)收縮齒 （ a） 和雙重收 縮 齒 (b)各有其優(yōu)缺點(diǎn)，采用哪種收縮齒應(yīng)按具體情況而定。雙重收縮齒的優(yōu)點(diǎn)在于能提高小齒輪粗切工序的效率。雙重收縮齒的輪齒參數(shù)，其大、小齒輪根錐角的選定是考慮到用一把使用上最大的刀頂距的粗切刀，切出沿齒面寬方向正確的齒厚收縮來(lái)。當(dāng)大齒輪直徑大于刀盤半徑時(shí)采用這種方法是最好的，不是這種情況而要采用雙重收縮齒，齒高的急劇收縮將使小端的齒輪又短又粗。標(biāo)準(zhǔn)收縮齒在齒高方向的收縮好，但可能使齒厚收縮過(guò)多，結(jié)果造成小齒輪粗切刀的刀頂距太小。 這種情況可用傾錐根母線收縮齒的方法或仔細(xì)選用刀盤半徑加以改善，即當(dāng)雙重收縮齒會(huì)使齒高 方向收縮過(guò)多，而標(biāo)準(zhǔn)收縮齒會(huì)使齒厚收縮過(guò)多時(shí)，可采用傾錐根母線收縮齒作為兩者之間的這種。 大齒輪齒頂角2?和齒根角2?為了得到良好的收縮齒 ,應(yīng)按下述計(jì)算選擇應(yīng)采用采用雙重收縮齒還是傾錐根母線收縮齒。 ① 用標(biāo)準(zhǔn)收縮齒公式來(lái)計(jì)算2?及2?22 3 8 4 3 '?（ 22 3 4 3 8 ''?（ 2'm gm ah h K? （ 2'' 1 . 1 5 0 0 . 1 5m g （ 222c o z ??（ 222 s i 0?? （ 122a r c c o t 1 . 2i ? （ 22A ?? （ 221? （ 由（ 與 （ 立可得 : 購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 17 1222s i n a r c c o t 1 . 22 . 0?（ 12222( s i n a r c c o t 1 . 2 ) c o 0d ? （ 122222( s i n a r c c o t 1 . 2 ) c o s' 2 . 0 d ? （ 2'' (1 . 1 5 )m a g h??（ 22221c o 3 8 s i n a r c t a ??? ????（ 式中： 1z,2z—— 小齒輪和大齒輪的齒數(shù) ； 2d—— 大齒輪的最大分度圓直徑 ,已算出為 2 大齒輪在齒面寬中點(diǎn)處的分度圓半徑 ； 在節(jié)錐平面內(nèi)大齒輪齒面寬中點(diǎn)錐距 大齒輪齒面寬中點(diǎn)處的齒工作 高 ； 大齒輪齒頂高系數(shù)取 2' 大齒輪齒寬中點(diǎn)處的齒頂高 ； 2'' 大齒輪齒寬中點(diǎn)處的齒跟高 ； 2?—— 大齒輪齒面寬中點(diǎn)處的螺旋角 ； 2?—— 大齒輪的節(jié)錐角 ； K —— 齒深系數(shù)取 從動(dòng)齒輪齒面寬。 所以： 購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 18 282 6 0 . 0 5 3 8 . 0 9 s i n a r c c o t ( 1 . 2 )35 1 1 1 . 6 62 . 0?? 83 . 7 2 6 0 . 0 5 3 8 . 0 9 s i n a r c c o t ( 1 . 2 ) c o s 3 4 . 2 335 9 . 7 62 . 0 3 5? ? ? ? ??????280 . 1 5 3 . 7 2 6 0 . 0 5 3 8 . 0 9 s i n a r c c o t ( 1 . 2 ) c o s 3 4 . 2 335' 1 . 4 62 . 0 3 5? ? ? ? ? ????????2'' 9 . 7 6 ( 1 . 1 5 0 . 1 5 ) 9 . 7 6 ? ? ?82 6 0 . 0 5 3 8 . 0 9 s i n a r c c o t ( 1 . 2 )35 1 1 4 . 5 4s i n 7 7 . 1 2 2 . 0???? 23 . 7 c o s 3 4 . 2 3 3 53 4 3 8 0 . 1 5 s i n a r c t a 8? ? ??? ????? ? 222222s i n a r c c o t 1 . 2c o 3 8 1 . 1 5 0 0 . 1 52 . 0 s i ??? ???????1222222s i n a r c c o t 1 . 2c o 3 8 1 . 1 5 0 0 . 1 52 . 0 s i ??? ???????82 6 0 . 0 5 3 8 . 0 9 s i n a r c c o t 1 . 23 . 7 c o s 3 4 . 2 3 353 4 3 8 1 . 1 5 0 0 . 1 53535 2 . 0 s i n a r c t a ??? ② 計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)收縮齒齒頂角與齒根角之和。 22 4 3 . 8 2 2 9 2 . 9 5 3 3 6 . 7 7s? ? ?? ? ? ? ? ?③?? ? ?? （ 購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 19 22222t a ns i nc o a ?????? （ 222? （ 10 1 （ 式 （ 與 （ 聯(lián)立可得 : 22212s i n s i n t a nc o s c o 5 6 0 ( 0 . 0 2 1 . 0 6 )t a ??????? ? ? ?? （ 刀盤名義半徑 ,按表選取為 T—— 輪齒收縮系數(shù) s i n 7 7 . 1 2 s i n 7 7 . 1 2 t a n 3 4 . 2 3c o s 3 4 . 2 3 c o s 3 4 . 2 3 1 1 4 . 3 01 0 5 6 0 ( 0 . 0 2 8 1 . 0 6 )3 3 7 . 7 7 3 5 t a n 2 0??? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ??? ④ 當(dāng)s??為傾根錐母線收縮齒，應(yīng)按傾根錐母線收縮齒重新計(jì)算2?及2?。 ⑤ 按傾根錐母線收縮齒重新計(jì)算大齒輪齒頂角2?及齒跟角2?。 22? ?? ? ?（ 2 a ??（ ? ? ?（ 10 1 （ 由 式 （ 與 （ 聯(lián)立可得 : 21( 0 . 0 2 1 . 0 6 )? ? ?（ 2 1 2( 0 . 0 2 1 . 0 6 ) ? ?? ? ? ?（ 購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 20 大齒輪齒頂高系數(shù)取 R??—— 傾根錐母線收縮齒齒根角齒頂角之和 2 0 . 1 5 3 3 6 . 7 7 ( 0 . 0 2 8 1 . 0 6 ) 6 7 . 1 2 ' 1 . 1 2? ? ? ? ? ? ? ? ?2 ( 0 . 0 2 8 1 . 0 6 ) 3 3 6 . 7 7 6 7 . 1 2 3 8 0 . 3 4 ' 6 . 3 4? ? ? ? ? ? ? ? ?（ 2） 大齒輪齒頂高2' 0 2' ' ( ) s i h A A ?? ? ? （ ? （ 0A—— 大齒輪節(jié)錐距 由式 （ ， （ 得： 0 0 . 5 2 6 0 . 0 5 1 3 3 . 3 8s i n 7 7 . 1 2A ????2 ' 1 . 4 6 ( 1 3 3 . 3 8 1 1 4 . 5 4 ) s i n 1 . 1 2 1 . 7 7h ? ? ? ? ? ?（ 3） 大齒輪齒跟高2'' 0 2'' '' ( ) s i h A A ?? ? ?（ 2'' 大齒輪齒寬中點(diǎn)處齒跟高 由式 （ 得： 2' ' 9 . 7 6 ( 1 3 3 . 3 8 1 1 4 . 5 4 ) s i n 6 . 3 4 1 1 . 8 4h ? ? ? ? ? ?（ 4） 徑向間隙 0 . 1 5 0 . 0 5 0 . 1 5 9 . 7 6 0 . 0 5 1 . 5 1? ? ? ? ? （ 5） 大齒輪齒全高 2 2 2' '' 1 . 1 7 1 1 . 8 4 1 3 . 0 1h h h? ? ? ? ?（ 6） 大齒輪齒工作高 22 1 3 . 0 1 1 . 5 1 1 1 . 5gh h C? ? ? ? ?（ 7） 大齒輪的面錐角 購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 21 0 2 2 2 7 7 . 1 2 1 . 1 2? ? ?? ? ? ? ? ?（ 8） 大齒輪的根錐角 2 2 2 7 7 . 1 2 6 . 3 4 7 0 . 7 8R? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?（ 9） 大齒輪外圓直徑 220 2 2' c o s 1 . 7 7 c o s 7 7 . 1 2 2 6 0 . 0 5 2 6 0 . 8 40 . 5 0 . 5 ??? ? ? ? ? （ 10） 小齒輪面錐角 0 1 2s i n c o s c o s c o s 7 0 . 7 8 c o s 1 1 . 6 1 0 . 3 2R? ? ?? ? ? ? ? ?01 ??（ 11） 小齒輪的根錐角 1 0 2s i n c o s c o s c o s 7 8 . 2 4 c o s 1 1 . 6 1 0 . 2 0R? ? ?? ? ? ? ? ?1 ??（ 12） 小齒輪的齒頂高和齒根高 齒頂高 :11 1 . 5' 1 . 5 1 5 . 7 522 m m? ? ? ? ? 齒根高；11'' ' 1 3 . 0 1 5 . 7 5 7 . 2 6h h h m m? ? ? ? ?表 主減速器雙曲面齒輪的幾何尺寸參數(shù)表 序 號(hào) 項(xiàng) 目 符號(hào) 數(shù)值 1 主動(dòng)齒輪齒數(shù) 1z 8 2 從動(dòng)齒輪齒數(shù) 2z 35 3 端面模數(shù) m 主動(dòng)齒輪齒面寬 從動(dòng)齒輪齒 面寬 主動(dòng)齒輪節(jié)圓直徑 1d 從動(dòng)齒輪節(jié)圓直徑 2d 買文檔送全套 咨詢 14951605 22 8 主動(dòng)齒輪節(jié)錐角 1? 9 從動(dòng)齒輪節(jié)錐角 2? 10 節(jié)錐距 0A 1 偏移距 E 302 主動(dòng)齒輪中點(diǎn)螺旋角 1? 13 從動(dòng)齒輪中點(diǎn)螺旋角 2? 14 平均螺旋角 ? 15 刀盤名義半徑 6 從動(dòng)齒輪齒 頂角 2? 17 從動(dòng)齒輪齒根角 2? 18 主動(dòng)齒輪齒頂高 1'h 9 從動(dòng)齒輪齒頂高 2'h 0 主動(dòng)齒輪齒根高 1''h 1 從動(dòng)齒輪齒根高 2''h 2 螺旋角 ? 35° 23 徑向間隙 C 4 從動(dòng)齒輪的齒工作高 5 主動(dòng)齒輪的面錐角 01? 26 從動(dòng)齒輪的面錐角 02? 27 主動(dòng)齒輪的根錐角 1R? 28 從動(dòng)齒輪的根錐角 2R? 購(gòu)買文檔送全套 咨詢 14951605 23 29 最小齒側(cè)間隙允許值 主減速器雙曲面齒輪的強(qiáng)度計(jì)算 在完成主減速器齒輪的幾何計(jì)算之后，應(yīng)對(duì)其強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算，以保證其有足夠的強(qiáng)度和壽命以及安全可靠性地工作。在進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算之前應(yīng)首先了解齒輪的破壞形式及其影響因素。 1、 齒輪的損壞形式及壽命 齒輪的損壞形式常見(jiàn)的有輪齒折斷 、齒面點(diǎn)蝕及剝落、齒面膠合、齒面磨損等。它們的主要特點(diǎn)及影響因素分述如下： （ 1）輪齒折斷 主要分為疲勞折斷及由于彎曲強(qiáng)度不足而引起的過(guò)載折斷。折斷多數(shù)從齒根開始，因?yàn)辇X根處齒輪的彎曲應(yīng)力最大。 ① 疲勞折斷：在長(zhǎng)時(shí)間較大的交變載荷作用下，齒輪根部經(jīng)受交變的彎曲應(yīng)力。如果最高應(yīng)力點(diǎn)的應(yīng)力超過(guò)材料的耐久極限，則首先在齒根處產(chǎn)生初始的裂紋。隨著載荷循環(huán)次數(shù)的增加，裂紋不斷擴(kuò)大，最后導(dǎo)致輪齒部分地或整個(gè)地?cái)嗟?。在開始出現(xiàn)裂紋處和突然斷掉前存在裂紋處，在載荷作用 下由于裂紋斷面間的相互摩擦，形成了一個(gè)光亮的端面區(qū)域，這是疲勞折斷的特征，其余斷面由于是突然形成的故為粗糙的新斷面。 ② 過(guò)載折斷：由于設(shè)計(jì)不當(dāng)或齒輪的材料及熱處理不符合要求，或由于偶然性的峰值載荷的沖擊，使載荷超過(guò)了齒