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驱动桥设计说明书

驱动桥设计说明书
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驱动桥设计说明书

1引言

汽车驱动桥位于传动系的末端.其基本功用是增扭,降速和改变转矩的传递方向,即增大由传动轴或直接从变速器传采的转矩,并将转矩合理的分配给左右驱动车轮;其次,驱动桥还要承受作用于路面或车身之间的垂直力,纵向力和横向力,以及制动力矩和反作用力矩等。要动桥一般由主减速器,差速器,车轮传动装置和桥壳组成。

设计驱动桥时应当满足如下基本要求,

1)选择适当的主减速比,以保证汽车在给定的条件下具有最佳的动力性和燃油经济性.

2)外廓尺寸小,保证汽车具有足够的离地间隙,以满足通过性的要求.

3)齿轮及其它传动件工作平稳,噪声小,

4)在各种载荷和转速工况下有较高的传动效率。

5)具有足够的强度和刚度,以承受和传递作用于路面和车架或车身间的各种力和力矩;在此条件下,尽可能降低质量,尤其是簧下质量,减少不平路面的冲击载荷,提高汽车的平顺性.

6)与悬架导向机构运动协调,

7)结构简单,加工工艺性好,制造容易,维修,调整方便。

驱动桥的结构型式技工作特性分,可以归并为非断开式驱动桥和断开式驱动桥两大类.当驱动车轮采用非独立悬架时,应该选用非断开式驱动桥,称为非独立悬架驱动桥:当驱动车轮采用独立悬架时,则应该选用断开式驱动桥,称为独立悬架驱动桥独立悬架驱动桥结构较复杂,但大大提高了汽车在不平路面上的行驶平顺性.

2设计要求

2.1 车型

载货汽车

2.2 设计基础数据

1.车型:载货汽车;

2.空载质量,4080kg 前,1930k8 后:2150kg;

3.满载质量前,2360kg 后:6930kg;

4.轮距:前:1810mm 后:1800mm;

5.最高车速:90km/h 最大爬坡度:大于30%;

6.传动系最小传动比,

7.31 主减速器传动比,6.33

7.额定功率,99kw (最高车速时3000r/min)

8.最大转矩;353Nm(1200—1400r/min时);

9.轮胎规格,G8516—8219设计要求。

2.3 附件要求,

1.装配图一张;

2.轴图一张;

3.齿轮图一张。

3驱动桥结构方案拟定

由于要求设计的是载货汽车的后驱动桥,要设计这样一个级别的驱动桥,一般选用非断开式驱动桥以与非独立悬架相适应,该种形式的驱动桥是一根支撑在左右驱动车轮的刚性空心梁,一般是铸造或钢板冲压而成,主减速器,差速器和半轴等所有传动件都装在其中,此时驱动桥,驱动车乾都属于簧下质量。

1一半袖2一圆锥滚子轴承3一支承螺栓4一主减速器从动锥齿轮5一油封6一减速器主动锥齿轮7一弹簧座8一垫圈9一轮毂10一调整螺母

图1—1 驱动桥

4主减速器设计

4.1 主减速器的结构形式

主减速器的结构形式主要是根据其齿轮的类型,主动齿轮和从动齿轮的安置方法以及减速形式的不同而异.

驱动桥中主减速器。差速器设计应满足如下基本要求:

a)所选择的主减速比应能保证汽车既有最佳的动力性和燃料经济性.

b)外型尺寸要小,保证有必要的离地间隙;齿轮其它传动件工作干稳,噪音小.

c)在各种转速和载荷下具有高的传功效率;与悬架导向机构运动协调.

d)在保证足够的强度,刚度条件下,应力求质量小,以改善汽车平顺性。

e)结构简单.加工工艺性好,制造容易,拆装。调整方便。

按主减速器的类型分,驱动桥的结构形式有多种,基本形式有三种:

1)中央单级减速器。此是驱动桥结构中最为简单的一种.是驱动桥的基本形式,

在载重汽车中占主导地位,一般在主传动比较小的情况下.应尽量采用中央

单级减速驱动桥.

图2—1 单级主减速器图2—2 双级主减速嚣

2)中央双级主减速器.

由于上述中央双级减速桥均是在中央单级桥的速比超出一定数值或牵引总质量较大时,综合来说,双级减速桥一般均不作为一种基本型驱动桥来发展,而是作为某一特殊考虑而派生出采的驱动桥存在,

3)中央单级、轮边减速器

综上所述,中央单级主减速器.它还有以下优点:

(1)结构最简单,制造工艺简单.成本较低.是驱动桥的基本类型,在重型汽车上占有重要地位;

(2)载重汽车发动机向低速大转矩发展的趋势.使得驱动桥的传动比向小速比发展;

(3)随着公路状况的改善,特别是高速公路的迅猛发展,汽车使用条件对汽车通过性的要求降低.

(4)与带轮边减速器的驱动桥相比,由于产品结构简化,单级减速驱动桥机械传动效率提高,易损件减少,可靠性提高.

单级驱动桥产品的优势为单级驱动桥的发展拓展了广阔的前景,从产品设计的角度看,载重车产品在主减速比小于6的情况下,应尽量选用单级减速驱动桥.

所以此设计采用中央单级减速驱动桥,再配以铸造整体式桥壳.

图2—3 中央主减速器

4.1.1主减速器的齿轮类型

主减速器的齿轮有弧齿锥齿轮,双曲面齿轮,圆柱齿轮和蜗轮蜗杆等形式,在此连用弧齿锥齿轮传动,其特点是主、从动齿轮的轴线垂直交于一点.由于轮齿端面重迭的影响,至少有两个以上的轮齿同时啮合,因此可以承受较大的负荷,加之其轮齿不是在齿的全长上同时啮合,而是逐渐由齿的一端连续而平稳地转向另一端,所以工作平稳,噪声和振动小。另外,弧齿锥齿轮与双曲面锥齿轮相比,具有较高的传动效率。

4.1.2主减速器主、从动锥齿轮的支承形式

主动锥齿轮的支承形式可分为悬臂式支承和跨置式支承两种.查阅资料、文献,经方案论证,采用悬臂式支承结构(如图2-3示)。跨置式支承使支承刚度大为增加,使齿轮在载荷作用下的变形大为减小,约减小到悬臂式支承的1/30以下.而主动锥齿轮后轴承的径向负荷比悬臂式的要减小至1/5~1/7。齿轮承载能力较悬臂式可提高10%左右。但结构较复杂,所以选用跨置式.

从动锥齿轮采用圆锥滚子轴承支承(如图2-5示)。为了增加支承刚度,两轴承的圆锥滚子大端应向内,以减小尺寸c+d.为了使从动锥齿轮背面的差速器壳体处有足够的位置设置加强肋以增强支承稳定性,c+d应不小于从动锥齿轮大端分度圆直径的70%。为了使载荷能均匀分配在两轴承上,应是c等于或大于d.

4.2 主减速器的基本参数选择与设计计算

4.2.1主减速器计算载荷的确定

1按发动机最大转矩和最低档传动比确定从动锥齿轮的计算转矩T ce。从动锥齿轮计算转矩

(2 - 1)

式中:

T ce计算转矩,Nm:

T emax发动机最大转矩:T emax=353Nm

n 计算驱动桥数,1:

i f变速器传动比,i f=7.31;

i0主减速器传动比,i0=6.33;

n 变速器传动效率,取η=0.9;

k 液力变矩器变矩系数,K=1:

k d由于猛接离合器而产生的动载系数,k d=1;

i1变速器最低挡传动比,i1=l;

代入式(2—1),有;

主动锥齿轮计算转矩T=2322.39 Nm

2 按驱动轮打滑转矩确定从动锥齿轮的计算转矩T cs

(2 - 2)式中G2汽车满载时一个驱动桥给水平地面的最大负荷,后桥所承载69300N的负荷;

?轮胎对地面的附着系数,对于安装一般轮胎的公路用车,取?=0.85;对于越野汽车取1.0;对于安装有专门的防滑宽轮胎的高级轿车,计算时可取1.25;

r r车轮的滚动半径,在此选用轮胎型号为GB5l6—82 9.0 - 20,则车轮的滚动半径为0.456m;

ηm、i m分别为所计算的主减速器从动锥齿轮到驱动车轮之间的传动效率和传动比,取ηLB = 0.9,由于没有轮边减速器,取i LB = 1.0

3按汽车日常行驶平均转矩确定从动锥齿轮的计算转矩T cf

对于公路车辆来说,使用条件较非公路车辆稳定,其正常持续的转矩根据所谓的平均牵引力的值采确定

(2 - 3)式中:G a汽车满载时的总重量,92900N

G r所牵引的挂车满载时总重量,N,但仅用于牵引车的计算;

f R道路滚动阻力系数,对于载货汽车可取0.015 - 0.020;在此取0.018

f H汽车正常行驶时的平均爬坡能力系数,对于载货汽车可取o.05 - o.09在此取0.07:

f P汽车的性能系数在此取0:

ηm主减速器主动齿轮到车轮之间的效率:

i m主减速器从动齿轮到车轮之间的传动比;

n 驱动桥数.

计算得

4.2.2主减速器基本参数的选择

主减速器锥齿轮的主要参数有主、从动齿轮的齿数zl和z2、从动锥齿轮大端分度圆直径D2、端面模数m、主从动锥齿轮齿面宽b1和b2、中点螺旋角β、法向压力角α等。

1.主、从动锥齿轮齿数z1和z2

选择主、从动锥齿轮齿数时应考虑如下因素:

1)为了磨合均匀,z1,z2之间应避免有公约数.

2)为了得到理想的齿面重合度和高的轮齿弯曲强度,主、从动齿轮齿数和应不小于40。

2.从动锥齿轮大端分度圆直径D2、端面模数m

3.主、从动锥齿轮齿面宽b1和b2

锥齿轮齿面过宽并不能增大齿轮的强度和寿命,反而会导致因锥齿轮轮齿小端齿沟变窄引起的切削刀头顶面过窄及刀尖圆角过小,这样不但会减小了齿根圆角半径,加大了集中应力,还降低了刀具的使用寿命。此外,安装时有位置偏差或由于制造、热处理变形等原因使齿轮工作时载荷集中于轮齿小端,会引起轮齿小端过早损坏和疲劳损伤。另外,齿面过宽也会引起装配空间减小。但齿面过窄,轮齿表面的耐磨性和轮齿的强度会降低。

对于从动锥齿轮齿面宽b2,推荐不大于节锥A2的0.3倍,即b2<=03A2,而且b2应满足b2<=10m,对于汽车主减速器圆弧齿轮推荐采用:

b2=0.155D2=0.155x342=53.01 在此取54

一般习惯使锥齿轮的小齿轮齿面宽比大齿轮稍大,使其在大齿轮齿面两端都超出—些,通常使小齿轮的齿面比大齿轮大10%,在此取b1=60

4.中点螺旋角β

螺旋角沿齿宽是变化的,轮齿大端的螺旋角最大,轮齿小端的螺旋角最小。弧齿锥齿轮副的中点螺旋角是相等的,选β时应考虑它对齿面重合度ε、轮齿强度和轴向力大小的影响。β越大,则ε也越大,同时啮合的齿越多,传动越干稳,噪声越低,而且轮齿的强度越高。ε应不小于1.25,在1.5~2时效果最好。但β过大,会导致轴向力增大。

汽车主减速器弧齿锥齿轮的平均螺旋角为35一40度,而商用车选用较小的值以防止轴向力过大,通常取35度。

5.螺旋方向

主、从动锥齿轮的螺旋方向是相反的。螺旋方向与锥齿轮的旋转方向影响其所受的轴向力的方向.当变速器挂前进挡时,应使主动锥齿轮的轴向力离开锥顶方向。这样可使主、从动齿轮有分离的趋势,防止轮齿因卡死而损坏。

所以主动锥齿轮选择为左旋,从锥顶看为逆时针运动,从动锥齿轮为右旋,从锥顶看为顺时针,驱动汽车前进。

6.法向压力角α

法向压力角大一些可以提高齿轮的强度,减少齿轮不产生根切的最小齿数,但对于尺寸小的齿轮,大压力角易使齿项变尖及刀尖宽度过小,并使齿轮的端面重合度下降。对于弧齿锥齿轮,乘用车的α一般选用14度30分或16度,商用车的α为20度或22度30分。这里取α=20度30分。

4.2.3主减速器圆弧锥齿轮的几何尺寸计算

4.2.4主减速器圆弧齿轮的强度计算

在选好主减速器齿轮的主要参数后,应根据所选的齿形计算锥齿轮的几何尺寸,对其强度进行计算,以保证其有足够的强度和寿命。在进行强度计算之前应首先了解齿轮的破坏形式及其影响因素。

1.单位齿长圃周力

在汽车主减速器齿轮的表面耐磨性,常常用其在轮齿上的假定单位压力即单位齿长圆周力来估算,即

……等等。

计算式用表格表示!

驱动桥差速器设计说明书

摘要 汽车驱动桥是汽车的主要部件之一,其基本的功用是增大由传动轴或直接由变速器传来的转矩,再将转矩分配给左右驱动车轮,并使左右驱动车轮具有汽车行驶运动所要求的差速功能。汽车差速器位于驱动桥内部,为满足汽车转弯时内外侧车轮或两驱动桥直接以不同角度旋转,并传递扭矩的需求,在传递扭矩时应能够根据行驶的环境自动分配扭矩,提高了汽车通过性。其质量,性能的好坏直接影响整车的安全性,经济性、舒适性、可靠性。 随着汽车技术的成熟,轻型车的不断普及,人们根据差速器使用目的的不同,设计出多种类型差速器。与国外相比,我国的车用差速器开发设计不论在技术上,还是在成本控制上都存在不小的差距,尤其是目前兴起的三维软件设计方面,缺乏独立开发与创新能力,这样就造成设计手段落后,新产品上市周期慢,材料品质和工艺加工水平也存在很多弱点。 本文认真地分析了国内外驱动桥中差速器设计的现状及发展趋势,在论述汽车驱动桥的基本原理和运行机理的基础上,提炼出了在差速器设计中应掌握的满足汽车行驶的平顺性和通过性、降噪技术的应用及零件的标准化、部件的通用化、产品的系列化等关键技术;阐述了汽车差速器的基本原理并进行了系统分析;根据经济、适用、舒适、安全可靠的设计原则和分析比较,确定了轻型车差速器总成及半轴的结构型式;轻型车差速器的结构设计强度计算运用了理论分析成果;最后运用CATIA软件对汽车差速器进行建模设计,提升了设计水平,缩短了开发周期,提高了产品质量,设计完全合理,达到了预期的目标。 关键词:驱动桥;差速器;半轴;结构设计;

Automobile driving axle is one of the main components of cars, its basic function is increased by the transmission shaft or directly by coming from torque, again will torque distribution to drive wheels, and make about driving wheel has about vehicle movement required differential function. Auto differential drive to meet internal, located in car wheel or when turning inside and outside two axles directly with different point of view, and transfer the rotating torque transmission torque in demand, according to the environment should be driving torque, improve the automatic assignment car through sex. Its quality, performance will have a direct impact on the security of the vehicle, economy, comfort and reliability. As car technology maturity, the increasing popularity of small, people of different purposes according to differential, the design gives a variety of types differential. Compared with foreign countries, China's automotive differential development design whether in technology, or in the cost control there are large gap, especially at present the rise of 3d software design, lack of independent development and innovation ability, thus causing design means backward, new products listed cycle slow, materials quality and craft processing level also has many weaknesses. This paper conscientiously analyzes the differential drive axle design at home and abroad in the present situation and development trend of automobile driven axle, this basic principle and operation mechanism, carry on the basis of the differential practiced a meet the design should be mastered in smooth and automobile driving through sexual, noise reduction technology application and parts of standardization, parts of generalization, serialization of products, and other key technology; Expounds the basic principle and automotive differential system analysis; According to economic, applicable, comfortable, safe and reliable design principles and analysis comparison, determine the small differential assembly and half shaft structure type; Small differential structure design strength calculation using theoretical analysis results; Finally using CATIA software modeling design of automotive differential, promoted design level, shorten the development cycle, improve the product quality, design completely reasonable, can achieve the desired goals. Key words:Differential mechanism;Differential gear;Planetary gear;Semiaxis;

五十铃轻型货车驱动桥的设计

摘要 驱动桥位于传动系末端,其基本功用是增矩、降速,承受作用于路面和车架或车身之间的作用力。它的性能好坏直接影响整车性能,而对于载重汽车显得尤为重要。当采用大功率发动机输出大的转矩以满足目前载重汽车的快速、重载的高效率、高效益的需要时,必须搭配一个高效、可靠的驱动桥,所以采用传动效率高的单级减速驱动桥已经成为未来载重汽车的发展方向。驱动桥设计应主要保证汽车在给定的条件下具有最佳的动力性和燃油经济性。本设计根据给定的参数,按照传统设计方法并参考同类型车确定汽车总体参数,再确定主减速器、差速器、半轴和桥壳的结构类型,最后进行参数设计并对主减速器主、从动齿轮、半轴齿轮和行星齿轮进行强度以及寿命的校核。驱动桥设计过程中基本保证结构合理,符合实际应用,总成及零部件的设计能尽量满足零件的标准化、部件的通用化和产品的系列化及汽车变型的要求,修理、保养方便,机件工艺性好,制造容易。 关键字:轻型货车;驱动桥;单级主减速器;差速器;半轴;桥壳

ABSTRACT Drive axle is at the end of the powertrain, and its basic function is increasing the torque and reducing the speed,bearing the force between the road and the frame or body.Its performance will have a direct impact on automobile performance .Because using the big power engine with the big driving torque satisfied the need of high speed,heavy-loaded,high efficiency,high benefit today’ heavy truck,must exploiting the high driven efficiency single reduction final drive axle is becoming the heavy truck’ developing tendency. Drive axle should be designed to ensure the best dynamic and fuel economy on given condition. According to the design parameters given ,firstly determine the overall vehicle parametres in accordance with the traditional design methods and reference the same vehicle parameters, then identify the main reducer, differential, axle and axle housing structure type, finally design the parameters of the main gear,the driven gear of the final drive, axle gears and spiral bevel gear and check the strength and life of them. In design process of the drive axle,we should ensure a reasonable structure, practical applications, the design of assembly and parts as much as possible meeting requirements of the standardization of parts, components and products’ univertiality and the serialization and change , convenience of repair and maintenance, good mechanical technology, being easy to manufacture. Keywords: Pickup truck; Drive axle; Single reduction final drive; Differential; Axle; Drive Axle housing

江淮帅铃汽车驱动桥设计说明书

第1章绪论 1.1 本课题的目的和意义 本课题是对江淮帅铃货车驱动桥的结构设计。通过此次毕业设计,训练学生的实际工作能力。掌握汽车零部件设计与生产技术是开发我国自主品牌汽车产品的重要基础,汽车驱动桥时传动系统的重要部件。设计汽车驱动桥,需要综合考虑多方面的因素。设计时需要综合运用所学的知识,熟悉实际设计过程,提高设计能力。驱动桥的设计,由驱动桥的结构组成、功用、工作特点及设计要求讲起,详细地分析了驱动桥总成的结构形式及布置方法;全面介绍了驱动桥车轮的传动装置和桥壳的各种结构形式与设计计算方法。 汽车驱动桥位于传动系的末端。其基本功用首先是增扭,降速,改变转矩的传递方向,即增大由传动轴或直接从变速器传来的转矩,并将转矩合理的分配给左右驱动车轮;其次,驱动桥还要承受作用于路面或车身之间的垂直力,纵向力和横向力,以及制动力矩和反作用力矩等。驱动桥一般由主减速器,差速器,车轮传动装置和桥壳组成。 对于重型载货汽车来说,要传递的转矩较乘用车和客车,以及轻型商用车都要大得多,以便能够以较低的成本运输较多的货物,所以选择功率较大的发动机,这就对传动系统有较高的要求,而驱动桥在传动系统中起着举足轻重的作用。汽车驱动桥是汽车的重大总成,承载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。汽车的经济性日益成为人们关心的话题,这

不仅仅只对乘用车,对于载货汽车,提高其燃油经济性也是各商用车生产商来提高其产品市场竞争力的一个法宝,因为重型载货汽车所采用的发动机都是大功率,大转矩的,装载质量在四吨以上的载货汽车的发动机,最大功率在99KW,最大转矩也在350N·m 以上,百公里油耗是一般都在30升左右。为了降低油耗,不仅要在发动机的环节上节油,而且也需要从传动系中减少能量的损失。这就必须在发动机的动力输出之后,在从发动机—传动轴—驱动桥这一动力输送环节中寻找减少能量在传递的过 程中的损失。驱动桥是将动力转化为能量的最终执行者。因此,在发动机相同的情况下,采用性能优良且与发动机匹配性比较高的驱动桥便成了有效节油的措施之一。所以设计新型的驱动桥成为新的课题。 目前我国正在大力发展汽车产业,采用后轮驱动汽车的平衡性和操作性都将会有很大的提高。后轮驱动的汽车加速时,牵引力将不会由前轮发出,所以在加速转弯时,司机就会感到有更大的横向握持力,操作性能变好。维修费用低也是后轮驱动的一个优点,尽管由于构造和车型的不同,这种费用将会有很大的差别。 1.2 驱动桥的分类 1.2.1 非断开式驱动桥 普通非断开式驱动桥,由于结构简单、造价低廉、工作可靠,广泛用在各种家庭乘用车、客车和公共汽车上,在多数的越野汽车和部分轿车上也采用这种结构。他们的具体结构、特别是桥壳结构虽然各不相同,但是有一个共同特点,即桥壳是一根支承在左右驱动车轮上的刚性空心梁,齿轮及半轴等传动部件安装在其中。这时整个驱动桥、驱动车轮及部分传动轴均属于簧下质量,汽车簧下质量较大,这是它的一个缺点。 驱动桥的轮廓尺寸主要取决于主减速器的型式。在汽车轮胎尺寸和驱动桥下的最

商用车驱动桥设计说明书

商用车驱动桥设计 摘要 驱动桥作为汽车四大总成之一,它的性能的好坏直接影响整车性能。当采用大功率发动机输出大的转矩以满足目前载重汽车的快速、重载的高效率的需要时,必须要搭配一个高效、可靠的驱动桥。本文参照传统驱动桥的设计参数;然后参考类似驱动桥的结构,确定出总体设计方案;最后对主,从动锥齿轮,差速器圆锥行星齿轮,半轴齿轮,全浮式半轴和整体式桥壳的强度进行校核以及对支撑轴承进行了寿命校核。本文还是采用传统的锥齿轮作为商用车的主减速器。 关键词:商用车,驱动桥,主减速器,螺旋锥齿轮

THE DESIGNING OF BUSINESS AUTOMOBILE REAR DRIVE AXLES ABSTRACT Drive axle is one of automobile four important assemblies. Its performance directly influence on the entire automobile, especially for the heavy truck. When using the big power engine with the big driving torque to satisfy the need of high speed, heavy-loaded, high efficiency, high benefit. Today heavy truck must exploit the high driven efficiency single reduction final drive axle. Becoming the heavy traditional designing method of the drive axle: first, make up the main parts structure and the key designing parameters; then reference to the similar driving axle structure, decide the entire designing project; finally check the strength of the axle drive bevel pinion, bevel gear wheel, the differential planetary pinion, differential side gear, full-floating axle shaft and the banjo axle housing, and the life expection of carrier bearing. The designing takes spiral bevel gear as the gear type of business automobile’ final drive. KEY WORDS: business automobile, drive axle, final drive , spiral bevel gear

车辆工程毕业设计14CA1040轻型货车驱动桥设计

本科学生毕业设计 CA1040轻型货车驱动桥设计 学院名称:汽车与交通工程学院 专业班级:车辆工程 学生姓名: 指导教师: 职称:实验师

摘要 驱动桥位于传动系末端,其基本功用是增矩、降速,承受作用于路面和车架或车身之间的作用力。它的性能好坏直接影响整车性能,而对于载重汽车显得尤为重要。轻型货车在商用货运汽车生产中占有很大的比重,为满足目前当前载货汽车的高速度、高效率、高效益的需要,必须要搭配一个高效、可靠的驱动桥。因此设计出结构简单、工作可靠、造价低廉的驱动桥,能大大降低整车生产的总成本,推动汽车经济的发展,并且通过对汽车驱动桥的学习和设计实践,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,所以本课题设计一款结构优良的轻型货车驱动桥具有一定的实际意义。 驱动桥设计应主要保证汽车在给定的条件下具有最佳的动力性和燃油经济性。本设计根据给定的参数,按照传统设计方法并参考同类型车确定汽车总体参数,再确定主减速器、差速器、半轴和桥壳的结构类型,最后进行参数设计并对主减速器主、从动齿轮、半轴齿轮和行星齿轮进行强度以及寿命的校核。驱动桥设计过程中基本保证结构合理,符合实际应用,总成及零部件的设计能尽量满足零件的标准化、部件的通用化和产品的系列化及汽车变型的要求,修理、保养方便,机件工艺性好,制造容易。 关键词:驱动桥;单级主减速器;差速器;半轴;桥壳

ABSTRACT Drive axle is at the end of the power train, and its basic function is increasing the torque and reducing the speed, bearing the force between the road and the frame or body. Its performance will have a direct impact on automobile performance .Because using the big power engine with the big driving torque satisfied the need of high speed,heavy-loaded,high efficiency,high benefit today’ heavy truck,must exploiting the high driven efficiency single reduction final drive axle is becoming the heavy truck’ developing tendency. Because using the big power engine with the big driving torque satisfied the need of high speed, heavy-loaded, high efficiency, high benefit today` truck, must exploiting the high driven efficiency single reduction final drive axle is becoming the trucks’ developing tendency. Design a simple, reliable, low cost of the drive axle, can greatly reduce the total cost of vehicle production, and promote the economic development of automobile and automotive drive axle of the study and design practice, can better learn and to master modern automotive design and mechanical design of a comprehensive knowledge and skills, so the title of the fine structure of the design of a pickup vehicle drive axle has a certain practical significance. According to the design parameters given ,firstly determine the overall vehicle parameters in accordance with the traditional design methods and reference the same vehicle parameters, then identify the main reducer, differential, axle and axle housing structure type, finally design the parameters of the main gear, the driven gear of the final drive, axle gears and spiral bevel gear and check the strength and life of them. In design process of the drive axle, we should ensure a reasonable structure, practical applications, the design of assembly and parts as much as possible meeting requirements of the standardization of parts, components and products’ universality and the serialization and change , convenience of repair and maintenance, good mechanical technology, being easy to manufacture. Key words: Drive axle; Single reduction final drive; Differential; Axle; Drive Axle housing

汽车车桥设计

YC1090货车驱动桥的设计 汽车设计课程设计说明 书 题目:汽车驱动桥的设计 姓名:张华生 学号:2009094643020 专业名称:车辆工程 指导教师:伍强 日期:2011.11.28-2011.12.04

盐城工学院本科生毕业设计说明书2007 一主减速器设计 主减速器是汽车传动系中减小转速、增大扭矩的主要部件,它是依靠齿数少的锥齿轮带动齿数多的锥齿轮。对发动机纵置的汽车,其主减速器还利用锥齿轮传动以改变动力方向。由于汽车在各种道路上行使时,其驱动轮上要求必须具有一定的驱动力矩和转速,在动力向左右驱动轮分流的差速器之前设置一个主减速器后,便可使主减速器前面的传动部件如变速器、万向传动装置等所传递的扭矩减小,从而可使其尺寸及质量减小、操纵省力。 驱动桥中主减速器、差速器设计应满足如下基本要求: a)所选择的主减速比应能保证汽车既有最佳的动力性和燃料经济性。 b)外型尺寸要小,保证有必要的离地间隙;齿轮其它传动件工作平稳,噪音小。 c)在各种转速和载荷下具有高的传动效率;与悬架导向机构与动协调。 d)在保证足够的强度、刚度条件下,应力求质量小,以改善汽车平顺性。 e)结构简单,加工工艺性好,制造容易,拆装、调整方便。 3.1 主减速器结构方案分析 主减速器的结构形式主要是根据齿轮类型、减速形式的不同而不同。 3.1.1 螺旋锥齿轮传动 图3-1螺旋锥齿轮传动 按齿轮副结构型式分,主减速器的齿轮传动主要有螺旋锥齿轮式传动、双曲面齿轮式传动、圆柱齿轮式传动(又可分为轴线固定式齿轮传动和轴线旋转式齿轮传动即行星齿轮式传动)和蜗杆蜗轮式传动等形式。 在发动机横置的汽车驱动桥上,主减速器往往采用简单的斜齿圆柱齿轮;在发动机纵置的汽车驱动桥上,主减速器往往采用圆锥齿轮式传动或准双曲面齿轮式传动。 为了减少驱动桥的外轮廓尺寸,主减速器中基本不用直齿圆锥齿轮而采用螺旋锥齿轮。因为螺旋锥齿轮不发生根切(齿轮加工中产生轮齿根部切薄现象,致使齿

汽车设计课设驱动桥设计

汽车设计课程设计说明书 题目:BJ130驱动桥部分设计验算与校核 姓名: 学号: 专业名称:车辆工程 指导教师: 目录 一、课程设计任务书 (1) 二、总体结构设计 (2) 三、主减速器部分设计 (2) 1、主减速器齿轮计算载荷的确定 (2) 2、锥齿轮主要参数选择 (4) 3、主减速器强度计算 (5) 四、差速器部分设计 (6) 1、差速器主参数选择 (6) 2、差速器齿轮强度计算 (7) 五、半轴部分设计 (8) 1、半轴计算转矩Tφ及杆部直径 (8) 2、受最大牵引力时强度计算 (9) 3、制动时强度计算 (9) 4、半轴花键计算 (9) 六、驱动桥壳设计 (10) 1、桥壳的静弯曲应力计算 (10) 2、在不平路面冲击载荷作用下的桥壳强度计算 (11) 3、汽车以最大牵引力行驶时的桥壳强度计算 (11) 4、汽车紧急制动时的桥壳强度计算 (12)

5、汽车受最大侧向力时的桥壳强度计算 (12) 七、参考书目 (14) 八、课程设计感想 (15)

一、课程设计任务书 1、题目 《BJ130驱动桥部分设计验算与校核》 2、设计内容及要求 (1)主减速器部分包括:主减速器齿轮的受载情况;锥齿轮主要参数选择;主减速器强度计算;齿轮的弯曲强度、接触强度计算。 (2)差速器:齿轮的主要参数;差速器齿轮强度的校核;行星齿轮齿数和半轴齿轮齿数的确定。 (3)半轴部分强度计算:当受最大牵引力时的强度;制动时强度计算。 (4)驱动桥强度计算:①桥壳的静弯曲应力 ②不平路载下的桥壳强度 ③最大牵引力时的桥壳强度 ④紧急制动时的桥壳强度 ⑤最大侧向力时的桥壳强度 3、主要技术参数 轴距L=2800mm 轴荷分配:满载时前后轴载1340/2735(kg) 发动机最大功率:80ps n:3800-4000n/min 发动机最大转矩17.5kg﹒m n:2200-2500n/min 传动比:i1=7.00; i0=5.833 轮毂总成和制动器总成的总重:g k=274kg

驱动桥设计说明书

设计题目:桑塔纳志俊驱动桥设计 姓名付晶 学院交通学院 专业机械设计制造及其自动化 班级11级5班 学号20112814601 指导教师孙宏图王昕彦

4. 驱动桥设计 (1) 4.1 确定驱动桥的结构形式 (1) 4.2 主减速器和差速器齿轮主要参数的选择与计算 (5) 4.2.1 主减速器齿轮主要参数的选择 (5) 4.2.2 直齿锥齿轮差速器齿轮基本参数 (5) 4.3 齿轮的结构设计、图样及技术要求 (7) 4.3.1 齿轮的结构设计 (7) 4.3.2 齿轮的图样及技术要求 (13)

4. 驱动桥设计 4.1 确定驱动桥的结构形式 4.1.1驱动桥的功能 驱动桥处于动力传动系的末端,其基本功能是增大由传动轴或变速器传来的转矩,并将动力合理的分配给左、右驱动轮,另外还承受作用于路面和车架或车身之间的垂直立、纵向力和横向力。驱动桥一般由主减速器、差速器、车轮传动装置和驱动桥壳等组成。 4.1.2驱动桥的分类: 驱动桥分非断开式(整体式)---用于非独立悬架 断开式---用于独立悬架 非断开式(整体式)驱动桥 定义:非断开式驱动桥也称为整体式 驱动桥,其半轴套管与主减速器壳均与轴壳刚性地相连一个整体梁,因而两侧的半轴和驱动轮相关地摆动,通过弹性元件与车架相连。它由驱动桥壳1,主减速器,差速器和半轴组成。 优点:结构简单,成本低,制造工艺性好,维修和调整易行,工作可靠。 用途:广泛载货汽车、客车、多数越野车、部分轿车用于上。

断开式驱动桥 定义:驱动桥采用独立悬架,即主减速器壳固定在车架上,两侧的半轴和驱动轮能在横向平面相对于车体有相对运动的则称为断开式驱动桥。为了与独立悬架相配合,将主减速器壳固定在车架(或车身)上,驱动桥壳分段并通过铰链连接,或除主减速器壳外不再有驱动桥壳的其它部分。为了适应驱动轮独立上下跳动的需要,差速器与车轮之间的半轴各段之间用万向节连接。 优点:可以增加最小离地间隙,减少部分簧下质量,减少车轮和车桥上的动载两半轴相互独立,抗侧滑能力强可使独立悬架导向机构设计合理,提高操纵稳定性 缺点:结构复杂,成本高 用途:多用于轻、小型越野车和轿车 4.1.3驱动桥的组成 驱动桥由主减速器、差速器、半轴及桥壳组成。 主减速器 1)主减速器一般用来改变传动方向,降低转速,增大扭矩,保证汽车有足够的驱动力和适当的速皮。主减速器类型较多,有单级、双级、双速、轮边减速器等。 单级主减速器由一对减速齿轮实现减速的装置,称为单级减速器。其结构简单,重量轻,东风BQl090型等轻、中型载重汽车上应用广泛。 2)双级主减速器对一些载重较大的载重汽车,要求较大的减速比,用单级主减速器传动,则从动齿轮的直径就必须增大,会影响驱动桥的离地间隙,所以采用两次减速。通常称为双级减速器。双级减速器有两组减速齿轮,实现两次减速增扭。

轻型货车驱动桥设计

目录 1 前言 (1) 本课题的来源、基本前提条件和技术要求 (1) 本课题要解决的主要问题和设计总体思路 (1) 预期的成果 (2) 2 国内外发展状况及现状的介绍 (3) 3 总体方案论证 (4) 4 具体设计说明 (7) 主减速器的设计 (7) 主减速器的结构型式 (7) 主减速器主动锥齿轮的支承型式及安装方法 (10) 主减速器从动锥齿轮的支承型式及安装方法 (11) 主减速器的基本参数的选择及计算 (11) 差速器的设计 (14) 差速器的结构型式 (14) 差速器的基本参数的选择及计算 (16) 半轴的设计 (17) 半轴的结构型式 (17) 半轴的设计与计算 (17) 驱动桥壳结构选择 (20) 5 结论 (22) 参考文献 (23)

1 前言 本课题是进行轻型货车汽车后驱动桥的设计。设计出小型轻型货车汽车后驱动桥,包括主减速器、差速器、驱动车轮的传动装置及桥壳等部件,协调设计车辆的全局。 本课题的来源、基本前提条件和技术要求 a.本课题的来源:轻型载货汽车在汽车生产中占有大的比重。驱动桥在整车中十分重要,设计出结构简单、工作可靠、造价低廉的驱动桥,能大大降低整车生产的总成本,推动汽车经济的发展。 b.要完成本课题的基本前提条件是:在主要参数确定的情况下,设计选用驱动桥的各个部件,选出最佳的方案。 c.技术要求:设计出的驱动桥符合国家各项轻型货车的标准[1],运行稳定可靠,成本降低,适合本国路面的行驶状况和国情。 本课题要解决的主要问题和设计总体思路 a. 本课题解决的主要问题:设计出适合本课题的驱动桥。汽车传动系的总任务是传递发动机的动力,使之适应于汽车行驶的需要。在一般汽车的机械式传动中,有了变速器还不能完全解决发动机特性与汽车行驶要求间的矛盾和结构布置上的问题。首先是因为绝大多数的发动机在汽车上的纵向安置的,为使其转矩能传给左、右驱动车轮,必须由驱动桥的主减速器来改变转矩的传递方向,同时还得由驱动桥的差速器来解决左、右驱动车轮间的转矩分配问题和差速要求。其次,需将经过变速器、传动轴传来的动力,通过驱动桥的主减速器,进行进一步增大转矩、降低转速的变化。因此,要想使汽车驱动桥的设计合理,首先必须选好传动系的总传动比,并恰当地将它分配给变速器和驱动桥。 b. 本课题的设计总体思路:非断开式驱动桥的桥壳,相当于受力复杂的空心梁,它要求有足够的强度和刚度,同时还要尽量的减轻

4吨轻型载货汽车驱动桥的设计

任务书 学生姓名系部专业、班级 指导教师姓名职称从事 专业 是否外聘□是√否 题目名称4吨轻型载货汽车驱动桥设计 一、设计(论文)目的、意义 汽车驱动桥是汽车的主要部件之一,其基本功用是增大由传动轴或变速器传来的转矩,再将转矩分配给左右驱动车轮,并使左右驱动车轮具有汽车行驶运动所要求的差速功能;同时驱动桥还要承受作用于路面和车架或承载车身之间的铅垂力、纵向力、横向力及其力矩。驱动桥质量、性能的好坏直接影响整车的安全性、经济性、舒适性、可靠性。要求所设计的驱动桥结构合理,绘制的图纸格式规范,图面质量好,撰写的设计说明书内容完整,格式规范。设计能使学生综合运用所学专业知识,熟练CAD绘图技能。 二、设计(论文)内容、技术要求(研究方法) 设计内容: 1.选题的背景、目的及意义; 2.4吨轻型载货汽车后驱动桥的总体结构设计; 3.主减速器总成的设计; 4.差速器的设计; 5.半轴的设计; 6.桥壳的设计。 技术要求: 驱动形式:4×2; 总质量:4195kg; 装载质量:2500kg; 发动机最大功率:74kw; 发动机最大转矩:184N*m; 最高车速:115km//h; 变速器传动比:6; 最小转弯半径:12.5; 要求:单级主减速器; 生产纲领:成批生产。

三、设计(论文)完成后应提交的成果 CAD绘制驱动桥装配图、零件图折合0号图纸3张以上,设计说明书15000字以上。 四、设计(论文)进度安排 (1)知识准备、调研、收集资料、完成开题报告第1~2周(2.28~3.11) (2)整理资料、提出问题、撰写设计说明书草稿、绘制装配草图第3~5周(3.14~4.1) (3)理论联系实际分析问题、解决问题,进行驱动桥的总体结构设计,主减速器总成的设计,差速器的设计,半轴的设计,桥壳的设计,CAD绘制部分图纸等内容,中期检查第6~8周(4.4~4.22)(4)改进完成设计,改进完成设计说明书,指导教师审核,学生修改第9~12周(4.25~5.20) (5)评阅教师评阅、学生修改第13周(5.23~5.27) (6)毕业设计预答辩第14周(5.30~6.3) (7)毕业设计修改第15~16周(6.6~6.17) (8)毕业设计答辩第17周(6.20~6.24) 五、主要参考资料 1.徐灏主编.《新编机械设计师手册》.机械工业出版社 2.陈立德主编.《机械设计基础》.高等教育出版社 3.王宝玺主编.《汽车制造工艺学》(3).机械工业出版社,2007.5 4.陈秀宁,施高义编.《机械设计课程设计》.浙江大学出版社 5.刘惟信主编.《汽车设计》.清华大学出版社, 6.李硕根,杨兴骏编.《互换性与技术测量》.中国计量出版社 7.汽车构造、汽车理论、汽车设计书籍 8.轻型载货汽车驱动桥资料 9.网络资源,超星数字图书馆 10.近几年相关专业CNKI网络期刊等 六、备注 指导教师签字: 年月日教研室主任签字: 年月日

最新ZL50装载机驱动桥设计说明书(现搞)

Z L50装载机驱动桥设计说明书(现搞)

仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢44 课程设计任务书 组 号:第七组 组 长:曹勤怀 组 员:周恭剑 韩焕炎 白绚 任 务 分 配 表 组 别 姓 名任 务组长 曹勤怀组员1 周恭剑组员2 韩焕炎组员3白绚驱动桥总成装配图,协调组员设计及绘图主传动器设计及最终传动设计差速器设计半轴设计 课程设计题目三 驱动桥设计 参数: 1. 车辆自重KN G 100=,满载重KN 50,全桥驱动,03.0,8.0==f ?,动力 半径m r k 69.0=

仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢44 2. 变矩器系数75.3=k i ;变速箱最大传动比696.2=∑i ;主传动传动比 625.4=主i ;终传动传动比875.4=终i 。 3. 齿轮材料:主动齿轮CrMnTi 20,从动齿轮MnVB 20。渗碳淬火处理,工 作寿命8年,每天10小时工作,载荷循环次数大于7 10,轻度冲击。 4. 最大输出功率180KW ,额定转速2200r/min ,主传动齿轮螺旋角为35度。 5. 具体设计任务 ● 查阅相关资料,根据其发动机和变速箱的参数、汽车动力性的要求,确定驱 动桥主减速器的形式,对驱动桥总体进行方案设计和结构设计。 ● 校核满载时的驱动力,对汽车的动力性进行验算。 ● 根据设计参数对主要零件部件进行设计与强度计算。 ● 主要针对具体任务,完成6千字的设计说明书。 ● 小组长职责(1)分配任务;(2)协调设计进度;(3)对没有按时完成设 计任务的组员加以警告;(4)与指导教师及时沟通设计进度。 ● 完成整装配图和零件图的绘制。每位同学的具体任务由组长进行分配,然后 经指导教师认可(每个人根据零件复杂程度分配2-3个主要零件),零件图由具体负责设计的同学绘制。 ● 在每个人的说明书中标明本小组所有人员设计的具体任务。 ● 每个小组成员均要交一份机构装配图(手工绘制),一份设计说明书(每个 人根据自己设计内容,因此每个人的设计说明书是不同的),两份零件图(要求1:1绘制) ● 每个小组组长的说明书是可以综合组员的设计内容,还需绘制草稿一份 (1:1)。

某轻型货车驱动桥的设计-毕业设计任务书

扬州大学机械工程学院 毕业设计(论文)任务书 教科部:_____________ 车辆工程学科部____________________ 专业:__________ 车辆工程专业______________________ 学生姓名:____________________ 学号:____________________ 毕业(论文)题目:某________________ 起迄日期:2016年3月1日-2016年6月14日 设计(论文)地点:车辆工程实验室_________________ 指导老师:_________________ 陈靖芯教授__________________ 专业负责人:________________ 陈靖芯教授__________________

毕业设计(论文)任务书 1.本毕业设计(论文)课题应达到的目的: 轻型货车在商用汽车市场上占有很大比重,而驱动桥作为汽车四大总成之一,在整车性能中又十分重要,设计一个结构简单,工作可靠高效,造价低廉的驱动桥,对降低整车生产成本具有实际的意义。本课题应用所学知识,先从理论上计算设计驱动桥的总体方案,然后运用CATIA软件对驱动桥总成进行三维设计。期间需要综合运用本专业所学的专业基础理论和专业知识来完成诸如齿轮计算选型及轴的强度校核等工作。进一步培养学生理论联系实际独立分析问题和解决问题的能力,培养学生的工程分析能力。 2.本毕业设计(论文)课题任务的内容和要求(包括原始数据、技术要 求、工作要求等): (1)设计依据 技术性能参数

(2)课题主要内容及要求: 1)相关国内外文献的查阅与翻译; 2)了解汽车驱动桥结构系统的最新国内外发展趋势; 3)学习驱动桥总成的设计计算方法,学习CATIA软件的参数化设计; 4)完成主减速器的设计; 5)完成差速器的设计; 6)完成半轴和驱动桥壳体的设计; 7)利用CATIA软件完成对驱动桥各零部件的三维建模及二维工程图的绘制工作; 8)完成相关毕业论文写作。

毕业设计:驱动桥设计

目录 1 前言 (1) 1.1 本课题的来源、基本前提条件和技术要求 (1) 1.2 本课题要解决的主要问题和设计总体思路 (1) 1.3 预期的成果 (1) 2 国内外发展状况及现状的介绍 (3) 3 总体方案论证 (4) 4 具体设计说明 (7) 4.1 主减速器的设计 (7) 4.1.1 主减速器的结构型式 (7) 4.1.2 主减速器主动锥齿轮的支承型式及安装方法 (9) 4.1.3 主减速器从动锥齿轮的支承型式及安装方法 (10) 4.1.4 主减速器的基本参数的选择及计算 (10) 4.2 差速器的设计 (13) 4.2.1差速器的结构型式 (13) 4.2.2差速器的基本参数的选择及计算 (15) 4.3 半轴的设计 (16) 4.3.1半轴的结构型式 (16) 4.3.2半轴的设计与计算 (16) 4.4驱动桥壳结构选择 (19) 5 结论 (21) 参考文献 (22)

1 前言 本课题是进行低速载货汽车后驱动桥的设计。设计出小型低速载货汽车后驱动桥,包括主减速器、差速器、驱动车轮的传动装置及桥壳等部件,协调设计车辆的全局。 1.1 本课题的来源、基本前提条件和技术要求 a.本课题的来源:轻型载货汽车在汽车生产中占有大的比重。驱动桥在整车中十分重要,设计出结构简单、工作可靠、造价低廉的驱动桥,能大大降低整车生产的总成本,推动汽车经济的发展。 b.要完成本课题的基本前提条件是:在主要参数确定的情况下,设计选用驱动桥的各个部件,选出最佳的方案。 c.技术要求:设计出的驱动桥符合国家各项轻型货车的标准[1],运行稳定可靠,成本降低,适合本国路面的行驶状况和国情。 1.2 本课题要解决的主要问题和设计总体思路 a. 本课题解决的主要问题:设计出适合本课题的驱动桥。汽车传动系的总任务是传递发动机的动力,使之适应于汽车行驶的需要。在一般汽车的机械式传动中,有了变速器还不能完全解决发动机特性与汽车行驶要求间的矛盾和结构布置上的问题。首先是因为绝大多数的发动机在汽车上的纵向安置的,为使其转矩能传给左、右驱动车轮,必须由驱动桥的主减速器来改变转矩的传递方向,同时还得由驱动桥的差速器来解决左、右驱动车轮间的转矩分配问题和差速要求。其次,需将经过变速器、传动轴传来的动力,通过驱动桥的主减速器,进行进一步增大转矩、降低转速的变化。因此,要想使汽车驱动桥的设计合理,首先必须选好传动系的总传动比,并恰当地将它分配给变速器和驱动桥。 b. 本课题的设计总体思路:非断开式驱动桥的桥壳,相当于受力复杂的空心梁,它要求有足够的强度和刚度,同时还要尽量的减轻其重量。所选择的减速器比应能满足汽车在给定使用条件下具有最佳的动力性和燃料经济性。对载货汽车,由于它们有时会遇到坎坷不平的坏路面,要求它们的驱动桥有足够的离地间隙,以满足汽车在通过性方面的要求。驱动桥的噪声主要来自齿轮及其他传动机件。提高它们的加工精度、装配精度,增强齿轮的支承刚度,是降低驱动桥工作噪声的有效措施。驱动桥各零部件在保证其强度、刚度、可靠性及寿命的前提下应力求减小簧下质量,以减小不平路面对驱动桥的冲击载荷,从而改善汽车行驶的平顺性。 1.3 预期的成果 设计出小型低速载货汽车的驱动桥,包括主减速器、差速器、驱动车轮的传动装置及桥壳等部件,配合其他同组同学,协调设计车辆的全局。使设计出的产品使用方便,材料使用最少,经济性能最高。 a. 提高汽车的技术水平,使其使用性能更好,更安全,更可靠,更经济,更 1

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