重型貨車驅動橋的設計【含全套CAD圖紙】

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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 重型貨車驅動橋設計 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）過程管理材料 題 目 重型貨車驅動橋設計 學 生姓 名 院 系名 稱 專 業(yè)班 級 指 導教 師 職 稱 教研室 起 止時 間 購買設計文檔后加 費領取圖紙 教 務 處 制 畢業(yè)論文指導教師評分表 學生姓名 院系 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 重型貨車驅動橋設計 序號 評 價 項 目 滿分 得分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；選題的理論意義或實際價值 10 3 查閱文獻資料能力；綜合運用知識能力 15 4 研究方案的設計能力；研究方法和手段的運用能力；外文應用能力 25 5 文題相符程度；寫作水平 15 6 寫作規(guī)范性；篇幅；成果的理論或實際價值；創(chuàng)新性 15 7 科學素養(yǎng)、學習態(tài)度、紀律表現(xiàn)；畢業(yè)論文進度 10 得 分 X= 評 語：（參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點） 購買設計文檔后加 費領取圖紙 工作態(tài)度： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 研究能力或設計能力：強 □ 較強 □ 一般 □ 較弱 □ 很弱 □ 工作量： 大 □ 較大 □ 適中 □ 較少 □ 很少 □ 規(guī)范 性： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 成果質量（研究方案、研究方法、正確性）： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 其他： 指導教師簽字： 年 月 日 畢業(yè)設計指導教師評分表 學生姓名 院系 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 重型貨車驅動橋設計 序號 評 價 項 目 滿分 得 分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；題目與工程實踐、社會實際、科研與實驗室建設等的結合程度 10 3 綜合運用知識能力（設計涉及學科范圍，內(nèi)容深廣度及問題難易度）；應用 文獻資料能力 15 4 設計（實驗）能力；計算能力（數(shù)據(jù)運算與處理能力）；外文應用能力 20 5 計算機應用能力；對實驗結果的分析能力（或綜合分析能力、技術經(jīng)濟分析 能力） 10 6 插圖（圖紙）質量；設計說明書撰寫水平；設計的實用性與科學性；創(chuàng)新性 20 7 設計規(guī)范 化程度（設計欄目齊全合理、 的使用等） 5 購買設計文檔后加 費領取圖紙 8 科學素養(yǎng)、學習態(tài)度、紀律表現(xiàn)；畢業(yè)論文進度 10 得 分 X= 評 語：（參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點） 工作態(tài)度： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 研究能力或設計能力：強 □ 較強 □ 一般 □ 較弱 □ 很弱 □ 工作量： 大 □ 較大 □ 適中 □ 較少 □ 很少 □ 說明書規(guī)范性： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 圖紙規(guī)范性： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 成果質量（設計方案、設計方法、正確性） 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 其他： 指導教師簽字： 年 月 日 畢業(yè)論文評閱人評分表 學生 姓名 專業(yè) 班級 指導教 師姓名 職稱 題目 重型貨車驅動橋設計 評閱組或預答辯組成員姓名 出席 人數(shù) 序號 評 價 項 目 滿分 得分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況；題目難易度 15 2 題目工作量；選題的理論意義或實際價值 10 3 查閱文獻資料能力；綜合運用知識能力 20 4 研究方案的設計能力；研究方法和手段的運用能力；外文應用能力 25 5 文題相符程度；寫作水平 15 6 寫作規(guī)范性；篇幅；成果的理論或實際價值；創(chuàng)新性 15 得 分 Y= 購買設計文檔后加 費領取圖紙 評 語： （參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點） 回答問題： 正確 □ 基本正確 □ 基本不正確 □ 不能回答所提問題 □ 研究能力或設計能力：強 □ 較強 □ 一般 □ 較弱 □ 很弱 □ 工作量： 大 □ 較大 □ 適中 □ 較少 □ 很少 □ 規(guī)范性： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 成果質量（研究方案、研究方法、正確性）： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 其他： 評閱人或預答辯組長 簽字 ： 年 月 日 注：畢業(yè)設計（論文）評閱可以采用 2 名評閱教師評閱或集體評閱或預答辯等形式。 畢業(yè)設計評閱人評分表 學生 姓名 專業(yè) 班級 指導教 師姓名 職稱 題目 重型貨車驅動橋設計 評閱組或預答辯組成員姓名 出席 人數(shù) 序號 評 價 項 目 滿分 得分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；題目與工程實踐、社會實際、科研與實驗室建設等的結合程度 10 3 綜合運用知識能力（設計涉及學科范圍，內(nèi)容深廣度及問題難易度） ；應用文獻資料能力 15 4 設計（實驗）能力；計算能力（數(shù)據(jù)運算與處理能力）；外文應用能力 25 5 計算機應用能力；對實驗結果的分析能力（或綜合分析能力、技術經(jīng)濟分析能力） 15 6 插圖（圖紙）質量；設計說明書撰寫水平；設計的實用性與科學性；創(chuàng)新性 20 購買設計文檔后加 費領取圖紙 注：畢業(yè)設計（論文）評閱可以采用 2 名評閱教師評閱或集體評閱或預答辯等形式。 畢業(yè)論文答辯評分表 學生 姓名 專業(yè) 班級 指導 教師 職 稱 題目 重型貨車驅動橋設計 答辯 時間 月 日 時 答辯組 成員姓名 出席 人數(shù) 序號 評 審 指 標 滿 分 得 分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況，題目難易度、工作量、理論意義或價值 10 2 研究方案的設計能力、研究方法和手段的運用能力、綜合運用知識的能力、應 用文獻資料和外文的能力 20 3 論文撰寫水平、文題相符程度、寫作規(guī)范化程度、篇幅、成果的理論或實際價值、創(chuàng)新性 15 4 畢業(yè)論文答辯準備情況 5 5 畢業(yè)論文自述情況 20 6 畢業(yè)論文答辯回答問題情況 30 7 設計規(guī)范化程度（設計欄目齊全合理、 的使用等） 5 得 分 Y= 評 語：（ 參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點 ） 回答問題： 正確 □ 基本正確 □ 基本不正確 □ 不能 回答所提問題 □ 研究能力或設計能力：強 □ 較強 □ 一般 □ 較弱 □ 很弱 □ 工作量： 大 □ 較大 □ 適中 □ 較少 □ 很少 □ 說明書規(guī)范性： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 圖紙規(guī)范性： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 成果質量（設計方案、設計方法、正確性） 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 其他： 評閱人或預答辯組長 簽字 ： 年 月 日 購買設計文檔后加 費領取圖紙 總 分 Z= 答辯過程記錄、評語： 自述思路與表達能力：好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 回答問題： 正確 □ 基本正確 □ 基本不正確 □ 不能回答所提問題 □ 研究能力或設計能力：強 □ 較強 □ 一般 □ 較弱 □ 很弱 □ 工作量： 大 □ 較大 □ 適中 □ 較少 □ 很少 □ 規(guī)范性： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 成果質量（研究方案、研究方法、正確性）： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 其他： 答辯組長簽字： 年 月 日 畢業(yè)設計答辯評分表 學生 姓名 專業(yè) 班級 指導 教師 職 稱 題目 重型貨車驅動橋設計 答辯 時間 月 日 時 答辯組 成員姓名 出席 人數(shù) 序號 評 審 指 標 滿 分 得 分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況，題目難易度、工作量、與實際 的結合程度 10 2 設計（實驗）能力、對實驗結果的分析能力、計算能力、綜合運用知識能力 10 3 應用文獻資料、計算機、外文的能力 10 4 設計說明書撰寫水平、圖紙質量，設計的規(guī)范化程度（設計欄目齊全合理、 實用性、科學性和創(chuàng)新性 15 5 畢業(yè)設計答辯準備情況 5 6 畢業(yè)設計自述情況 20 7 畢業(yè)設計答辯回答問題情況 30 總 分 Z= 答辯過程記錄、評語： 自述思路與表達能力：好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 回答問題： 正確 □ 基本正確 □ 基本不正確 □ 不能回答所提問題 □ 研究能力或設計能力：強 □ 較強 □ 一般 □ 較弱 □ 很弱 □ 工作量： 大 □ 較大 □ 適中 □ 較少 □ 很少 □ 說明書規(guī)范性： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 圖紙規(guī)范性： 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 成果質量（設計方案、設計方法、正確性） 好 □ 較好 □ 一般 □ 較差 □ 很差 □ 其他： 答辯組長簽字： 年 月 日 I 摘 要 本次設計的題目是 重型車輛車橋 設計。驅動橋一般由主減速器、差速器、半軸及橋殼四部分組成 ， 其基本功用是增大由傳動軸或直接由變速器傳來的轉矩，將轉矩分配給左、右車輪，并 使左、右驅動車輪具有汽車行駛運動學所要求的差速功能；此外，還要承受作用于路面和車架或車廂之間的鉛垂力、縱向力和橫向力。 本 設計 首先論述了驅動橋的 組成 ， 再 分析驅動橋各部分結構型式 ， 確定總體設計方案： 采用整體式驅動橋，主減速器的減速型式采用 單 級減速器，主減速器齒輪采用螺旋錐齒輪，差速器采用普通對稱式圓錐行星齒輪差速器，半軸采用 全 浮式型式， 橋殼采用 鋼板沖壓焊接式 整體式橋殼。 在本次設計中，主要完成了 單 級減速器、圓錐行星齒輪差速器、 全 浮式半軸 的設計 和 橋殼 的校核及 圖等 工作。 關鍵詞 ： 驅動橋； 主減速器；差速 器 ； 半軸；橋殼； 設計；校核 he of of is is to or it to is on or of is in at On of of of s s In we AD so . 龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 目 錄 摘要 ·················································································································· I ·········································································································· 1 章 緒論 ··································································································· 1 究背景 ·················································································································· 1 動橋研究的目的和意義 ······················································································ 1 動橋研究狀況與發(fā)展趨勢 ·················································································· 2 展狀況 ······································································································· 2 動橋發(fā)展趨勢 ··························································································· 2 要研究內(nèi)容 ·········································································································· 4 第 2 章 驅動橋結構方案擬定 ········································································ 5 動橋的結構和種類 ······························································································ 5 車車橋的種類 ··························································································· 5 動橋的種類 ······························································································· 5 動橋結構組成 ··························································································· 5 計要求 ················································································································ 10 用車型 ········································································ 錯誤 !未定義書簽。 計基礎數(shù)據(jù) ································································ 錯誤 !未定義書簽。 章小結 ················································································································ 10 第 3 章 主減速器設計 ·················································································· 11 減速器的結構形式 ···························································································· 11 減速器的齒輪類型 ················································································· 12 減速器主、從動錐齒輪的支承形式 ····················································· 12 減速器的基本參數(shù)選擇與設計計算 ································································ 13 減速比 ····················································································· 13 減速 器計算載荷的確定 ········································································· 13 減速器基本參數(shù)的選擇 ········································································· 15 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 減速器圓弧錐齒輪的幾何尺寸計算 ····················································· 17 減速器圓弧錐齒輪的強 度計算 ····························································· 18 減速器軸承的載荷計算 ···················································································· 22 齒輪齒面上的作用力 ············································································· 22 齒輪軸承載荷的計算 ············································································· 25 齒輪軸承型號的確定 ············································································· 27 章小結 ················································································································ 28 第 4 章 差速器設計 ······················································································ 29 稱式圓錐行星齒輪差速器的差速原理 ···························································· 29 稱式圓錐行星齒輪差速器的結構 ···································································· 30 稱式圓錐行星齒輪差速器的設計 ···································································· 30 速器齒輪的基本參數(shù)的選擇 ································································· 31 速器齒輪的幾何計算 ············································································· 33 速器齒輪的強度計算 ············································································· 34 章小結 ················································································································ 36 第 5 章 驅動半軸的設計 ··············································································· 37 浮式半軸計算載荷的確定 ················································································ 38 浮式半軸的桿部直徑的初選 ············································································ 39 浮式半軸的強度計算 ························································································ 39 軸花鍵的選擇及強度計算 ················································································ 40 軸花鍵的選擇 ························································································· 40 軸花鍵的強度計算 ················································································· 40 軸的結構設計及材料與熱處理 ········································································ 42 章小結 ················································································································ 43 第 6 章 驅動橋殼的設計 ··············································································· 44 動橋設計概述 ···································································································· 44 殼的受力分析及強度計算 ················································································ 44 車以最大牽引力行駛時 的橋殼強度計算 ············································· 44 車側向力最大時的橋殼強度計算 ························································· 45 車在不平路面沖擊載荷作用下橋殼的強度計算 ································· 46 章小結 ················································································································ 46 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 結論 ················································································································ 47 參考文獻 ········································································································ 48 致謝 ················································································································ 49 附錄 A ············································································································ 50 附錄 B ············································································································· 54 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 1 第 1 章 緒 論 究背景 汽車自上個世紀末誕生以來，已經(jīng)走過了風風雨雨的一百多年 。作為交通運輸工具之一，汽車在人們的日常生產(chǎn)及生活中發(fā)揮著越來越大的作用，成為了人們生活中不可或缺的一部分。重型載貨汽車在汽車生產(chǎn)中占有很大的比重，而驅動橋作為汽車中重要的組成部分，在整車設計 中十分重要。良好驅動橋設計可大大提高汽車對各種路面及地面的適應性，提高其通過性及行駛安全性。 隨著汽車工業(yè)的發(fā)展及汽車技術的提高，驅動橋的設計，制造工藝都在日益完善。驅動橋也和其他汽車總成一樣，除了廣泛采用新技術外，在機構設計中日益朝著“零件標準化、部件通用化、產(chǎn)品系列化”的方向發(fā)展及生產(chǎn)組織的專業(yè)化目標前進。面對著日趨激烈的競爭，提高驅動橋的性能，降低成本，維修方便成了現(xiàn)代驅動橋設計首先考慮的問題。 驅動橋是汽車總成中的重要承載件之一 ,其性能直接影響整車的性能和有效使用壽命。驅動橋一般由橋殼、主 減速器、差速器和半殼等元件組成 ,轉向驅動橋還包括各種等速聯(lián)軸節(jié) ,結構更復雜。傳統(tǒng)設計是以生產(chǎn)經(jīng)驗為基礎 ,以運用力學、數(shù)學和回歸方法形成的公式、圖表、手冊等為依據(jù)進行的。現(xiàn)代設計是傳統(tǒng)設計的深入、豐富和發(fā)展 ,而非獨立于傳統(tǒng)設計的全新設計。以計算機技術為核心 ,以設計理論為指導 ,是現(xiàn)代設計的主要特征。利用這種方法指導設計可以減小經(jīng)驗設計的盲目性和隨意性 ,提高設計的主動性、科學性和準確性。同樣 ,對驅動橋的研究不應僅停留在傳統(tǒng)設計方法上 ,而應借助于現(xiàn)代設計方法以精益求精。本文采用現(xiàn)代驅動橋設計方法 ,結合計算機 促進其設計過程趨于合理化和科學化。 動橋研究的目的和意義 我國幅員遼闊，地理和道路條件復雜，在各種路面條件下均可獲得良好行駛性能的載貨汽車非常適合我國的道路條件。此外，隨著我國人民物質生活水平的提高，以及對汽車安全性認識的提高，驅動橋的性能得到了人們的重視。我國的載貨汽車和客車保有量很大，而且年需求量也相當大。由于工作環(huán)境、運輸效率等的因素，這些車型迫切需要設計出性能更加出色的驅動橋，以提高汽車的動力性、通過性及安全性。 從我國汽車工業(yè)發(fā)展情況來看，由于我國汽車工業(yè)起步較 晚，技術相對落后，雖然有著良好的發(fā)展勢頭，但是與國外汽車相比仍然有很大差距。因此，國內(nèi)汽車產(chǎn)品黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 2 的更新?lián)Q代在多方面要受制于國外，這無疑對我國汽車工業(yè)的發(fā)展極為不利 [2]。 現(xiàn)在，我國已成為 內(nèi)汽車市場競爭日趨激烈，同時國內(nèi)汽車業(yè)也 面臨著與國外汽車業(yè)同臺競爭的壓力。只有在價格和性能方面占優(yōu)勢的產(chǎn)品才能在這場競爭中取勝。鑒此，開展驅動橋的設計計算方法、試驗方法及其在汽車產(chǎn)品中的應用研究，具有重要的理論意義和實用價值。本課題研究的驅動橋適用于重型載貨汽車并可供一般 8 噸以及以上的車型使用，以作為儲備技 術和擴大產(chǎn)品的配套能力。 動橋研究狀況與發(fā)展趨勢 展狀況 我國汽車工業(yè)與國外相比，起步較晚，技術相對落后，雖然有著良好的發(fā)展勢頭 ，但是與國外汽車相比仍然有很大差距。作為汽車的重要配套基礎件，驅動橋的更新?lián)Q代在多方面受制于國外，這對我國汽車工業(yè)的發(fā)展極為不利。 經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，我國的 汽車 行業(yè)無論是生產(chǎn)規(guī)模、管理模式、技術創(chuàng)新、機制改革、經(jīng)營理念等諸多方面，都有了很大的發(fā)展，已經(jīng)連續(xù) 數(shù) 年保持強勁地增長勢頭。作為 汽車 驅動橋這一關鍵的基礎配套件企業(yè)，也緊跟著 汽車 行業(yè)的發(fā)展，發(fā)生了很大的變化 。 各大驅動橋企業(yè) 不斷的進行管理創(chuàng)新、技術創(chuàng)新、超前進行技術儲備、產(chǎn)品開發(fā) ， 生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大，產(chǎn)品質量 不斷進步。 國外汽車企業(yè)起步早、技術成熟，由于較早的使用了計算機技術，使產(chǎn)品設計時間縮短，提高了產(chǎn)品的研發(fā)效率， 80年代開始我國逐步開始引進國外先進汽車技術，進行消化吸收，不斷創(chuàng)新，對驅動橋作了多次重大的技術改進，完成了 數(shù)個噸位驅動橋 的產(chǎn)品系列，使得設計更加先進、結構更加合理，適應廣泛滿足了眾 汽車企業(yè) 的要求，產(chǎn)量連年攀升。 各大汽車驅動橋企業(yè)紛紛 采用 有限元分析，為驅動橋的設計提供了先進的技術 平臺，使得產(chǎn)品開發(fā)快捷，快速滿足用戶要求，為產(chǎn)品的更新?lián)Q代提供了良好的基礎；廠房的改造、設備的更新、工藝路線的調(diào)整為產(chǎn)品的內(nèi)在質量和規(guī)模提供了保證。 動橋發(fā)展趨勢 隨著我國公路條件的改善和物流業(yè)對車輛性能要求的變化，汽車驅動橋技術已呈現(xiàn)出向單級化發(fā)展的趨勢。單級橋與雙級橋的主要區(qū)別及用途 單級橋有主減速器，一級減速。橋包尺寸大，離地間隙小，相對雙級橋而言，其通過性較差，主要用于公路運輸車輛。雙級橋有主減速器減速、輪邊減速器減速，形成二級減速。由于是二級減速，主減速器減速速比小，主減速器總成相對 較小，橋包相對減小，因此離地間隙加大，通過性好。該系列橋總成主要用于公路運輸，以及石油、工礦、林業(yè)、野外作業(yè)和部隊等領域 。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 3 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，汽車上占有重要地位； 由于重型貨車 汽車發(fā)動機向低速大轉矩發(fā)展的趨勢，使得驅動橋的傳動比向小速比發(fā)展；隨著公路狀況的改善，特別是高速公路的迅猛發(fā)展， 重型貨車 使用條件對汽車通過性的要求降低， 重型貨車 不必像過去一樣，采用復雜的結構提高通過性 ； 與帶輪邊減速器的驅動橋相比，由于產(chǎn)品結構簡化，單級減速驅動橋機械傳動 效率提高，易損件減少，可靠性提高。單級橋產(chǎn)品的優(yōu)勢為單級橋的發(fā)展拓展了廣闊的前景。從產(chǎn)品設計的角度看， 中 型車產(chǎn)品在主減速比小于 7的情況下，應盡量選用單級減速驅動橋。近幾年 重型貨車 企業(yè)的產(chǎn)銷數(shù)據(jù)顯示， 中卡市場的集中度正在進一步提高。隨著缺陷汽車召回制度及歐 Ⅲ 、歐 Ⅳ 排放標準的實施，加上原材料漲價等因素， 重型貨車 的研發(fā)、制造、銷售等環(huán)節(jié)的成本將有一定幅度的上升，因此，未來幾年內(nèi)， 重型貨車 市場的盈利水平將會越來越低， 重型貨車 市場價格將會全面調(diào)整和適度下降。 重型貨車 未來幾年盈利水平的降低，在客觀上為 重型貨車企業(yè)的 重組 創(chuàng)造了條件。隨著整個 中 型汽車 企業(yè) 市場的發(fā)展變化，作為 4大總成之一的車橋也會隨之發(fā)生變化，面臨市場集中度的問題。與 重型貨車 企業(yè)相似，目前國內(nèi)重型貨車 車橋生產(chǎn)企業(yè)也主要集中在一汽車橋廠、東風襄樊車橋公司、中國重汽橋箱廠、陜西漢德車橋公司、重慶紅巖橋廠和安凱車橋廠幾家企業(yè)。這些企業(yè)幾乎占到國內(nèi)重卡車橋 90％ 以上的市場。隨著 重型貨車 產(chǎn)銷持續(xù)上升， 重型貨車 車橋生產(chǎn)企業(yè)紛紛擴大產(chǎn)能并實施技改項目。各 重型貨車 橋廠產(chǎn)能的提升， 為重型貨車 的發(fā)展打下了堅實的基礎。 重型貨車 熱銷，各廠家紛紛擴大產(chǎn)能的同時，將加大優(yōu)勢資源的競爭能力 。競爭的加劇必然造成巨頭的出現(xiàn)。衡量一個成功的橋廠，其 5萬根以上的產(chǎn)量是最低基準線。在斯太爾平臺橋廠中，中國重汽橋箱廠、陜西漢德車橋有限公司、重慶紅巖橋廠、安凱橋廠產(chǎn)能 均 在 2004萬根大關?？梢灶A料在未來兩三年內(nèi)，主要 中 重 型 卡車橋企業(yè)的二期、三期技改將會全面完成，其 中 重卡車橋國內(nèi)布局也將初步完成。 高速的 中 卡呼喚新型 中 卡車橋 ， 為了適應未來的發(fā)展需要，提高運輸效率，有關人士呼吁我國 中 卡企業(yè)必須轉變傳統(tǒng)的公路運輸概念，生產(chǎn)出適應快速、長途的高效率、高效益型 中 卡。我國現(xiàn)有的斯太爾驅動橋產(chǎn)品主要滿 足中高檔 中 型汽車的需求，屬于典型的歐洲 中 型汽車產(chǎn)品的零部件結構，這決定了存在諸多缺點：傳動效率相對較低，油耗高長途運輸容易導致汽車輪載發(fā)熱，散熱效果差，為了防止過熱發(fā)生爆胎，不得不增加噴淋裝置使結構相對復雜。導致產(chǎn)品價格高等。隨著公路網(wǎng)絡的不斷完善，特別是高速公路的迅猛發(fā)展，上述缺點在公路運輸 中 型汽車中日顯突出，據(jù)統(tǒng)計，歐美 中 型汽車采用該結構的車橋產(chǎn)品呈下降趨勢，日本采用該結構的產(chǎn)品更少。有關專家預測我國采用斯太爾驅動橋產(chǎn)品的合理比例是占整個重型汽車驅動橋的 25％ ，驅動黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 4 橋的主流產(chǎn)品是單級減速驅動橋產(chǎn)品。未來 中 卡車橋將由典型的斯太爾雙級減速驅動橋向單級橋方向發(fā)展。 勵中卡向多軸化發(fā)展。國內(nèi)眾多 中 卡企業(yè)紛紛推出多軸卡車，這使承載軸的需求量大增。承載軸的走俏，為各大橋廠提供了更大的市場空間。專家預測，在未來 10年內(nèi)，客車的市場需求量僅僅是 重型貨車 的 10％左右，市場空間不大，如果考慮轎車進入家庭的影響，今后的大型客車市場將逐步下降；因此，各企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的重點都放在 中重 卡車橋上?？蛙囓嚇虍a(chǎn)品可以保留，用以滿足客車生產(chǎn)的需要 。 2005年及以后的幾年內(nèi)， 中 型汽車所需橋總成將會形成以下產(chǎn)品格局：公路運 輸以 10載軸為主，工程、港口等用車以10路運輸車輛向大噸位、多軸化、大功率方向發(fā)展，使得驅動橋總成也向傳動效率高的單級減速方向發(fā)展。有關專家預測，未來我國的 中重 型車橋產(chǎn)品中 75％ 的驅動橋將是單級驅動橋。 要研究內(nèi)容 結合相關參考文獻和實際設計要求，在參考以往的研究成果以及國內(nèi)外發(fā)展的現(xiàn)狀，確定主要研究內(nèi)容如下： 行驅動橋的結構的選擇； 速器、半軸、橋殼的選擇、計算及校核； 成驅動橋裝備圖及主要零件圖。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 5 第 2 章 驅動橋結構方案擬定 動橋的結構 和 種類 車車橋的種類 車橋通過懸架與車架（或承載式車身）相連，它的兩端安裝車輪，其功用是傳遞車架（或承載式車身）于車輪之間各方向的作用力及其力矩。 根據(jù)懸架結構的不同，車橋分為整體式和斷開式兩種。當采用非獨立懸架時，車橋中部是剛性的實心或空心梁，這種車橋即為整體式車橋；斷開式車橋為活動 關節(jié)式結構，與獨立懸架配用。 根據(jù)車橋上車輪的作用，車橋又可分為轉向橋、驅動橋、轉向驅動橋和支持橋四種類型。其中，轉向橋和支持橋都屬于從動橋，一般貨車多以前橋為轉向橋，而后橋或中后兩橋為驅動橋。 動橋的種類 驅動橋作為汽車的重要的組成部分處于傳動系的末端，其基本功用是增大由傳動軸或直接由變速器傳來的轉矩，將轉矩分配給左、右驅動車輪，并使左、石驅動車輪具有汽車行駛運動學所要求的差速功能；同時，驅動橋還要承受作用于路面和車架或車廂之間的鉛垂力、縱向力和橫向力。 在一般的汽車結構中、驅動橋包括主減速 器（又稱主傳動器）、差速器、驅動車輪的傳動裝置及橋殼等部件如圖 示。 對于各種不同類型和用途的汽車，正確地確定上述機件的結構型式并成功地將它們組合成一個整體 —— 驅動橋，乃是設計者必須先解決的問題。 驅動橋的結構型式與驅動車輪的懸掛型式密切相關。當驅動車輪采用非獨立懸掛時，例如在絕大多數(shù)的載貨汽車和部分小轎車上，都是采用非斷開式驅動橋；當驅動車輪采用獨立懸掛時，則配以斷開式驅動橋。非獨立懸架，整體式驅動橋。這種類型的車一般的設計多采用 單 級減速器，它 可以 保證 足夠大的 離地間隙同時 也 可以增大主傳動比。 動橋結構組成 1、主減速器 主減速器的結構形式，主要是根據(jù)其齒輪類型、主動齒輪和從動齒輪的安裝 方法。 驅動橋結構如圖 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1－半軸 2－圓錐滾子軸承 3－支承螺栓 4－主減速器從動錐齒輪 5－油封 6－主減速器主動錐齒輪 7－彈簧座 8－墊圈 9－輪轂 10－調(diào)整螺母 圖 動橋 （ 1）主減速器齒輪的類型 ， 在現(xiàn)代汽車驅動橋中，主減速器采用得最廣泛的是螺旋錐齒輪和雙曲面齒輪。 螺旋錐齒輪如圖 示主、從動齒輪軸線交于一點，交角都采用 90 度。螺旋錐齒輪的重合度大，嚙合過程是由點到線，因此，螺旋錐齒輪能承受大的載荷，而且工作平穩(wěn)，即使在高速運轉時其噪聲和振動也是很小的。 雙曲面齒輪如圖 示主、從動齒輪軸線不相交而呈空間交叉。和螺旋錐齒輪相比，雙曲面齒輪的優(yōu)點有： ① 尺寸相同時，雙曲面齒輪有更大的傳動比。 ② 傳動比一定時，如果主動齒輪尺寸相同，雙曲面齒輪比螺旋錐齒輪有較大軸徑 ，較高的輪齒強度以及較大的主動齒輪軸和軸承剛度。 圖 旋錐齒輪 圖 曲面齒輪 ③ 當傳動比一定，主動齒輪尺寸相同時，雙曲面從動齒輪的直徑較小，有較大的離地間隙。 ④ 工作過程中，雙曲面齒輪副既存在沿齒高方向的側向滑動，又有沿齒長方向的黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 7 縱向滑動，這可以改善齒輪的磨合過程，使其具有更高的運轉平穩(wěn)性。 雙曲面齒輪傳動有如下缺點： ① 長方向的縱向滑動使摩擦損失增加，降低了傳動效率。 ② 齒面間有大的壓力和摩擦功，使齒輪抗嚙合能力降低。 ③ 雙曲面主動齒輪具有較大的軸向力，使其軸承負荷增大。 ④ 雙曲面齒輪必須采用可改善油膜強度和防刮傷添加劑的特種潤滑油。 （ 2）主減速器主動錐齒輪的支承形式及安裝方式的選擇 ， 現(xiàn)在汽車主減速器主動錐齒輪的支承形式有如下兩種： ① 懸臂式 懸臂式支承結構如圖 示，其特點是在錐齒輪大端一側采用較長的軸徑，其上安裝兩個圓錐滾子軸承。為了減小懸臂長度 a 和增加兩端的距離 b，以改善支承剛度，應使兩軸承圓錐滾子向外。懸臂式支承結構簡單，支承剛度較差，多用于傳遞轉鉅較小的轎車、輕型貨車的單級主減速器及許多雙級主減速器中。 圖 齒輪懸臂式支承 ② 騎馬式 騎馬式支承結構如圖 示，其特點是在錐齒輪的兩端均有軸承支承，這樣可大大增加支承剛度，又使軸承負荷減小，齒輪嚙合條件改善，在需要傳遞較大轉矩情況下，最好采用騎馬式支承。 圖 動錐齒輪騎馬式支承 （ 3）從動錐齒輪的支承方式和安裝方式的選擇 ， 從動錐齒輪的兩端支承多采用圓錐滾子軸承，安裝時應使它們的圓錐滾子大端相向朝內(nèi)，而小端相向朝外。為了防止從動錐齒輪在軸向載荷作用下的偏移，圓錐滾子軸承應用兩端的調(diào)整螺母調(diào)整。主減黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 8 速器從動錐齒輪采用無輻式結構并用細牙螺釘 以精度較高的緊配固定在差速器殼的凸緣上。 （ 4）主減速器的軸承預緊及齒輪嚙合調(diào)整 ， 支承主減速器的圓錐滾子軸承需預緊以消除安裝的原始間隙、磨合期間該間隙的增大及增強支承剛度。分析可知，當軸向力于彈簧變形呈線性關系時，預緊使軸向位移減小至原來的 1/2。預緊力雖然可以增大支承剛度，改善齒輪的嚙合和軸承工作條件，但當預緊力超過某一理想值時，軸承壽命會急劇下降。主減速器軸承的預緊值可取為以發(fā)動機最大轉矩時換算所得軸向力的30％。 主動錐齒輪軸承預緊度的