東風EQ1090E型載貨汽車差速器的設計與分析開題報告

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開 題 報 告1．選題依據(jù)：1.1 國內外研究現(xiàn)狀目前國內輕型貨車乃至重型貨車的差速器產(chǎn)品的技術基本來源于美國、德國、日本等幾個傳統(tǒng)工業(yè)國家，我國現(xiàn)有的技術基本上是引進國外技術而發(fā)展的，在目前看來有了一定的成果和規(guī)模，但是們目前我國的差速器沒有自己的核心技術產(chǎn)品，開發(fā)能力依然很弱、影響了整車新車的開發(fā)成本，所以在差速器的的技術開發(fā)上還有很長的路要走 [1]。在汽車行業(yè)發(fā)展初期，法國雷諾汽車公司的創(chuàng)始人雷諾發(fā)明了汽車差速器，汽車差速器作為汽車必不可少的部件之一曾被汽車專家譽為“小零件大功用” [2]。汽車差速器是汽車傳動中的最重要的部件之一，它有三大作用：首先是將發(fā)動機輸出的動力傳輸?shù)杰囕喩?；其次，將主減速器已經(jīng)增加的扭矩一分為二的分配給左右兩根半軸；然后,在動力傳輸至車輪前將傳動系的轉速減下來，將動力傳到車輪上，同時允許兩側車輪以不同的輪轉動速度 [3]。差速器對提高汽車行駛平穩(wěn)性和其通過性有著獨特的作用，是汽車設計的重點之一 [4]。 當前汽車在朝著經(jīng)濟性和動力性的方向發(fā)展，如何能夠使自己的產(chǎn)品燃油經(jīng)濟性和動力性盡可能提高是每個汽車廠家都在做的事情，當然這是一個廣泛的概念，汽車的每一個部件都在發(fā)生著變化 [5]。差速器也不例外，尤其是那些對操控性有較高需求的車輛。國外的那些差速器生產(chǎn)企業(yè)的研究水平已經(jīng)很高，而且還在不斷的進步，年銷售額達 18 億美金的伊頓公司汽車集團是全球化的汽車零部件制造供應商，在發(fā)動機氣體管理，變速箱，牽引力控制和安全排放控制領域居全球領先地位 [6]。對汽車差速器的內部各零件的加工制造要用精密制造方法 [7]。零件主要產(chǎn)品包括發(fā)動機氣體管理部分及動力控制系統(tǒng)，其中屬于動力控制系統(tǒng)的差速器類產(chǎn)品 2013 年銷售量達 500 萬只，在同類產(chǎn)品中居領先地位。國內的差速器起步較晚，目前的發(fā)展主要靠引進消化國外產(chǎn)品來滿足需求 [8]。目前中國的汽車上廣泛采用的差速器為對稱錐齒輪式差速器，具有結構簡單、質量較小等優(yōu)點 [9]。伊頓公司汽車集團是全球化的汽車零部件制造供應商，在同類產(chǎn)品中居領導地位。最近伊頓開發(fā)了新型的鎖式差速器，它的工作原理及其他差速器的不同之處：當一側輪子打滑時，普通開式差速器幾乎不能提供任何有效扭矩給車輛，而伊頓的鎖式差速器則可以在發(fā)現(xiàn)車輪打滑，鎖定動力傳遞百分之百的扭矩到不打滑車輪，足以克服各種困難路面給車輛帶來的限制 [10]。在牽引力測試、連續(xù)彈坑、V型溝等試驗中，兩驅車在裝有伊頓鎖式差速器后，越野性能及通過性能甚至超過了四驅動的車輛，通過有限元軟件的分析，就可以知道各個齒輪的受力情況 [11]。因為只要驅動輪的任何一側發(fā)生打滑空轉以后，伊頓鎖式差速器會馬上鎖住動力，并把全部動力轉移到另一有附著力的輪上，使車輛依然能正常向前或向后行駛。毫無疑問，更強的越野性和安全性是差速器的最終目標 [12]。1.2 設計內容1、 汽 車 差 速 器 的 總 體 結 構 設 計 （ 強 調 各 結 構 的 比 例 協(xié) 調 和 人 機 系 統(tǒng) 的 和 諧 ）；2、 汽 車 差 速 器 內 部 各 齒 輪 模 數(shù) 及 齒 數(shù) 設 計 計 算 ， 齒 輪 的 強 度 校 核 ；3、 汽 車 差 速 器 輸 入 軸 、 輸 出 軸 的 直 徑 設 計 計 算 及 材 料 的 選 用 ；4、 零 件 的 三 維 造 型 PRO/E設 計 ；1.3 實用價值和意義汽 車 除 了 直 行 ， 還 要 轉 彎 。 在 轉 彎 過 程 當 中 ， 由 于 車 體 存 在 寬 度 ， 左 右 輪 的 回 轉 半 徑是 不一 樣 大 的 ， 也 就 是 說 在 轉 彎 的 過 程 中 ， 左 右 輪 的 轉 速 是 不 一 樣 的 ， 可 早 期 的 汽 車 驅 動輪 為 剛 性連 接 ， 輪 胎 和 機 械 部 件 在 轉 彎 過 程 中 存 在 相 當 大 的 損 耗 ， 車 輛 的 壽 命 受 到 嚴 重 的限 制 ， 路 易斯 ·雷 諾 （ 法 國 雷 諾 汽 車 公 司 的 創(chuàng) 始 人 ） 通 過 一 個 小 小 的 齒 輪 機 構 解 決 了 這 個問 題 ， 并 形 象 的將 其 命 名 為 差 速 器 [13]。 現(xiàn) 代 的 差 速 器 已 經(jīng) 有 了 越 來 越 優(yōu) 良 的 性 能 ， 能 夠 實現(xiàn) 車 輛 動 力 和 操 縱性 的 完 美 結 合 [14]。國 內 目 前 的 差 速 器 產(chǎn) 品 大 多 是 通 過 引 進 而 開 發(fā) 的 類 型 ， 沒 有 核 心 的 技 術 產(chǎn) 品 ， 還 有 一部 分是 通 過 進 口 的 產(chǎn) 品 [15]。 現(xiàn) 在 我 國 已 經(jīng) 對 差 速 器 有 了 深 入 的 研 究 設 計 ， 但 沒 有 形 成 一 定規(guī) 模 的工 業(yè) 化 設 計 和 制 造 ， 所 以 我 們 需 要 在 這 個 領 域 開 發(fā) 和 生 產(chǎn) 具 有 自 主 知 識 產(chǎn) 權 、 適 合我 國 國 情 的重 型 汽 車 差 速 器 。參考文獻：[1] 羅永革.汽車設計[M].機械工業(yè)出版社，2011.7.[2] 臧杰,閻巖.汽車構造下冊[M].北京：機械工業(yè)出版社.2005.8.[3] 魯民巧.汽車構造[M].北京：機械工業(yè)出版社.2003.9.[4] 曲補和.No-spin 防滑差速器技術分析[J].礦上機械，1999，(9)；60～62. [5] 尹唏. LSD 差速器[J].汽車技術，1992，(3)；51.[6] 王隆太. 先進制造技術[M].北京：機械工業(yè)出版社，2010.15.[7] 陳家瑞.汽車構造(第五版)[M].北京:人民交通出版社,2009.50.[8] 張福潤，徐鴻本，劉延林.機械制造技術基礎（第二版）[M].武漢：華中科大出版社，2002.72.[9] 寧汝新，趙汝嘉.CAD/CAM 技術[M].北京：機械工業(yè)出版社，2003.15～16.　　[10] 云 杰 媒 體 工 作 室 .Pro/Engineer 零 件 設 計 初 級 指 南 [M].北 京 :北 京 大 學 出 版 社 ， 2002.20. [11] 唐金松.簡明機械設計手冊[M].上?？茖W技術出版社，2000.45～46.[12] 于 濤 ， 宋 志 安 ， 李 艷 紅 .機 械 結 構 有 限 元 分 析 [M].北 京 ： 國 防 工 業(yè) 出 版 社 ， 2010.8～9.[13] 余 志 生 .汽 車 理 論 (第 三 版 )[M].北 京 :機 械 工 業(yè) 出 版 社 ,2002.100～101.[14] 龔 微 寒 .汽 車 現(xiàn) 代 設 計 制 造 [M].北 京 :人 民 交 通 出 版 社 ,1995.10～11. [15] 汽 車 工 程 手 冊 設 計 篇 編 輯 委 員 會 .汽 車 工 程 手 冊 設 計 篇 [M].北 京 :人 民 交 通 出 版 社 , 2001.87～88.開 題 報 告２．設計方案：2.1、研究的具體內容1.汽車差速器齒輪達到強度要求，保證差速器達到動力性能和可靠性要求，并且與發(fā)動機匹配良好。2.在滿足上述條件的情況下盡量減小其體積、節(jié)省材料和降低成本。3.完成其非標準件的零件圖，并編制主要零件的加工工藝流程。4.按要求編寫畢業(yè)設計（論文）說明書。2.2、研究擬采用的方法 1.到圖書館查閱資料，查找主要性能參數(shù)和結構參數(shù)。2.根據(jù)現(xiàn)有的資料進行齒輪參數(shù)選擇。3.根據(jù)要求查找相關資料，找出相應的計算公式。4.向老師詢問遇到的難題，并盡快解決。2.3、進度安排1、 2 月 13 日 ～ 2 月 26 日 搜集、整理與畢業(yè)論文有關的資料。2、 2 月 14 日～3 月 3 日 提交開題報告。3、 3 月 4 日 ～ 5 月 30 日 完成畢業(yè)設計或論文的初稿，交老師。4 、 5 月 1 日 ～ 5 月 19 日 設計圖紙、說明書、畢業(yè)論文的修改完善，并提交給指導老師。5、 畢業(yè)設計答辯。 開 題 報 告指導教師意見：指導教師： 年 月 日所在系審查意見：系主任： 年 月 日附件：參考文獻格式學術期刊 作者﹒論文題目﹒期刊名稱，出版年份，卷(期)：頁次如果作者的人數(shù)多于 3 人，則寫前三位作者的名字后面加“等”，作者之間以逗號隔開。例如：[1] 李峰，胡征，景蘇等. 納米粒子的控制生長和自組裝研究進展. 無機化學學報， 2001, 17(3): 315~324[2] J.Y.Li, X.L.Chen,H.Li. Fabrication of zinc oxide nanorods. Journal of Crystal Growth, 2001,233:5～7學術會議論文集 作者﹒論文題目﹒文集編者姓名﹒學術會議文集名稱，出版地：出版者，出版年份：頁次例如：[3] 司宗國，謝去病，王群﹒重子湮沒快度關聯(lián)的研究﹒見趙維勤，高崇壽編﹒第五屆高能粒子產(chǎn)生和重離子碰撞理論研討會文集，北京：中國高等科學技術中心，1996：105圖書 著者﹒書名﹒版本﹒出版地：出版者，出版年﹒頁次如果該書是第一版則可以略去版次。例如：[4]韓其智，孫洪洲﹒群論﹒北京：北京大學出版社，1987﹒101預印本 作者﹒論文題目﹒預印本編號（出版年份）例如：[5]Xiaofeng Guo and Jianwei Qiu﹒The leading power corrections to the structure functions﹒hep—ph/9810548(1998)學位論文 作者﹒論文題目﹒學士(或碩士、博士 )學位論文. 出版地：出版者，出版年份例如：[6] 陳異. 納米粒子形貌控制研究. 碩士學位論文. 北京：中國科學院, 2002電子文獻 主要責任者. 電子文獻題名﹒電子文獻的出處或可獲地址. 發(fā)表或更新日期例如：[7] 王明亮. 關于中國學術期刊標準化數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)工程的進展. http://www.caycd.edu.cn/pub/wml.txt/980810-2.html, 1998-08-16專利 專利所有者. 專利名稱. 專利國別：專利號，日期.例如：[8] 姜錫洲.一種溫熱外敷藥制備方案. 中國專利：881056073，1989-07-26.