商用汽車驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)(II)課程設(shè)計(jì)
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華南理工大學(xué)汽車設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)課題:商用汽車驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)(II)專業(yè)班級(jí): 車輛三班 學(xué)生姓名: 學(xué)生學(xué)號(hào): 200730592044 指導(dǎo)教師: 成 績(jī): 二一一年三月十日題目 商用汽車驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)(II)一、設(shè)計(jì)目的1 了解差速器和半軸的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)方法;2 設(shè)計(jì)差速器能到達(dá)差速作用半軸能達(dá)到動(dòng)力傳遞作用;3 主要技術(shù)參數(shù)的正確技術(shù)和部件強(qiáng)度要達(dá)到要求;二、設(shè)計(jì)要求1) 選擇適當(dāng)?shù)闹鳒p速比,以保證汽車在給定的條件下具有最佳的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性。2) 外廓尺寸小,保證汽車具有足夠的離地間隙,以滿足通過性的要求。3) 齒輪及其他傳動(dòng)件工作平穩(wěn),噪聲小。4) 在各種載荷和轉(zhuǎn)速工況下有較高的傳動(dòng)效率。5) 具有足夠的強(qiáng)度和剛度,以承受和傳遞作用于路面和車架或車身間的各種力和力矩;在此條件下,盡可能降低質(zhì)量,尤其是簧下質(zhì)量,減少不平路面的沖擊載荷,提高汽車的平順性。6) 與懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)。7) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,加工工藝性好,制造容易,維修,調(diào)整方便。三、設(shè)計(jì)方案 1)差速器采用對(duì)稱錐齒輪式差速器設(shè)計(jì) 2)半軸采用全浮式半軸四、差速器及半軸主要參數(shù)計(jì)算 1.差速器主要參數(shù)選擇 1)行星齒輪數(shù) 因?yàn)槭侵行拓涇嚕詎=4. 2)行星齒輪球面半徑Rb的確定 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式確定:=70.20mm 式中:Kb為行星齒輪球面半徑系數(shù),Kb取3.0。Td為差速器計(jì)算轉(zhuǎn)矩,Td=min【,】 由Rb可以確定節(jié)錐距Ao:Ao=(0.980.99)Rb=69.490。 3)行星齒輪和半軸齒輪的齒數(shù)的選擇 按要求Z1取12,Z2取20。Z2/Z1=1.67,在1.52.0范圍內(nèi)。而且兩個(gè)半軸齒輪齒數(shù)和為40能被行星齒輪數(shù)4整除,符合裝配要求。 4)行星齒輪和半軸齒輪節(jié)錐角、及模數(shù)m =arctan(Z1/Z2)=30.960 =arctan(Z2/Z1)=59.040 m=2Ao/ Z1sin=2Ao/Z2sin6 5)壓力角 汽車差速齒輪一般采用壓力角2230,齒高系數(shù)為0.8的齒形。 6)行星齒輪軸直徑d及支承長(zhǎng)度L =25mm To=Td=min【,】,n為行星齒輪齒數(shù),為行星齒輪支承面中點(diǎn)到錐頂?shù)木嚯x,=0.4,【】為支承面許用擠壓應(yīng)力,取98Mpa.下表為差速器齒輪的幾何尺寸計(jì)算:序號(hào)項(xiàng)目計(jì)算公式計(jì)算結(jié)果1行星齒輪齒數(shù)10,應(yīng)盡量取最小值=122半軸齒輪齒數(shù)=1425,且需滿足式(3-4)=203模數(shù)=6mm4齒面寬F=(0.250.30)A;F10m17.372mm5工作齒高=9.6mm6全齒高10.779mm7壓力角22.58軸交角=909節(jié)圓直徑; =72mm,=120mm10節(jié)錐角,=30.96,=59.04 11節(jié)錐距=69.49mm12周節(jié)=3.1416=18.850mm13齒頂高;=6.221mm=3.3792mm14齒根高=1.788-;=1.788-=4.507mm;=7.349mm15徑向間隙=-=0.188+0.051=1.179mm16齒根角=;=3.711; =6.03717面錐角;=36.997,=62.75118根錐角;=27.249,=53.00319外圓直徑;=82.669mm=123.477mm20節(jié)圓頂點(diǎn)至齒輪外緣距離=56.900mm=33.102mm 續(xù)表序號(hào)項(xiàng)目計(jì)算公式計(jì)算結(jié)果21理論弧齒厚 =9.98 mm=8.516 mm22齒側(cè)間隙=0.2540.508 mm=0.4mm23弦齒厚=9.748mm=8.309mm24弦齒高=6.518mm=3.457mm7)差速器齒輪強(qiáng)度計(jì)算輪齒彎曲強(qiáng)度為:= MPa 式中:差速器一個(gè)行星齒輪傳給一個(gè)半軸齒輪的轉(zhuǎn)矩,其計(jì)算式T=0.6To, 差速器的行星齒輪數(shù); 半軸齒輪齒數(shù); =1.05、=1、=0.81、; 計(jì)算汽車差速器齒輪彎曲應(yīng)力用的綜合系數(shù),由下圖可查得=0.0257根據(jù)上式當(dāng)To= min【,】時(shí),=863Mpa980Mpa,當(dāng)To=時(shí),=128.70Mpa210Mpa。所以,差速器齒輪滿足彎曲強(qiáng)度要求。2、半軸計(jì)算1)根據(jù)給出的汽車整體參數(shù),選用全浮式半軸2)桿部直徑初選d= =(2.052.18)=(40.4643.02)mm其中= min【,】,圓錐行星齒輪=0.63)全浮式半軸強(qiáng)度校核計(jì)算半軸的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 =549.945Mpa其中d確定為46mm半軸扭轉(zhuǎn)角 =9=549.94Mpa在(490588)Mpa之間,=9在815之間,所以桿部直徑d符合強(qiáng)度校核要求。4)半軸花鍵計(jì)算半軸花鍵剪切應(yīng)力 =63.71Mpa73Mpa半軸花鍵擠壓應(yīng)力 =106.91Mpa200Mpa式中:半軸計(jì)算轉(zhuǎn)矩,Nm ,在此取7686.6Nm; D半軸花鍵的外徑,mm,在此取57mm; d相配花鍵孔內(nèi)徑,mm,在此取51.384mm; 花鍵齒數(shù);在此取18 花鍵工作長(zhǎng)度,mm,在此取70mm; 花鍵齒寬,mm,在此取4.712mm; 載荷分布的不均勻系數(shù),計(jì)算時(shí)取0.75。由計(jì)算知道花鍵強(qiáng)度符合。五、繪圖 差速器齒輪、半軸齒輪、十字軸、半軸和總裝配圖見圖紙。六、結(jié)論與心得 更加深入了解汽車整體以及各大部件的結(jié)構(gòu)和工作原理。尤其是個(gè)人負(fù)責(zé)的差速器的工作原理,及其設(shè)計(jì)方法和主要參數(shù)的計(jì)算。通過課程設(shè)計(jì),我對(duì)繪圖軟件CAD的使用更加熟練。在設(shè)計(jì)過程中,整車設(shè)計(jì)中各個(gè)組員相互合作,數(shù)據(jù)整合顯得非常重要。往往是一個(gè)組員數(shù)據(jù)計(jì)算錯(cuò)誤導(dǎo)致整組要重新計(jì)算。最后明白到整車設(shè)計(jì)的艱辛過程,要得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)必須經(jīng)過不斷地計(jì)算,驗(yàn)算,修改才能得到。八、參考文獻(xiàn)1成大先 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(第三版)2汽車工程手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社3陳家瑞 汽車構(gòu)造(下冊(cè)) 人民交通出版社4王望予 汽車設(shè)計(jì)機(jī)械工業(yè)出版社5余志生 汽車?yán)碚?機(jī)械工業(yè)出版社7- 7 -
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編號(hào):3835272
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上傳時(shí)間:2019-12-25
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商用
汽車
驅(qū)動(dòng)
設(shè)計(jì)
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課程設(shè)計(jì)
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商用汽車驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)(II)課程設(shè)計(jì),商用,汽車,驅(qū)動(dòng),設(shè)計(jì),ii,課程設(shè)計(jì)
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