毕业设计（论文）-乘用车的转向驱动桥设计

1、xxxxxx毕业设计（论文） 乘用车的转向驱动桥设计 全套图纸加扣 3346389411或3012250582学 院 专业班级 学生姓名 学生学号 指导教师 2015年 5月20日目 录摘 要IIIABSTRACTIV第1章 绪论11.1研究背景及意义11.2国内外研究现况11.3设计要求及技术参数3第2章 总体结构方案拟定4第3章 主减速器的设计63.1主减速器的结构形式63.1.1主减速器的齿轮类型63.1.2主减速器的减速形式73.1.3主从动齿轮的支承形式83.2基本参数选择与计算93.2.1 主减速比的确定93.2.2齿轮计算载荷的确定103.3齿轮的设计与校核133.3.1主、从动齿轮齿数的选择133.3.2斜齿轮材料选择133.3.3按齿根弯曲疲劳强度设计133.3.4校核齿面的接触强度163.4轴承的选择与校核173.4.1轴承的载荷计算173.4.2轴承型号的确定18第4章 差速器的设计204.1 差速器结构形式选择204.2差速器齿轮设计204.3齿轮强度计算234.3.1齿轮材料选择234.3.2校核计算234.4行星齿轮轴的设计计算234.4.1行星齿轮轴的分类

2、及选用244.4.2行星齿轮轴的尺寸设计244.4.3行星齿轮轴的材料24第5章 传动半轴的设计255.1半轴的型式选择255.2半轴的设计与校核255.2.1半轴的设计计算255.2.2半轴的强度较核265.3半轴的结构、材料及热处理28第6章 万向节的设计296.1万向节结构选择296.2万向节设计计算306.3万向节的材料及热处理30总 结31参考文献32致 谢33摘 要本文主要是设计某乘用车转向驱动桥，对于乘用车的转向驱动桥，既要满足转向的要求，又要满足驱动的要求。其主要由主减速器、差速器、半轴、万向节、驱动桥桥壳等构成。驱动桥的设计是否合理直接关系到汽车使用性能的好坏，它承受着来自路面和悬架之间的一切力和力矩，是汽车中工作条件最恶劣的总成之一，如果设计不当会造成严重的后果。本次设计根据给定的参数，首先对主减速器进行设计，主要是对主减速器的结构，以及几何尺寸进行了设计，主减速器的形式设计为单级主减速器，而主减速器的齿轮形式采用的是渐开式圆柱斜齿轮；其次，对差速器的形式进行选择，差速器的形式采用普通对称式圆锥行星齿轮差速器；接着，对半轴的结构、支承形式，以及万向节的形式和特点进行

3、了分析设计；最后，对以上的零件进行了强度的校核，并用AutoCAD软件绘制本转向驱动桥的装配图和主要零部件图纸。关键词：转向驱动桥，主减速器，差速器，半轴，万向节AbstractThis article is designed to drive a passenger car steering axle, drive axle steering for passenger cars, the steering is necessary to meet the requirements, but also to meet the driving requirements. Which is mainly composed of the main reducer, differential, axle, universal joints, drive axle housing and so on. Drive axle design is reasonable car use is directly related to performance quality, which bear al

4、l the forces and moments from between the road surface and the suspension is one of the worst working conditions in automobile assembly, improper design will result if serious consequences.The design according to the given parameters, the first of the main reducer designed mainly for the final drive structure, and geometry has been designed in the form of the final drive designed as a single-stage main gear, and the main reducer The gear is used in the form of involute helical gear; secondly, to

5、 choose the form of differential, differential form of ordinary symmetrical cone planetary gear differential; Next, axle configuration, support form and the forms and characteristics of joints were analyzed design; Finally, the above parts of the strength check, and draw of the steering assembly drawing with AutoCAD software drive axle and the main parts of drawings.Keywords:Steering drive axle, The main reducer, Differential, Axle, Universal joint33第1章 绪论1.1研究背景及意义（1）轿车转向驱动桥是轿车的重要大总成，承受着轿车的装在簧上

6、及地面经车轮、车架或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。（2）轿车转向驱动桥的结构形式和设计参数除对桥车的可靠性和耐久性有重要影响外，也对轿车的行驶性能如动力性、经济性、平顺性、通过性和操纵稳定性等有直接影响。因此，转向驱动桥的结构选型、设计参数选取及设计计算最轿车的整体设计具有及其重要的作用。（3）轿车转向驱动桥设计涉及的机械零部件的品种极为广泛，对这些零部件、元件及总成的制造也几乎要涉及到所有的现代机械制造工艺（包括铸、锻、焊、热处理、粉末冶金等热加工工艺，车、铣、刨、磨、拉削、冷滚压或挤压、喷丸处理、冷冲、配对研磨等冷加工工艺，镀铜、镀锡、镀锌、磷化处理、渗流处理等表面处理工艺等）。因此，通过对轿车的转向驱动桥的学习和设计实践，再加进优化设计、可靠性分析和有限元分析等内容，可以更好的掌握现代轿车设计与机械涉及的全面知识和技能。1.2国内外研究现况驱动桥作为汽车四大部件之一，它的性能的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

7、的高效率、高效益的需要时，必须要搭配一个高效、可靠的驱动桥。（1）主减速器在20世纪末的20多年，世界减速器齿轮技术有了很大的发展，产品发展的总趋势是小型化、高速化、低噪声、高可靠度。技术中最引人注目的要数硬齿面技术、功率分支技术和模块化设计技术。硬齿面技术在20世纪80年代在国外日趋成熟。采用优质合金钢锻件渗碳淬火磨齿的硬齿面齿轮，精度不低于ISO13281975的6级。综合承载能力为中硬齿面齿轮的4倍为软齿面齿轮的5-6倍。一个中等规格的硬齿面齿轮减速器的重量仅为软齿面齿轮减速器的1/3左右。20世纪70年代至90年代初期，我国的高速齿轮技术经历了绘测仿制、技术引进、技术攻关到独立设计3个阶段。目前我国的设计制造能力基本上可以满足国内生产需要，设计制造的最高参数最大功率44MW，最高线速度168m/s，最高转数67000r/min。我国低速重载齿轮技术，特别是硬齿面齿轮技术也经历了测绘仿制等阶段，从无到有逐步发展起来。除了摸索掌握的制造技术外。在20世纪80年代末至90年代初推广的硬齿面技术中，我们还作了解决“断轴”、“选用”等一系列有意义的工作。在这期间我们还制定了一系列的减速器

8、标准如ZBJ19004-88圆柱齿轮减速器、ZBJ19026-90运输机械用减速器等几个硬齿面减速器标准。当今世界各国减速器及齿轮技术发展总趋势是六高、二低、二化方面发展。六高即高承载能力、高齿面硬度、高精度、高速度、高可靠性和高传动效率，即噪声低、成本低二化即标桩化、多样化。 减速器和齿轮的设计与制造技术的发展，在一定程度上标志着一个国家的工业水平。因此，开拓和发展减速器和齿轮技术在我国有广阔的前景。（2）差速器目前国内重型汽车的差速器产品的技术基本源自美国、德国、日本等几个传统的工业国家，我国现有的技术基本上是引进国外的基础上发展的，而且已经有了一定的规模。但是目前我国的差速器没有自己的核心技术产品，自主开发能力仍然很弱，影响了整车新车的开发。在差速器的技术开发上还有很长的路要走。 当前汽车在朝着经济性和动力性的方向发展，如何能够使自己的产品燃油经济性和动力性尽可能提高是每个汽车厂家都在做的事情，当然这是一个广泛的概念，汽车的每一个部件都在发生着变化。差速器也不例外，尤其是那些对操控性有较高需求的车辆。国外的那些差速器生产企业的研究水平已经很高，而且还在不断的进步，年销售额达18亿

9、美金的伊顿公司汽车集团是全球化的汽车零部件制造供应商，在发动机气体管理，变速箱，牵引力控制和安全排放控制领域居全球领先地位。对汽车差速器的内部各零件的加工制造要用精密制造方法。零件主要产品包括发动机气体管理部分及动力控制系统，其中属于动力控制系统10的差速器类产品2004年的销售量达250万只，在同类产品中居领先地位。国内的差速器起步较晚，目前的发展主要靠引进消化国外产品来满足需求。目前中国的汽车上广泛采用的差速器为对称锥齿轮式差速器，具有结构简单、质量较小等优点。伊顿公司汽车集团是全球化的汽车零部件制造供应商，在同类产品中居领导地位。最近伊顿开发了新型的锁式差速器，它的工作原理及其他差速器的不同之处：当一侧轮子打滑时，普通开式差速器几乎不能提供任何有效扭矩给车辆，而伊顿的锁式差速器则可以在发现车轮打滑，锁定动力传递百分之百的扭矩到不打滑车轮，足以克服各种困难路面给车辆带来的限制。在牵引力测试、连续弹坑、V型沟等试验中，两驱车在装有伊顿锁式差速器后，越野性能及通过性能甚至超过了四驱动的车辆，通过有限元软件的分析，就可以知道各个齿轮的受力情况。因为只要驱动轮的任何一侧发生打滑空转以后，伊顿锁式差速器会马上锁住动力，并把全部动力转移到另一有附着力的轮上，使车辆依然能正常向前或向后行驶。毫无疑问，更强的越

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