轻型车主减速器设计【汽车类】【6张CAD图纸】

轻型车主减速器设计

56页 23000字数+说明书+任务书+开题报告+外文翻译+6张CAD图纸【详情如下】

主减速器装配图.dwg

主动锥齿轮.dwg

从动锥齿轮.dwg

任务书.doc

十字轴.dwg

半轴齿轮.dwg

外文翻译--圆锥齿轮的装配和调整.doc

审定表.doc

成绩评定表.doc

推荐表.doc

答辩评分表.doc

行星齿轮.dwg

评分表.doc

评阅人评分表.doc

说明书封皮.doc

轻型车主减速器设计开题报告.doc

轻型车主减速器设计说明书.doc

过程管理材料封皮.doc

零件图5张.dwg

目    录

摘 要I

AbstractII

第1章 绪 论1

1.1国内外主减速器行业现状和发展趋势1

1.2本设计的目的和意义2

1.3本次设计的主要内容2

第2章 主减速器的设计3

2.1主减速器的结构型式的选择3

2.1.1主减速器的减速型式3

2.1.2主减速器齿轮的类型的选择4

2.1.3主减速器主动锥齿轮的支承形式6

2.1.4主减速器从动锥齿轮的支承形式及安置方法7

2.2主减速器的基本参数选择与设计计算8

2.2.1主减速比的确定8

2.2.2主减速器计算载荷的确定9

2.2.3主减速器基本参数的选择11

2.2.4主减速器双曲面齿轮的几何尺寸计算15

2.2.5主减速器双曲面齿轮的强度计算23

2.2.6主减速器齿轮的材料及热处理27

2.3主减速器轴承的选择28

2.3.1计算转矩的确定28

2.3.2齿宽中点处的圆周力28

2.3.3双曲面齿轮所受的轴向力和径向力29

2.3.4主减速器轴承载荷的计算及轴承的选择30

2.4本章小结34

第3章 差速器设计35

3.1差速器结构形式的选择35

3.2对称式圆锥行星齿轮差速器的差速原理37

3.3对称式圆锥行星齿轮差速器的结构38

3.4对称式圆锥行星齿轮差速器的设计38

3.4.1差速器齿轮的基本参数的选择38

3.4.2差速器齿轮的几何计算40

3.4.3差速器齿轮的强度计算42

3.5本章小结43

第4章 驱动半轴的设计44

4.1半轴结构形式的选择44

4.2全浮式半轴计算载荷的确定46

4.3全浮式半轴的杆部直径的初选47

4.4全浮式半轴的强度计算47

4.5半轴花键的计算47

4.5.1花键尺寸参数的计算47

4.5.2花键的校核49

4.6本章小结50

结 论51

参考文献52

致 谢53

摘　　要

　　　本设计的任务是设计一台用于轻型商用车上的主减速器，采用单级主减速器，该减速器具有结构简单、体积及质量小且成本低等优点，因此广泛用于各种中、小型汽车上。例如，轿车、轻型载货汽车都是采用单级主减速器，大多数的中型载货汽车也采用这种形式。

　　　根据轻型载货汽车的外形、轮距、轴距、最小离地间隙、最小转弯半径、车辆重量、满载重量以及最高车速、发动机的最大功率、最大扭矩、排量等重要的参数，选择适当的主减速比。根据上述参数，再结合汽车设计、汽车理论、汽车构造、机械设计等相关知识，计算出相关的主减速器参数并论证设计的合理性。

　　　它功用是：将输入的转矩增大并相应降低转速；当发动机纵置时还具有改变转矩旋转方向的作用。

　　　本设计主要内容有：主减速器的齿轮类型、主减速器的减速形式、主减速器主动齿轮和从动锥齿轮的支承形式、主减速比的确定、主减速器计算载荷的确定、主减速器基本参数的选择、主减速器齿轮的材料及热处理、主减速器轴承的计算、对称式圆锥行星齿轮差速器的差速原理、对称式圆锥行星齿轮差速器的结构、对称式圆锥行星齿轮差速器的设计、全浮式半轴计算载荷的确定、全浮式半轴的直径的选择、全浮式半轴的强度计算、半轴花键的强度计算。　　

关键词:  主减速比；主动齿轮；从动齿轮；差速器；行星齿轮

Abstract

　　　The design task is to design for a light commercial vehicle on the main reducer, using a single-stage main reducer, the reducer is simple in structure, size and quality of small and low cost, it is widely used in a variety of small and medium-sized car. For example, car, li-

ght truck and are based on single-stage main reducer, the majority of medium-laden vehic-

les were also using this form.

　　　According to the shape of light truck, Tread, wheelbase, minimum ground clearance, minimum turning radius, vehicle weight, loaded weight and the maximum speed, the engI-

ne's maximum power, maximum torque, displacement and other important parameters, se-

lect the appropriate The main reduction ratio. Based on the above parameters, combined w-

ith the car design, automotive theory, automobile construction, mechanical design and oth-

er related knowledge, to calculate the relevant parameters of the main reducer and demon-

strate the rationality of the design.

　　　Its purpose is to: increase the input torque and lower speed; when the motor home also has a vertical change in the direction of the role of spin torque.

　　　The main elements of design are: the main type of gear reducer, speed reducer forms the main, the main driving gear reducer and the driven bevel gear supporting the form of the determination of the main reduction ratio, the main reducer of the calculation to deter-

mine the load, the main reducer Basic parameters of the choice of the main reduce-rgear materials and heat treatment, the calculation of the main bearing reducer, pla-netary gear symmetric conical differential of the differential principle, symmetric co-ne of the structure of planetary gear differential, planetary symmetric cone different-ial gear design, the whole floating axle load calculation to determine the whole dia-meter floating axle option, all the strength of floating axle, the axle spline strength calculation.

　　　　本设计的目标是设计一种轻型商用车的主减速器，本设计主要研究的内容有：主减速器的齿轮类型、主减速器的减速形式、主减速器主动齿轮和从动锥齿轮的支承形式、主减速比的确定、主减速器计算载荷的确定、主减速器基本参数的选择、主减速器齿轮的材料及热处理、主减速器轴承的计算、对称式圆锥行星齿轮差速器的差速原理、对称式圆锥行星齿轮差速器的结构、对称式圆锥行星齿轮差速器的设计、全浮式半轴计算载荷的确定、全浮式半轴的直径的选择、全浮式半轴的强度计算、半轴花键的强度计算。

主减速器的设计

　　　根据轻型载货汽车的外形、轮距、轴距、最小离地间隙、最小转弯半径、车辆重量、满载重量以及最高车速、发动机的最大功率、最大扭矩、排量等重要的参数，选择适当的主减速比。根据上述参数，再结合汽车设计、汽车理论、汽车构造、机械设计等相关知识，计算出相关的主减速器参数并论证设计的合理性。

主减速器的结构型式的选择

　　　主减速器的结构型式，主要是根据其齿轮类型、主动齿轮和从动齿轮的安置方法以及减速型式的不同而异。

主减速器的减速型式

　　　主减速器的减速型式分为单级减速、双级减速、双速减速、单级贯通、双级贯通、主减速及轮边减速等。

　　　(1)单级主减速器

　　　如图2.1所示为单级主减速器。由于单级主减速器具有结构简单、质量小、尺寸紧凑及制造成本低廉的优点，广泛用在主减速比i<7.6的各种中、小型汽车上。单级主减速器都是采用一对螺旋锥齿轮或双曲面齿轮，也有采用蜗轮传动的。

　　　(2)双级减速

　　　如图2.2所示为双级主减速器。由两级齿轮减速器组成，结构复杂、质量加大，制造成本也显著增加，因此仅用于主减速比较大(7.6<i≤12)且采用单级减速不能满足既定的主减速比和离地间隙要求的重型汽车上，本车不采用。

　　　(3)双速主减速器

　　　双速主减速器 用于载荷及道路状况变化大、使用条件非常复杂的重型载货汽车。会加大驱动桥的质量，提高制造成本，并要增设较复杂的操纵装置所以本车不采用。

　　　(4)单级贯通式主减速器、双级贯通式主减速器

　　　单级贯通式主减速器、双级贯通式主减速器用于多桥驱动汽车上,本车为单桥驱动,所以不采用。

　　　(5)主减速器附轮边减速器

　　 主减速器附轮边减速器应用于矿山、水利及其他大型工程等所用的重型汽车，工程和军事上用的重型牵引越野汽车及大型公共汽车等，本车不采用。

　　　综上所述，本车采用单级主减速器。

主减速器齿轮的类型的选择

　　　在现代汽车驱动桥上，主减速器采用得最广泛的是螺旋锥齿轮和双曲面齿轮。圆柱齿轮传动应用于发动机横置的前置前驱动乘用车和双级主减速器驱动桥。在某些公共汽车、无轨电车和超重型汽车的主减速器上，有时也采用蜗轮传动。　　　其主、从动齿轮轴线不相交而呈空间交叉。其空间交叉角也都是采用90o。主动齿轮轴相对于从动齿轮轴有向上或向下的偏移，称为上偏置或下偏置。这个偏移量称为双曲面齿轮的偏移距。当偏移距大到一定程度时，可使一个齿轮轴从另一个齿轮轴旁通过。这样就能在每个齿轮的两边布置尺寸紧凑支承。这对于增强支承刚度、保证轮齿正确啮合从而提高齿轮寿命大有好处。双曲面齿轮的偏移距使得其主动齿轮的螺旋角大于从动齿轮的螺旋角。因此，双曲面传动齿轮副的法向模数或法向周节虽相等，但端面模数或端面周节是不等的。主动齿轮的端面模数或端面周节大于从动齿轮的。这一情况就使得双曲面齿轮传动的主动齿轮比相应的螺旋锥齿轮传动的主动齿轮有更大的直径和更好的强度和刚度。其增大的程度与偏移距的大小有关。另外，由于双曲面传动的主动齿轮的直径及螺旋角都较大，所以相啮合齿轮的当量曲率半径较相应的螺旋锥齿轮当量曲率半径为大，从而使齿面间的接触应力降低。随偏移距的不同，双曲面齿轮与接触应力相当的螺旋锥齿轮比较，负荷可提高至175％。双曲面主动齿轮的螺旋角较大，则不产生根切的最少齿数可减少，所以可选用较少的齿数，这有利于大传动比传动。当要求传动比大而轮廓尺寸又有限时，采用双曲面齿轮更为合理。因为如果保持两种传动的主动齿轮直径一样，则双曲面从动齿轮的直径比螺旋锥齿轮的要小，这对于主减速比i≥4.5的传动有其优越性。当传动比小于2时，双曲面主动齿轮相对于螺旋锥齿轮主动齿轮就显得过大，这时选用螺旋锥齿轮更合理，因为后者具有较大的差速器可利用空间。由于双曲面主动齿轮螺旋角的增大，还导致其进入啮合的平均齿数要比螺旋锥齿轮相应的齿数多，因而双曲面齿轮传动比螺旋锥齿轮传动工作得更加平稳、无噪声，强度也高。双曲面齿轮的偏移距还给汽车的总布置带来方便。