SW-45C单斗轮式挖掘机驱动桥的设计【优秀】【word+4张CAD图纸】【汽车车辆工程类】【毕设】

挖掘机驱动桥的设计

SW-45C单斗轮式挖掘机驱动桥的设计【优秀】【word+4张CAD图纸】【汽车车辆工程类】【毕业设计】

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主动齿轮.dwg

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冯雪论文封皮.doc

壳体.dwg

封皮.doc

差速器左壳体.dwg

挖掘机驱动桥正文.doc

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汽车车辆类驱动桥的设计外文文献翻译.doc

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目  录2.docx

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装配图2.dwg

任务书

题目：SW-45C单斗轮式挖掘机驱动桥设计

立题的目的和意义：

 通过本次设计，了解了单头挖掘机的用途及在现实生活中的应用，论文着重对驱动桥进行了优化设计及匹配，通过对力矩、及载荷的核算，使设计更贴合实际，相关数据严格按照国标进行选配，此次设计，是对四年所学知识的检验，并将理论与实践充分结合，在收集资料的工程中，使自己的知识水平，上升了新的层次。

挖掘机驱动桥是汽车的重大总成，承载着汽车的满载及地面经车轮、车架及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。汽车驱动桥结构型式和设计参数除对汽车的可靠性与耐久性有重要影响外。另外，汽车驱动桥在汽车的各种总成中也是涵盖机械零件、部件、分总成等的品种最多的大总成。例如，驱动桥包含主减速器、差速器、驱动车轮的传动装置（半轴及轮边减速器）、桥壳和各种齿轮。由上述可见，汽车驱动桥设计涉及的机械零部件及元件的品种极为广泛，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。

技术    技术要求与主要内容：

1  绪论、设计的目的、意义

2  设计的方法、技术要求

3  挖掘机驱动桥主要参数的计算和校核

  相关设计基本参数：

名称代号                数值

驱动形式                       4×2

总质量／kg                        4500

轴距／mm2730

前轮距／mm1500

后轮距／mm   1510

最小离地间隙／mm                       225

排量／L                           2.4

发动机最大功率／kw及转速／r／min                       47

发动机最大转矩／及转速／r／min                       2000

变速器型号NJ-130

行走速度／km／h                ≤39

(2)驱动桥结构分析

(3)主减速器设计

(4)差速器设计

(5)驱动桥壳结构设计

(5)驱动半轴设计

7、      4  CAD绘制装配图、零件图完成设计说明书

进度   进度安排：

1、2010年10月22日 开题答辩

2、2010年11月19日 指导教师组织中期毕业设计自检工作

3、2010年11月26日 系主任及指导老师对毕业设计中期检查（要求草图完成）

4、2010年12月10日 结题检查（正式图纸签字，论文草稿完成）

5、2010年12月16日 上交毕业论文

6、2010年12月17日 指导教师对毕业设计互评

7、2 7、2010年12月28日 毕业论文答辩

摘  要

驱动桥的设计，是由驱动桥的结构组成、功用、工作特点及设计要求讲起，详细地分析了驱动桥总成的结构型式及布置方法；全面介绍了驱动桥车轮的传动装置和桥壳的各种结构型式与设计计算方法。

本课题的设计思路可分为以下几点：首先选择初始方案，SW-45C挖掘机属于中型货车，采用后桥驱动，所以设计的驱动桥结构需要符合小型货车的结构要求；接着选择各部件的结构形式；最后选择各部件的具体参数，设计出各主要尺寸。

所设计的SW-45C挖掘机驱动桥制造工艺性好、外形美观，工作更稳定、可靠。该驱动桥设计大大降低了制造成本，同时驱动桥使用维护成本也降低了。驱动桥结构符合SW-45C挖掘机的整体结构要求。设计的产品达到了结构简单，修理、保养方便；机件工艺性好，制造容易的要求。

目前我国正在大力发展汽车产业,采用后轮驱动汽车的平衡性和操作性都将会有很大的提高。后轮驱动的汽车加速时，牵引力将不会由前轮发出，所以在加速转弯时，司机就会感到有更大的横向握持力，操作性能变好。维修费用低也是后轮驱动的一个优点，尽管由于构造和车型的不同，这种费用将会有很大的差别。如果你的变速器出了故障，对于后轮驱动的汽车就不需要对差速器进行维修，但是对于前轮驱动的汽车来说也许就有这个必要了，因为这两个部件是做在一起的。

所以后轮驱动必然会使得乘车更加安全、舒适，从而带来可观的经济效益。

关键字：SW-45C；驱动桥设计；主减速器  

Abstract

Drive axle was designed by the drive axle of the composition, function, work characteristics and design requirements Let's talk about a detailed analysis of the drive axle assembly of the structure type and layout methods; a comprehensive overview of drive axle gear wheel and axle housing a variety of structural type and design methodology.

The design ideas of this topic can be divided into the following points: first choose the initial program, wajueji belong to medium-sized trucks, used rear axle drive, so the design of the drive axle structure required to meet the structural requirements for a medium goods vehicle; and then select the various components of the structure of form; final choice of specific parameters of the components to design the main dimensions.

Designed SW-45C wajueji drive axle manufacturing process is good, pleasing in appearance, work is more stable and reliable. The drive axle designed to greatly reduce manufacturing costs, while driving axle Maintenance costs are reduced. SW-45C wajueji drive axle structure in line with the overall structure of demand. Products designed to achieve a simple structure, repair, maintenance convenient; mechanical technology, good manufacturing easy requirements.

At present, China is vigorously developing the automotive industry, using rear-wheel-drive vehicles have the balance and maneuverability will be greatly improved. Rear-wheel drive vehicle acceleration, traction will not be issued by the front wheel, so when the speed turn, the driver will feel a greater lateral grip force, the operational performance better. Low maintenance cost is also a rear-wheel drive an advantage, although due to the different structures and models, such costs will be very different. If your transmission broke down, and for the rear-wheel drive vehicles do not need to carry out maintenance on the differential, but for front-wheel drive vehicles may be there is this necessary, because these two components are doing together .

So, is bound to rear-wheel drive makes the car more secure, comfortable, and thus bring about considerable economic benefits.

Keywords: SW-45C ; drive axle design; main reduce

目  录

摘要I

AbstractII

第1章  绪论1

1.1 概述1

1.1.1  驱动桥总成概述1

1.1.2  驱动桥设计的要求1

第2章  总体方案论证2

2.1  非断开式驱动桥2

2.2  断开式驱动桥2

2.3  多桥驱动的布置3

第3章  主减速器设计5

3.1  主减速器结构方案分析5

3.1.1  螺旋锥齿轮传动5

3.1.2  结构形式6

3.2  主减速器主从动锥齿轮的支承方案7

3.2.1  主动锥齿轮的支承7

3.2.2  从动锥齿轮的支承8

3.3  主减速器锥齿轮设计8

3.3.1  主减速比i的确定8

3.3.2 主减速器锥齿轮的主要参数选择12

3.4  主减速器锥齿轮的材料15

3.5  主减速器锥齿轮的强度计算16

3.5.1  单位齿长圆周力16

3.5.2  齿轮弯曲强度17

3.5.3  轮齿接触强度18

3.6  主减速器锥齿轮轴承的设计计算20

3.6.1  锥齿轮齿面上的作用力20

3.6.2  锥齿轮轴承的载荷21

3.6.3  锥齿轮轴承型号的确定21

第4章  差速器设计24

4.1  差速器结构形式选择24

4.2  对称式圆锥行星齿轮差速器 25

4.2.1 差速器齿轮的几何尺寸计算与强度计算 28

4.3  差速器齿轮的材料30

4.4  普通锥齿轮式差速器齿轮强度计算30

第5章  驱动车轮的传动装置设计33

5.1  半轴的型式33

5.2  半轴的设计与计算34

5.2.1  全浮式半轴的设计计算34

5.3  半轴的结构设计及材料与热处理37

第6章  驱动桥壳设计39

6.1  桥壳的结构型式39

6.2  桥壳的受力分析及强度计算40

结    论42

参考文献43

致　　谢44

附    录45

第1章  绪    论

1.1  概述

1.1.1  驱动桥总成概述

随着汽车工业的发展及汽车技术的提高，驱动桥的设计，制造工艺都在日益完善。驱动桥也和其他汽车总成一样，除了广泛采用新技术外，在机构设计中日益朝着“零件标准化、部件通用化、产品系列化”的方向发展及生产组织的专业化目标前进。

汽车驱动桥位于传动系的末端, 一般由主减速器，差速器，车轮传动装置和桥壳组成。其基本功用是增扭、降速和改变转矩的传递方向，即增大由传动轴或直接从变速器传来的转矩，并将转矩合理的分配给左右驱动车轮；其次，驱动桥还要承受作用于路面或车身之间的垂直力，纵向力和横向力，以及制动力矩和反作用力矩等。

根据车桥上车轮的作用，车桥又可分为转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥四种类型。其中，转向桥和支持桥都属于从动桥，一般越野车多以前桥为转向桥，而后桥为驱动桥。

驱动桥的结构型式与驱动车轮的悬挂型式密切相关。当驱动车轮采用非独立悬挂时，例如在绝大多数的载货汽车和部分小轿车上，都是采用非断开式驱动桥；当驱动车轮采用独立悬挂时，则配以断开式驱动桥。

1.1.2 驱动桥设计的要求

设计驱动桥时应当满足如下基本要求：

1）选择适当的主减速比，以保证汽车在给定的条件下具有最佳的动力性和燃油经济性。外廓尺寸小，保证汽车具有足够的离地间隙，以满足通过性的要求。

2）齿轮及其它传动件工作平稳，噪声小。在各种载荷和转速工况下有较高的传动效率。

3）具有足够的强度和刚度，以承受和传递作用于路面和车架或车身间的各种力和力矩；在此条件下，尽可能降低质量，尤其是簧下质量，减少不平路面的冲击载荷，提高汽车的平顺性。与悬架导向机构运动协调。

4）结构简单，加工工艺性好，制造容易，维修，调整方便。

    第2章  驱动桥设计方案的确定

2.1  非断开式驱动桥

普通非断开式驱动桥，由于结构简单、造价低廉、工作可靠，广泛用在各种载货汽车、客车和公共汽车上，在多数的越野汽车和部分轿车上也采用这种结构。他们的具体结构、特别是桥壳结构虽然各不相同，但是有一个共同特点，即桥壳是一根支承在左右驱动车轮上的刚性空心梁，齿轮及半轴等传动部件安装在其中。这时整个驱动桥、驱动车轮及部分传动轴均属于簧下质量，汽车簧下质量较大，这是它的一个缺点。

驱动桥的轮廓尺寸主要取决于主减速器的型式。在汽车轮胎尺寸和驱动桥下的最小离地间隙已经确定的情况下，也就限定了主减速器从动齿轮直径的尺寸。在给定速比的条件下，如果单级主减速器不能满足离地间隙要求，可该用双级结构。在双级主减速器中，通常把两级减速器齿轮放在一个主减速器壳体内，也可以将第二级减速齿轮作为轮边减速器。对于轮边减速器：越野汽车为了提高离地间隙，可以将一对圆柱齿轮构成的轮边减速器的主动齿轮置于其从动齿轮的垂直上方；公共汽车为了降低汽车的质心高度和车厢地板高度，以提高稳定性和乘客上下车的方便，可将轮边减速器的主动齿轮置于其从动齿轮的垂直下方；有些双层公共汽车为了进一步降低车厢地板高度，在采用圆柱齿轮轮边减速器的同时，将主减速器及差速器总成也移到一个驱动车轮的旁边。

在少数具有高速发动机的大型公共汽车、多桥驱动汽车和超重型载货汽车上，有时采用蜗轮式主减速器，它不仅具有在质量小、尺寸紧凑的情况下可以得到大的传动比以及工作平滑无声的优点，而且对汽车的总体布置很方便。

2.2  断开式驱动桥

断开式驱动桥区别于非断开式驱动桥的明显特点在于前者没有一个连接左右驱动车轮的刚性整体外壳或梁。断开式驱动桥的桥壳是分段的，并且彼此之间可以做相对运动，所以这种桥称为断开式的。另外，它又总是与独立悬挂相匹配，故又称为独立悬挂驱动桥。这种桥的中段，主减速器及差速器等是悬置在车架横粱或车厢底板上，或与脊梁式车架相联。主减速器、差速器与传动轴及一部分驱动车轮传动装置的质量均为簧上质量。两侧的驱动车轮由于采用独立悬挂则可以彼此独立地相对于车架或车厢作上下摆动，相应地就要求驱动车轮的传动装置及其外壳或套管作相应摆动。

汽车悬挂总成的类型及其弹性元件与减振装置的工作特性是决定汽车行驶平顺性的主要因素，而汽车簧下部分质量的大小，对其平顺性也有显著的影响。断开式驱动桥的簧下质量较小，又与独立悬挂相配合，致使驱动车轮与地面的接触情况及对各种地形的适应性比较好，由此可大大地减小汽车在不平路面上行驶时的振动和车厢倾斜，提高汽车的行驶平顺性和平均行驶速度，减小车轮和车桥上的动载荷及零件的损坏，提高其可靠性及使用寿命。但是，由于断开式驱动桥及与其相配的独立悬挂的结构复杂，故这种结构主要见于对行驶平顺性要求较高的一部分轿车及一些越野汽车上，且后者多属于轻型以下的越野汽车或多桥驱动的重型越野汽车。

参考文献

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