创新训练报告

1、燕山大学创新训练报告 班级：12级车辆工程卓越班 学号：120113050011 姓名： 指导教师：目录一、半轴11 Baja部分参数12 半轴的结构设计12.1计算载荷的确定12.2全浮式半轴杆部直径的初选23半轴的强度计算23.1 半轴的扭转应力23.2 半轴花键的剪切应力33.3半轴花键的挤压应力34 二维图和三维图44.1 半轴三维图44.2 半轴二维图65半轴的材料与热处理87一、 半轴半轴是在差速器与驱动轮之间传递动力的实心轴,其端与差速器半轴齿轮连接,而外端则与驱动轮的轮毂(或制动鼓制动盘等)相连。从差速器传来的扭矩经过半轴、轮毂等，最终传递给车轮，是传动系中传递扭矩的一个重要零

2、件。由于巴哈赛车没有差速器，大多机构都是简约为主，半轴的类型均有采用，根据相关经验，结合赛车需要布置灵活，便于拆装的特点，我们采用全浮式半轴。1 Baja部分参数由于半轴的设计受到车架，轮距等部分基本参数的影响，因此在对半轴设计之前，得到部分参数值。 表1 部分基本参数名称数值轮距1350mm轴距1580mm变速器挡传动比0.43主减速比8.05 发动机最大转矩15N*m2 半轴的结构设计在保证产品设计性能要求条件下，推荐采用的半轴材料牌号为40Cr、42CrMo、40MnB、40CrMnMo、35CrMo等等，在这里选择40Cr。结构上由于没有差速器，所以我们在左右半轴的中央处，采用了一根中

3、间轴代替，通过了三枢轴万向节连接左、右半轴；整跟半轴的组成就是左、右半轴和一根中间轴，如下图所示。2.1计算载荷的确定按最大附着力计算半轴转矩T；按发动机最大转矩计算半轴转矩T的公式。计算公式如下： （1） ：差速器转矩分配系数,对于普通圆锥行星齿轮差速器=0.6：变速器挡传动比：主减速比2.2全浮式半轴杆部直径的初选 （2） d-半轴的杆部直径，mm；T-半轴的计算转矩，Nm； -半轴扭转许用应力，MPa图1 左半轴3半轴的强度计算3.1 半轴的扭转应力 半轴的扭转应力： （3）T半轴的计算转矩，取2701.04Nm d在“b”段范围内，半轴直径40mm。 半轴扭转的许用应力，可取为=490

4、588MPa3.2 半轴花键的剪切应力半轴花键的剪切应力： （4）DB半轴花键外径32.809mm。dA与半轴花键配合的花键孔内径31.115mm。z半轴花键齿数30。Lp半轴花键工作长度35mm。b半轴花键齿宽1.66mm。半轴花键载荷分配的不均匀系数，取0.75。3.3半轴花键的挤压应力半轴花键的挤压应力： （5） 4 二维图和三维图4.1 半轴三维图图2右半轴图3左半轴图4中轴右部图5中轴左部图6中轴整体 图7整装半轴4.2 半轴二维图图8右半轴图9 中轴右部图10中轴左部分图11 中轴图12整装半轴5半轴的材料与热处理5.1、半轴热处理工艺，推荐采用预调质处理后表面中频淬火处理工艺。预

5、调质处理后心部硬度为HRC2430；中频淬火处理后杆部表面硬度不低于HRC52；花键处允许降低3个硬度单位，杆部硬化层深度范围为杆部直径的1020，硬化层深度变化不大于杆部直径的5，杆部圆角应淬硬，法兰盘可不调质。5.2、感应淬火后半轴的金相组织预调质处理后表面中频淬火处理，硬化层为回火马氏体，心部为回火索氏体；5.3、粗糙度：经过加工的杆部不大于Ra6.3 ，与轴承配合表面不大于Ra 0.8，与防尘油封配合表面不大于Ra0.8，与半轴油封配合表面粗糙度为Ry(0.8-3.2)，花键表面粗糙度不大于Ra3.2；5.4、半轴应100%探伤检查；5.5、半轴表面不应有折叠、凹陷、黑皮、砸痕、裂纹等缺陷。杆部