驱动桥设计-开题报告.docx

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1、安徽工业高校车辆工程本科生课程设计开题报告2011年4月20日学生姓名李宣伟学号079054047专业车辆工程题目名称中重型卡车驱动桥主减速器和差速器设计主 要 内 容1驱动车桥的发展趋势汽车后桥是汽车的主要部件之一，其基本的功用是增大由传动轴或干脆由 变速器传来的转矩，再将转矩安排给左右驱动车轮，并使左右驱动车轮具有汽 车行驶运动所要求的差速功能，同时驱动后架或承载车身之间的铅垂力、纵 向力、横向力及其力矩。驱动桥还要承受作用于路面和车架或承载车身之间的 铅垂力、纵向力，横向力及其力矩。其质量，性能的好坏干脆影响整车的平安 性，经济性、舒适性、牢靠性。目前国内重型车桥生产企业也主要集中在中信

2、车桥厂、东风襄樊车桥公 司、济南桥箱厂、汉德车桥公司、重庆红岩桥厂和安凯车桥厂几家企业。这些 企业几乎占到国内卡车桥90%以上的市场。随着我国马路条件的改善和物流业对车辆性能要求的变更.汽车驱动桥技 术已呈现出向单级化发展的趋势。单级桥为一级减速，桥包尺寸大，离地间隙小，相对双级桥而言，其通过 性较差，主要用于马路运输车辆。双级桥有主减速器减速、轮边减速器减速， 形成二级减速。由于是二级减速，主减速器减速速比小，主减速器总成相对较 小，桥包相对减小，因此离地间隙加大，通过性好。该系列桥总成主要用于马 路运输，以及石油、工矿、林业、野外作业和部队等领域。单级减速驱动桥产品的优势在于单级减速驱动桥

3、是驱动桥中结构最简洁的 一种.制造工艺简洁，成本较低，是驱动桥的基本类型，在重型汽车上占有重 要地位。汽车发动机向低速大转矩发展的趋势，使得驱动桥的传动比同小速比发 展。随着马路状况的改善，特殊是高速马路的迅猛发展.汽车运用条件对汽车 通过性的要求降低，因此，汽车不必像过去一样.采纳困难的结构提高通过性。 与带轮边减速器的驱动桥相比，由于产品结构简化，单级减速驱动桥机械传动 效率提高，易损件削减，牢靠性提高。单级桥产品的优势为单级桥的发展拓展 了广袤的前景。从产品设计的角度看。重型车产品在主减速比小于7. 6的状况 下，应尽量选用单级减速驱动桥。设计驱动桥时应当满意如下基本要求：1）选择适当的

4、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。2）外廓尺寸小，保证汽车具有足够的离地间隙，以满意通过性的要求。3）齿轮及其他传动件工作平稳，噪声小。4）在各种载荷和转速工况下有较高的传动效率。5）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，削减不平路 面的冲击载荷，提高汽车的平顺性。6）与悬架导向机构运动协调。7）结构简洁，加工工艺性好，制造简洁，修理，调整便利2.后驱动桥的基本构成及工作原理驱动桥主要是由主减速器、差速器、半轴、驱动车轮、桥壳等组成。一.主减速器主减速器一般用来变更传动方向，降低转

5、速，增大扭矩，保证汽车有足够 的驱动力和适当的速度。主减速器类型较多，有单级、双级、双速、轮边减速 器等。1）单级主减速器由一对减速齿轮实现减速的装置，称为单级减速器。其结构简洁，重量轻, 东风EQ1108G6D型等轻、中型载重汽车上应用广泛。2）双级主减速器对一些载重较大的载重汽车，要求较大的减速比，用单级主减速器传动， 则从动齿轮的直径就必需增大，会影响驱动桥的离地间隙，所以采纳两次减速。 通常称为双级减速器。双级减速器有两组减速齿轮，实现两次减速增扭。为提高锥形齿轮副的啮合平稳性和强度，第一级减速齿轮副是螺旋锥齿 轮。二级齿轮副是斜齿圆柱齿轮。主动圆锥齿轮旋转，带动从动圆锥齿轮旋转，从而

6、完成一级减速。其次级 减速的主动圆柱齿轮与从动圆锥齿轮同轴而一起旋转，并带动从动圆柱齿轮旋 转，进行其次级减速。因从56动圆柱齿轮安装于差速器外壳上，所以，当从动圆柱齿轮转动时，通过差速 器和半轴即驱动车轮转动。二.差速器差速器用以连接左右半轴，可使两侧车轮以不同角速度旋转同时传递扭 矩。保证车轮的正常滚动。有的多桥驱动的汽车，在分动器内或在贯穿式传动 的轴间也装有差速器，称为桥间差速器。其作用是在汽车转弯或在不平坦的路 面上行驶时，使前后驱动车轮之间产生差速作用。目前国产轿车及其它类汽车基本都采纳了对称式锥齿轮一般差速器。对称 式锥齿轮差速器由行星齿轮、半轴齿轮、行星齿轮轴（十字轴或一根直销

7、釉） 和差速器壳等组成。目前大多数汽车采纳行星齿轮式差速器，一般锥齿轮差速器由两个或四个 圆锥行星齿轮、行星齿轮轴、两个圆锥半轴齿轮和左右差速器壳等组成。三.半轴半轴也叫驱动轴。半轴是行星齿轮与驱动轮之间传递扭矩的实心轴，其内端一般通过花键与 半轴齿轮连接，外端与轮毂连接。现代汽车常用的半轴，依据其支承型式不同，有全浮式和半浮式两种。全浮式半轴只传递转矩，不承受任何反力和弯矩，因而广泛应用于各类汽 车上。全浮式半轴易于拆装，只需拧下半轴突缘上的螺栓即可抽出半轴，而车 轮与桥壳照样能支持汽车，从而给汽车维护带来便利。半浮式半轴既传递扭矩又承受全部反力和弯矩。它的支承结构简洁、成本 低，因而被广泛

8、用于反力弯矩较小的各类轿车上。但这种半轴支承拆取麻烦， 且汽车行驶中若半轴折断则易造成车轮飞脱的危急。四.桥壳桥壳，是安装主减速器、差速器、半轴、轮毂和悬架的基础件，主要作用 是支承并爱护主减速器、差速器和半轴等。同时，桥壳又是行驶系的主要组成 件之。桥壳详细有如下功用：1、和从动桥一起承受汽车质量2、使左、右驱 动车轮的轴向相对位置固定3、汽车行驶时，承受驱动轮传来的各种反力、作 用力和力矩，并通过悬架传给车架。桥壳可分为整体式和分段式两类。整体式 桥壳是桥壳与主减速器壳分开制造，二者用螺栓连接在一起。它的结构优点是 在检查主减速器和差速器的技术状况或拆装时，不用把整个驱动桥从车上拆下 来，

9、因而修理比较便利，普遍用于各类汽车。分段式桥壳是桥壳与主减速器壳 铸成一体，且一般分为两段由螺栓连成一体。这种桥壳易于铸造，但维护主减 速器和差速器时必需把整个桥拆下来，否则无法拆检主减速器和差速器，现已 很少运用。实行的主 要技术路 途或方法1.选型设计：依据汽车行驶的路况条件和设计参数要求进行转向驱动桥的选型 2.参数化设计：依据整体设计要求，质量、轴荷、载员数、动力性、制动性、 平顺性要求，确定发动机动力参数，确定变速器、主减速器等传递参数，确定 各部件结构形式和基本参数。3.计算机三维造型：依据理论计算的主要参数，对各零件和总成进行三维造型 和装配，要遵循三维造型的原则。工作安排12周3周4-10 周11-15 周16周17周收集数据，查阅课题资料和学问储备 文献翻译，写开题报告方案确定，包括驱动桥方案选定，主 减速器方案选定，差速器方案选定， 确定主减速器和差速器的基本尺寸 绘图，建模编写说明书，修改答辩打算参考文献1吉林高校 陈家瑞主编 汽车构造（上/下）人民交通出版社2清华高校余志生主编汽车理论机械工业出版社 吉林高校 王望予主编 汽车设计机械工业出版社4西北工业高校机械原理及机械零件教研室主编，濮良贵，纪名刚主编 机械 设计高等教化出版社 刘惟信主编汽车车桥设计清华高校出版社