五菱汽車驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計論文(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 76。118119120121122123；176。124。176。125；176。126127128129130131132133134135136137138176。139140141142143176。144145146147148149150167。 雙曲面齒輪的強(qiáng)度計算167。 單位齒長上的圓周力在汽車工業(yè)中，主減速器齒輪的表面耐磨性，常常用在其輪齒上的假定單位壓力即單位齒長上的圓周力來估算，即 (214)式中：—作用在齒輪上的圓周力，按發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩和最大附著力矩兩種載荷工況進(jìn)行計算,；—從動齒輪的齒面寬,mm。將F=（214），有： =按發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩計算時： （215）式中：—發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，；—變速器傳動比；—主動齒輪節(jié)圓直徑，mm。將=71，=，=48mm，F(xiàn)=（215），有：= 按最大附著力矩計算時： （216）式中：—汽車滿載時一個驅(qū)動橋給水平地面的最大負(fù)荷，；—輪胎與地面的附著系數(shù)；—輪胎的滾動半徑，m；—主減速器從動齒輪節(jié)圓直徑，mm。將=12250N, =，=，=246mm代入（216），有：=167。 輪齒的彎曲強(qiáng)度計算汽車主減速器雙曲面齒輪輪齒的計算彎曲應(yīng)力為: （217）式中：—該齒輪的計算轉(zhuǎn)矩，；—超載系數(shù)，對載貨汽車取=1；—尺寸系數(shù)，反應(yīng)材料性質(zhì)的不均勻性，與齒輪尺寸與熱處理等有關(guān)。當(dāng)端面模數(shù)時， =；—載荷分配系數(shù)，當(dāng)一個齒輪用騎馬式支承時，=~，取=；—質(zhì)量系數(shù)，對于汽車驅(qū)動橋齒輪，當(dāng)輪齒接觸良好、周節(jié)及徑向跳動精度高時，可取=1；—計算齒輪的齒面寬，mm；—計算齒輪的齒數(shù)；—端面模數(shù)，mm；—計算彎曲應(yīng)力的綜合系數(shù)，他綜合考慮了齒形系數(shù)。對于小齒輪=，大齒輪=。將=，=2，=，=， =1，F(xiàn) =，=8，=41，=6，代入（217），有：小齒輪彎曲強(qiáng)度為==167。 輪齒的齒面接觸強(qiáng)度計算 雙曲面齒輪輪齒齒面的計算接觸應(yīng)力為 （218）式中：—主動齒輪最大轉(zhuǎn)矩，；—主動齒輪工作轉(zhuǎn)矩，；—材料的彈性系數(shù)，；—主動齒輪接圓直徑，mm；，—見式（217）下的說明；—尺寸系數(shù)，它考慮了齒輪尺寸對其淬透性的影響，在缺乏經(jīng)驗(yàn)的情況下，可取=1；—表面質(zhì)量系數(shù)，決定于齒面最后加工的性質(zhì)，即表面粗糙度及表面覆蓋層的性質(zhì)。一般情況下，對于制造精確的齒輪可取=1；F—齒面寬，mm；取齒輪副中的較小值；J—計算接觸應(yīng)力的綜合系數(shù)。它綜合地考慮了嚙合齒面的相對曲率半徑、載荷作用位置、輪齒間的載荷分配、有效齒寬及慣性系數(shù)等因素的影響。取J=常常將式（218）簡化為: （219）式中：——主動齒輪計算轉(zhuǎn)矩，主、從動齒輪的齒面接觸應(yīng)力相等。將=，=48mm，=， =1，=1，=，=1，=1，F(xiàn) =，J =（219）有：=167。 主減速器齒輪的材料及熱處理汽車驅(qū)動橋主減速器的工作相當(dāng)繁重，與傳動系其他齒輪比較，它具有載荷大、作用時間長、載荷變化多、帶沖擊等特點(diǎn)。其損壞形式主要有輪齒根部彎曲折斷、齒面疲勞點(diǎn)蝕（剝落）、磨損和擦傷等。根據(jù)這些情況，對驅(qū)動橋齒輪的材料及熱處理應(yīng)有以下要求：1）具有高的彎曲疲勞強(qiáng)度和表面接觸疲勞強(qiáng)度，以及較好的齒面耐磨性，故齒表面應(yīng)有高的硬度；2）輪齒芯部應(yīng)有適當(dāng)?shù)捻g性以適應(yīng)沖擊載荷，避免在沖擊載荷下輪齒根部折斷；3）剛才的鍛造、切削與熱處理等加工性能良好，熱處理變形小或變形規(guī)律易控制，以提高產(chǎn)品質(zhì)量、縮短制造時間、減小生產(chǎn)成本并降低廢品率；4）選擇齒輪的合金元素時要適應(yīng)我國的情況。例如，為了節(jié)約鎳、鉻等元素，我國發(fā)展了以錳、釩、鈦、鉬、硅為主的合金結(jié)構(gòu)鋼系統(tǒng)。 汽車主減速器用的雙曲面齒輪以及差速器的直齒錐齒輪，目前都是用滲碳合金鋼制造。滲碳合金鋼經(jīng)滲碳、淬火、回火后，輪齒表面硬度為32~45HRC，芯部硬度較低，~。 由于新齒輪如潤滑不良，為了防止齒輪在運(yùn)行初期產(chǎn)生膠合、咬死或擦傷，防止早期磨損，雙曲面齒輪的傳動副在熱處理及精加工（如磨齒或配對研磨）~~、鍍錫。這種表面鍍層不應(yīng)用于補(bǔ)償零件的公差尺寸，也不能代替潤滑。對齒面進(jìn)行噴丸處理有可能提高壽命達(dá)25%。對于滑動速度高的齒輪，為了提高其耐磨性，可以進(jìn)行滲硫處理。滲硫處理時的溫度低，故不會引起齒輪變形。滲硫后摩擦系數(shù)可顯著降低，故即使使?jié)櫥瑮l件較差，也會防止齒輪咬死、膠合和擦傷等現(xiàn)象產(chǎn)生。167。 主減速器軸承的計算軸承的計算主要是計算軸承的壽命。影響主減速器軸承使用壽命的主要外因是它的工作載荷及工作條件，因此在驗(yàn)算軸承壽命之前，首先應(yīng)求出作用在齒輪上的軸向力、徑向力，然后再求出軸向反力，以確定軸承載荷。167。 作用在主減速器主動齒輪上的力雙曲面齒輪的螺旋方向：主動齒輪為左旋，從動齒輪為右旋。圖32 主減速器主動齒輪的受力簡圖主動齒輪軸向力 （220）主動齒輪徑向力 （221）從動齒輪軸向力 （222）從動齒輪徑向力 （223）式中： —齒廓表面的法向壓力角；—齒面寬中點(diǎn)處的螺旋角；—節(jié)錐角；—齒面寬中點(diǎn)處的圓周力。將=19176。，=176。，=176。，=（220）、（221）、（222）、（223），有：主動齒輪軸向力 A=；主動齒輪徑向力 R=從動齒輪軸向力 A=；從動齒輪徑向力 R=167。 主減速器軸承的當(dāng)量載荷軸承的主要損壞形式為疲勞損傷，所以應(yīng)按輸入的當(dāng)量轉(zhuǎn)矩進(jìn)行計算。作用在主減速器主動錐齒輪上的當(dāng)量轉(zhuǎn)矩可按下式求得： (224)式中：——發(fā)動機(jī)最大轉(zhuǎn)矩，； ，…——變速器在各擋的使用率；，…——變速器各擋I,II,III…擋及倒擋傳動比；，…——變速器在各擋時的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩利用率。按當(dāng)量轉(zhuǎn)矩求出軸承的徑向載荷R及軸向載荷A以后，即可按下式求軸承的當(dāng)量動載荷： (225)式中：—徑向系數(shù)?！S向系數(shù).對于單列滾子軸承=＞；取X=，Y =將X=，R =，Y =，A =（225），有：=167。 計算主減速器軸承的額定壽命 當(dāng)量轉(zhuǎn)矩已考慮了變速器的各擋使用率及在各擋時的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩利用率，故可直接利用式（325）計算的值求出軸承的額定壽命： (226)式中：C—額定動載荷。—溫度系數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)軸承的工作溫度可達(dá),當(dāng)超過時，值應(yīng)進(jìn)行修正，取=1?！d荷系數(shù)，考慮載荷性質(zhì),平穩(wěn)性、振動的或劇烈沖擊的載荷對軸承壽命的不同影響，對于車輛，取=?！獕勖笖?shù)，對滾子軸承取=10/3.將C=， =1， =，=10/3代入（226），有：L =h167。 主減速器的潤滑主減速器及差速器的齒輪及其軸承，均應(yīng)有良好的潤滑，否則極易引起早期磨損。其中尤其應(yīng)注意主減速器主動錐齒輪的前軸承。對于軸承距油面及齒輪的距離較遠(yuǎn)，潤滑條件極差的減速器，其潤滑不能靠潤滑油的飛濺來實(shí)現(xiàn)，而必須采取加強(qiáng)潤滑的專門措施。通常是在從動錐齒輪的前端靠近主動齒輪處的主減速器殼內(nèi)壁上設(shè)一專門的集油槽，后者將由旋轉(zhuǎn)的齒輪甩出并飛濺到殼體前面內(nèi)壁上的部分潤滑油收集起來，在經(jīng)過進(jìn)油孔引至前軸承圓錐滾子小端處。由于圓錐滾子在旋轉(zhuǎn)時的泵油作用，使?jié)櫥陀蓤A錐滾子的小端通向大端。而主動錐齒輪前軸承的前面應(yīng)有回油孔，是經(jīng)過前軸承的潤滑油再流回驅(qū)動橋殼中間的油盆中。這樣，由于潤滑油軸承的進(jìn)出油孔暢通無阻，使?jié)櫥偷玫窖h(huán)，不僅可使軸承得到良好的潤滑、散熱和清洗，而且可以保護(hù)前端的油封不會因潤滑油有壓力而漏油和損壞。第3章 差速器設(shè)計汽車在行使過程中，左右車輪在同一時間內(nèi)所滾過的路程往往是不相等的，左右兩輪胎內(nèi)的氣壓不等、胎面磨損不均勻、兩車輪上的負(fù)荷不均勻而引起車輪滾動半徑不相等；左右兩輪接觸的路面條件不同，行使阻力不等等。這樣，如果驅(qū)動橋的左、右車輪剛性連接，則不論轉(zhuǎn)彎行使或直線行使，均