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某商用車雙速主減速器驅動橋設計,學號：100120206 姓名：汪方良 導師：劉濤老師 院系：汽車工程學院 報告時間：2014.6.23,汽車驅動橋簡介,驅動橋主要有兩大作用： 1、傳遞并分配轉矩，并具有合適的運動學功能 2、承受來自路面、車架或車廂的各種力,汽車驅動橋簡介,驅動橋的主要組成 1、驅動橋殼 2、主減速器 3、差速器 4、半軸,畢業(yè)設計主要內容,1.對雙速主減速器驅動橋、制動器進行設計計算 2.建立驅動橋完整的三維實體模型，并繪制工程圖 3.對驅動橋殼進行有限元分析,驅動橋設計主減速器設計,1、主減速器的齒輪類型 第一級圓錐齒輪 第一級圓柱齒輪 結構形式 2、主減速器的減速形式 雙級主減速器 3、錐齒輪支承方案 懸臂式支撐,,,驅動橋設計主減速器設計,錐齒輪設計 1、主減速器齒輪計算載荷的確定 按發(fā)動機最大轉矩或驅動輪打滑轉矩確定 2、錐齒輪主要參數(shù)選擇 包括齒數(shù)、模數(shù)、分度圓直徑、螺旋角、壓力角 3、主減速器錐齒輪的幾何尺寸計算 根據(jù)公式計算各項參數(shù) 4、主減速器錐齒輪的強度計算 單位齒長圓周力、齒輪彎曲強度、齒輪接觸強度 5、主減速器錐齒輪的載荷計算 中點處的圓周力、軸向力、徑向力,,錐齒輪主要參數(shù)選擇,主、從動錐齒輪齒數(shù)Z1和Z2 Z1=13、Z2=25 從動錐齒輪大端分度圓直徑D2和端面模數(shù)ms 初選D2=350.92mm、選取mt=7mm 主、從動錐齒輪齒面寬b1、b2 b1取55mm 、b2取50mm 中點螺旋角 通常取35 法向壓力角 20,,錐齒輪主要參數(shù)選擇,主、從動錐齒輪齒數(shù)Z1和Z2 Z1=13、Z2=25 從動錐齒輪大端分度圓直徑D2和端面模數(shù)ms 初選D2=350.92mm、選取mt=7mm 主、從動錐齒輪齒面寬b1、b2 b1取55mm 、b2取50mm 中點螺旋角 通常取35 法向壓力角 20,,錐齒輪主要參數(shù)選擇,主、從動錐齒輪齒數(shù)Z1和Z2 Z1=13、Z2=25 從動錐齒輪大端分度圓直徑D2和端面模數(shù)ms 初選D2=350.92mm、選取mt=7mm 主、從動錐齒輪齒面寬b1、b2 b1取55mm 、b2取50mm 中點螺旋角 通常取35 法向壓力角 20,,,主減速器錐齒輪的幾何尺寸計算表,,主減速器錐齒輪的載荷計算,圖中： FT為法向力 Faz為軸向力 FRz為徑向力,,驅動橋設計主減速器設計,斜齒圓柱齒輪設計 1、斜齒圓柱齒輪主要參數(shù)選擇 包括齒數(shù)、模數(shù)、分度圓直徑 2、主減速器斜齒圓柱齒輪的幾何尺寸計算 根據(jù)公式計算各項參數(shù) 3、主減速器斜齒圓柱齒輪的強度計算 齒輪彎曲強度、齒輪接觸強度,,斜齒圓柱齒輪主要參數(shù)選擇,主、從動錐齒輪齒數(shù)Z1和Z2 Z1=14、Z2=43 從動錐齒輪法向模數(shù)ms ms=6mm 主、從動錐齒輪齒面寬b1、b2 b1取65mm 、b2取60mm 節(jié)圓直徑 d1=87mm，d2=265mm,,驅動橋設計主減速器設計,主減速器斜齒圓柱齒輪的幾何尺寸計算,主減速器三維模型,,驅動橋設計差速器設計,差速器齒輪的基本參數(shù)選擇 行星齒輪數(shù)n、行星齒輪球面半徑RB、 行星齒輪與半軸齒輪的選擇、壓力角 差速器齒輪的幾何計算 根據(jù)公式計算各項參數(shù) 差速器齒輪的強度計算 對于差速器齒輪主要應進行彎曲強度校核,驅動橋設計差速器設計,差速器齒輪的幾何計算表,驅動橋設計差速器設計,,差速器三維模型,驅動橋設計驅動半軸設計,半軸的結構形式分析 采用只承受轉矩的全浮式半軸 半軸的結構設計 直徑、花鍵等的計算 半軸的強度計算 扭轉切應力、扭轉角 半軸的材料及熱處理 材料為中碳合金鋼，熱處理方式為調質處理,半軸的三維模型,制動器設計,同步附著系數(shù)分析 在0的路面上制動，地面的附著條件可以得到充分利用 制動器的有關計算 制動鼓內徑、摩擦襯片的包角及寬度、摩擦襯片起始角 制動器主要零件的結構設計 制動鼓、制動蹄、制動底板、制動蹄的支承,驅動橋設計橋殼設計,整體式橋殼的結構 整個橋殼是一個空心梁,橋殼和主減速器殼為兩體 橋殼的受力分析 有限元分析 橋殼的強度計算,,驅動橋殼有限元分析,材料屬性 橋殼材料采用通用低合金高強度結構鋼， 材料的屈服極限強度為450MPa， 彈性模量E=2.06105MPa，泊松比v=0.3 網格劃分 經ANSYS自動劃分網格后，該有限元模型共有節(jié)點數(shù) 89768，單元數(shù)47294 如右圖所示,驅動橋殼有限元分析,,驅動橋殼有限元分析,最大垂向力工況,驅動橋殼有限元分析,最大牽引力工況,驅動橋殼有限元分析,最大制動力工況,結論,主減速器采用雙級主減速器，第一級為圓錐齒輪減速，第二級為圓柱齒輪減速 差速器采用行星齒輪差速器 半軸采用全浮式半軸 半軸用有限元分析校核其強度，均符合使用標準,收獲與不足,收獲： 對驅動橋的具體結構和工作原理有了進一步的認識 不足： 對整個畢業(yè)設計的時間把握的很不到位 我對各種日后走上工作崗位后可能用到的軟件十分不熟 悉。 畢業(yè)設計內容相關的同學所做的交流太少,,,,以上是我報告的全部內容，謝謝,Thanks for your attention,,