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1、轉向驅動橋畢業(yè)設計【篇一：驅動橋畢業(yè)設計】摘要驅動橋是構成汽車的四大總成之一，一般由主減速器、差速器、車輪傳動裝置和驅動橋殼等組成，它位于傳動系末端，其基本作用是增矩、降速，承受作用于路面和車架或車身之間的力。它的性能好壞直接影響整車性能，而對于載重汽車顯得尤為重要，采用傳動效率高的單級減速驅動橋已經成為未來載重汽車的發(fā)展方向。本文參照傳統(tǒng)驅動橋的設計方法進行了載重汽車驅動橋的設計本次設計首先對驅動橋的特點進行了說明，根據(jù)給定的數(shù)據(jù)確定汽車總體參數(shù)，再確定主減速器、差速器、半軸和橋殼的結構類型及參數(shù)，并對其強度進行校核。數(shù)據(jù)確定后，利用autocad建立二維圖，再用catia軟件建立三維模型，

2、最后用caita中的分析模塊對驅動橋殼進行有限元分析。關鍵詞：驅動橋；cad；catia；有限元分析abstractdrivieaxleisoneofthefourpartsofacar,itisgenerallyconstitutedbythemaingearbox,thedifferentialdevice,thewheeltransmissiondeviceandthedrivingaxleshellandsoonitisattheendofthepowertrain.itsbasicfunctionisincreasingthetorqueandreducingspeedandbear

3、ingtheforcebetweentheroadandtheframeorbody.itsperformancewillhaveadirectimpactonautomobileperformance,anditisparticularlyimportantforthetruck.usingsinglestageandhightransmissionefficiencyofthedriveaxlehasbecomethedevelopmentdirectionofthefuturetrucks.thisarticlereferredtothetraditionaldrivingaxlesde

4、signmethodtocarryonthetruckdrivingaxlesdesign.inthisdesign,firstpartistheintroductionofthecharacteristicsofthedriveaxle,accordingtothegivendatetocalculatetheparametersoftheautomobile,thenconfirmthestructuretypesandparametersofthemainreducer,differentialmechanism,halfshaftandaxlehousing,thencheckthes

5、trengthandlifeofthem.afterconfirmingtheparameters,usingautocadtoestablish2dimensionalmodel,thenusingcatiaestablish3dimensionalmodel.finallyusingtheanalysismoduleincatiatofiniteelementanalysisfortheaxlehousing.keywords:driveaxle;cad;catia;finiteelementanalysis目錄1 緒論11.1 驅動橋簡介11.2 國內外研究現(xiàn)狀21.3 驅動橋設計要求2

6、2 驅動橋設計42.1 主減速器設計52.1.1 主減速器的結構形式52.1.2 主減速器基本參數(shù)選擇與計算載荷的確定72.1.3 小結172.2 差速器設計172.2.1 對稱錐齒輪式差速器工作原理172.2.2 對稱式圓錐行星齒輪差速器的結構182.2.3 對稱式圓錐行星齒輪差速器的設計182.2.4 小結232.3 驅動半軸的設計232.3.1 結構形式分析232.3.2 全浮式半軸的結構設計242.3.3 全浮式半軸的強度計算252.3.4 半軸的結構設計及材料與熱處理252.3.5 半軸花鍵的強度計算262.4 驅動橋殼的設計272.4.1 整體式橋殼的結構272.4.2 橋殼的受力

7、分析與強度計算282.4.3 小結293 catia三維建模303.1 catia軟件介紹303.2 主減速器建模313.2.1 主動錐齒輪三維建模313.2.2 主減速器殼三維建模343.2.3 軸承三維建模343.3 差速器建模353.3.1 齒輪的三維建模353.3.2 半軸齒輪的建模363.3.3 從動齒輪建模363.4 半軸三維建模383.5 驅動橋殼三維建模383.6 輪胎三維建模393.7 主減速器及行星齒輪建模403.8 驅動橋三維建模404 驅動橋殼的有限元分析414.1 驅動橋殼的約束及受力分析414.2 計算方法的局限性414.3 驅動橋殼的靜強度分析414.3.1 靜強

8、度分析414.3.2 結果分析434.4 小結44結論45致謝46參考文獻47附錄a48附錄b551緒論1.1驅動橋簡介汽車驅動橋處于汽車傳動系的末端，主要由主減速器、差速器、半軸和驅動橋殼組成。其基本功用是將萬向傳動裝置傳來的發(fā)動機轉矩通過主減速器、差速器、半軸等傳到驅動車輪，實現(xiàn)降低轉速、增大轉矩；通過主減速器圓錐齒輪副改變轉矩的傳遞方向；通過差速器實現(xiàn)兩側車輪差速作用，保證內、外側車輪以不同轉速轉向?1?驅動橋的類型有斷開式驅動橋和非斷開式驅動橋兩種。驅動車輪采用獨立懸架時，應選用斷開式驅動橋；驅動車輪采用非獨立懸架時，則應選用非斷開式驅動橋。汽車傳動系的總任務是傳遞發(fā)動機的動力，使之適

9、應于汽車行駛的需要。在一般汽車的機械式傳動中，有了變速器（有時還有副變速器和分動器）還不能完全解決發(fā)動機特性和行駛要求間的矛盾和結構布置上的問題。首先因為絕大多數(shù)的發(fā)動機在汽車上是縱向安置的，為使其轉矩能傳給左右驅動車輪，必須由驅動橋的主減速器來改變轉矩的傳遞方向，同時還得由驅動橋的差速器來解決左右驅動車輪間的轉矩分配問題和差速問題。其次是因為變速器的主要任務僅在于通過選擇適當?shù)臋n位數(shù)及各檔傳動比，以使內燃機的轉速一轉矩特性能適應汽車在各種行駛阻力下對動力性與經濟性的要求，而驅動橋主減速器（有時還有輪邊減速器）的功用則在于當變速器處于最高檔位（通常為直接檔，有時還有超速檔）時，使汽車有足夠的牽

10、引力、適當?shù)淖罡哕囁俸土己玫娜加徒洕浴榇?，則要將經過變速器、傳動軸傳來的動力，經過驅動橋的主減速器進行進一步增大轉矩，降低轉速的變化。因此，要想使汽車傳動系設計的合理，首先必須恰當選擇好汽車的總傳動比，并恰當?shù)膶⑺峙浣o變速器和驅動橋。后者的減速比稱為主減速比。當變速器處于最高檔位時，汽車的動力性和燃油經濟性主要取決于主減速比。在汽車的總體布置設計時應根據(jù)該車的工作條件及發(fā)動機、傳動系、輪胎等有關參數(shù)，選擇合適的主減速比來保證汽車具有良好的動力性和燃油經濟性。采用優(yōu)化設計方法可得到發(fā)動機與傳動系數(shù)的最佳匹配。由于發(fā)動機功率的提高，汽車整車質量的減小和路面狀況的改善，主減速比有往小發(fā)展的趨勢

11、。選擇主減速比時要考慮到使汽車即能滿足高速行駛的要求，又能在常用車速范圍內降低發(fā)動機轉速、減小嫌料消耗量，提高發(fā)動機壽命并改善振動及嗓聲的特性等?2??！酒核尿屧揭败囖D向驅動橋的畢業(yè)設計】摘要隨著汽車工業(yè)的發(fā)展和汽車技術的提高，驅動橋的設計和制造工藝都在日益完善。驅動橋和其他汽車總成一樣，除了廣泛采用新技術外，在結構設計中日益朝著“零件標準化、部件通用化、產品系列化”的方向發(fā)展及生產組織專業(yè)化目標前進。應采用能以幾種典型的零部件，以不同方案組合的設計方法和生產方式達到驅動橋產品的系列化或變形的目的，或力求做到將某一類型的驅動橋以更多或增減不多的零件，用到不同的性能、不同噸位、不同用途并由單

12、橋驅動到多橋驅動的許多變形汽車上。本說明書中，根據(jù)給定的參數(shù)，首先對主減速器進行設計。主要是對主減速器的結構，以及幾何尺寸進行了設計。主減速器的形式主要有單級主減速器和雙級主減速器。而主減速器的齒輪形式主要有螺旋錐齒輪、雙曲面齒輪、圓柱齒輪和蝸輪蝸桿等形式。本次設計采用的是整體式單級主減速器，齒輪形式采用雙曲面齒輪。其次，對差速器的形式進行選擇，差速器的形式主要分為普通對稱式圓錐行星齒輪差速器和防滑差速器兩種。本次設計采用普通對稱式圓錐行星齒輪差速器。最后，對半軸的結構、支承形式，以及橋殼的形式和特點進行了分析設計。本次設計采用全浮式半軸支承和整體式驅動橋殼。關鍵詞：驅動橋主減速器差速器半軸驅

13、動橋殼四驅越野車轉向驅動橋的設計abstractwiththedevelopmentoftheautomotiveindustryandvehicletechnologytoimprovethedesignandmanufacturingprocessofthedriveaxleareincreasinglyimproved.driveaxleandotherautomotiveassembly,inadditiontothewidespreadadoptionofnewtechnologyinthestructuraldesign,thedirectionofdevelopmentandpr

14、oductionorganizationsincreasinglytowardstandardizationofparts,componentsuniversalproductseriesprofessionalgoal.partsshouldbeusedinseveraltypicaldriveaxleproductseriesordeformationofthepurposeofportfoliodesignandproductionmethods,orthatwecouldachieveacertaintypeofdriveaxletomoreordeletionfewparts,use

15、ddifferentperformance,manyofthedifferenttonnage,differentpurposesbyasinglebridgedrivertomultibridge-drivendeformationofthecar.thismanual,accordingtothegivenparameters,thefirstmaingearboxdesign.thestructureofthemaingearbox,andthegeometricdimensionsofthedesign.themaingearboxintheformofsingle-stagemain

16、gearboxandtwo-stagemaingearbox.finaldrivegearmainlyintheformofspiralbevelgears,hypoidgears,cylindricalgears,wormandotherforms.thisdesignisintegralsingle-stagemaingearbox,gearformsofhypoidgears.secondly,intheformofdifferentialselection,differentialformsaredividedintoordinarysymmetricconeplanetarygear

17、differentialandlimitedslipdifferentialtwo.thedesignusesacommonsymmetricconeplanetarygeardifferential.finally,onthestructureoftheaxle,supportingforms,andtheaxlehousingformsandcharacteristicsoftheanalysisanddesign.thedesignusesafullfloatingaxleshaftbearingandtheoveralldriveaxlehousing.keywords:driveax

18、lemainreducerdifferentialaxledriveaxlehousing21 前言轉向驅動橋在四驅越野車中是指具有轉向功能的驅動橋。其主要功能一是把分動器傳出的功率經其減速后傳遞給車輪使車輪轉動；二是通過轉向器把方向盤所受的轉矩傳遞給轉向桿從而使車輪轉向。改革開放以來,隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，人民生活水平的提高，高速公路、高等級公路的不斷建設，汽車正逐漸進入家庭，成為人們生活的一部分。同時隨著我國加入世界貿易組織，通用、福特、日產、豐田?一批世界一流汽車生產企業(yè)紛紛進入中國，市場競爭日趨激烈.入世后，技術競爭將是我國汽車工業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)。本課題是結合科研進行工程設計。由于四

19、驅越野車的普及，因而對于轉向驅動橋是非常需要的。為了讓越野車能更好的適應野外的行駛，對于轉向驅動橋提出了以下要求：b.方向盤向各邊能轉動2.5圈c.前輪采用麥弗遜懸架在王琪老師和李書偉老師的指導下，首先進行了方案論證。經過討論與研究，對于橋殼部分改變了以前的非斷開式，最終確定對于主減速器部分仍采用整體式而兩端分別裝一球面滾輪式萬向節(jié)。在轉向節(jié)部分采用球籠式萬向節(jié)，轉向器采用循環(huán)球式轉向器。由于轉向驅動橋最終要于其它部分組合在一起組成四驅車，所以整個設計過程要考慮最終的組裝。我們根據(jù)廠方提供的數(shù)據(jù)首先對驅動橋進行了詳細的分析。然后根據(jù)分析的結果，計算各部分的軸向力、扭矩、傳動比以及功率。進而對各

20、部分進行設計。轉向驅動橋改變了以往的非斷開式橋殼，使其更適和在一些非平坦路面上行駛。本課題新穎實用，在技術上有較大改進，具有較強的競爭力。本轉向驅動橋將具有很大的市場前景。四驅越野車轉向驅動橋的設計2 總體方法論證2.1 轉向驅動橋分析已知條件：外行尺寸（長x寬x高）：3600x1550x1500（mm）前軸距：2230mm;輪距：1300mm;后輪距：1300mm;總質量：1.5t;載重量：2.1t;vmin:5km/h;vmax:140km/h;最大爬坡度：60%；2.2 結構方案的確定2.2.1 驅動橋的分析驅動橋的結構型式按工作特性分，可以歸并為兩大類，即非斷開式驅動橋和斷開式驅動橋。

21、a.非斷開式驅動橋普通非斷開式驅動橋，由于結構簡單、造價低廉、工作可靠，廣泛用在各種汽車上，在多數(shù)的越野汽車和部分轎車上也采用這種結構。他們的具體結構、特別是橋殼結構雖然各不相同，但是有一個共同特點，即橋殼是一根支承在左右驅動車輪上的剛性空心梁，齒輪及半軸等傳動部件安裝在其中。它的一個缺點是簧下質量大點。b.斷開式驅動橋斷開式驅動橋的橋殼是分段的，并且彼此之間可以做相對運動，所以這種橋稱為斷開式的。另外，它又總是與獨立懸掛相匹配，故又稱為獨立懸掛驅動橋。這種橋的中段，主減速器及差速器等是懸置在車架橫粱或車廂底板上，或與脊梁式車架相聯(lián)。兩側的驅動車輪由于采用獨立懸掛則可以彼此致立地相對于車架或車

22、廂作上下擺動，相應地就要求驅動車輪的傳動裝置及其外殼或套管作相應擺動。2.2.2 轉向器的分析根據(jù)所采用的轉向傳動副的不同，轉向器的結構型式有多種。常見的有齒輪齒條式、循環(huán)球式、球面蝸桿滾輪式、蝸桿指銷式等。對轉向其結構形式的選擇，主要是根據(jù)汽車的類型、前軸負荷、使用條件等來決定，并要考慮其效率特性、角傳動比變化特性等對使用條件的適應性以及轉向器的其他性能、壽命、制造工藝等。礦山、工地用汽車和越野汽車，經常在壞路或在無路地帶行駛，推薦選用極限可逆式轉向器，但當系統(tǒng)中裝有液力式動力轉向或在轉向橫拉桿上裝有減振器時，則可采用正、逆效率均高的轉向器，因為路面的沖擊可由液體或減振器吸收，轉向盤不會產生

23、“打手”現(xiàn)象。2.2.3 轉向節(jié)的分析萬向節(jié)按其在扭轉方向上是否有明顯的彈性，可分為剛性萬向節(jié)和撓性萬向節(jié)。在前者中，動力是靠零件的鉸鏈式聯(lián)接傳遞的，而在后者中則靠彈性零件傳遞，且有緩沖減振作用。剛性萬向節(jié)又可分為不等速萬向節(jié)、準等速萬向節(jié)和等速萬向4節(jié)。2.3 本車橋的結構由于該車懸架采用麥弗遜懸架因此驅動橋應采用斷開式驅動橋。對于轉向器由于該車是四驅越野車，經常在壞路或無路地帶行駛應選用極限可逆轉向器。可選用循環(huán)球式轉向器。當正效率高時駕駛員可以輕便的轉動轉向盤；當逆效率高時使駕駛員更好的感覺路況，但為了減輕在不平路面上行駛時駕駛員的疲勞，車輪與路面之間的作用力傳至轉向盤上要盡可能小，防止

24、打手又要求效率盡可能低。因此應在車的轉向橫拉桿上裝一減振器使其吸收路面的沖擊消除打手現(xiàn)象。而對于轉向節(jié)由于其轉向要一定的角度根據(jù)角度選擇球籠式birfield型。對于主減速兩側的萬向節(jié)用球面滾輪式萬向節(jié)?！酒恨D向驅動橋設計】四川理工學院畢業(yè)設計（論文）乘用車斷開式驅動橋設計學生：張萬軍學號：05011030234專班級：05級2班指導教師：郭翠霞四川理工學院機電工程系二oo九年六月附表2：四川理工學院畢業(yè)設計（論文）任務書設計（論文）題目：某乘用車斷開式驅動橋設計系：機械學院專業(yè)：機械設計與制造班級：學號：學生：張萬軍指導教師：郭翠霞接受任務時間2009年3月2日教研室主任（簽名）系主任（

25、簽名）1 畢業(yè)設計（論文）的主要內容及基本要求（1）基本設計參數(shù)設計數(shù)據(jù)參看桑塔納轎車（2）主要內容及基本要求根據(jù)車輛技術參數(shù)確定驅動橋設計方案，對所設計的驅動橋進行計算說明及校核，完成驅動橋總裝配圖，最后完成總裝配圖一張，主要零件圖2-3張，設計說明書一份。2 指定查閱的主要參考文獻及說明1臧杰,閻巖.汽車構造m.機械工業(yè)出版社,2005,8.2王望予主編.汽車設計m.機械工業(yè)出版社,2004,8.3劉澤九.軸承應用手冊s.北京.機械工業(yè)出版社1996.34汽車工程手冊編輯委員會.汽車工程手冊s.北京.人民交通出版社.2001.55劉濤主編.汽車設計m.北京大學出版社,2008,1.摘要本文

26、主要是桑塔納2000汽車的轉向驅動橋。對于乘用車的前驅，既要滿足轉向的要求，又要滿足驅動的要求。因此，為該車前輪設計轉向驅動橋是很又必要的。要滿足這兩項要求該車橋的半軸分為內外兩半，通過萬向節(jié)連接，實現(xiàn)等角速傳動轉矩。而主銷也分為上下兩段以滿足轉向的要求。本文主要對轉向驅動橋各個部件進行設計、計算、校核，同時繪出了轉向驅動橋的裝配圖，外半軸、主減速器的主從動齒輪的零件圖。本次設計過程豐富了我的知識，使我對汽車零件的設計又了一個更深層次的了解。關鍵詞：轉向驅動橋；底盤；主減速器；Iabstractththisarticlemainlydescribessteeringdrivingaxleoft

27、heallterrainvehiclesantana2000.santana2000,thiskindofallterrainvehicleusesafour-wheeldrive.thefrontwheelofthisvehiclenotonlymustatisfiedlysteeringrequest,butalsomustsatisfytheactuationtherequest.therefore,itisvitaltodesignchangesdrivingaxleforthisvehiclefrontwheel.theshaftdividesintotwoparts,whichar

28、einsideoneandoutsideone.thejointconnectsthetwopartstosatisfytheconstantangularvelocitydrivingtorque.andthepinalsodividesintotwopart,tosatisfytherequestofsteering.thisarticlemainlydesignthevariouspartsofthesteeringdrivingaxle,suchasdesigning,thecomputation,theexamination.theprocessofthisdesignhaseich

29、edmyknowledge,andenabledmeadeeperunderstandingofthedesignofautomobilecomponentsandparts.keywords:steeringdrivingaxle,chassis,maingearboxn目錄摘要iabstractn第1章緒論11.1第一章驅動橋結構方案擬定31.2第二章主減速器設計52.1.1 確定主減速器傳動比52.1.2 確定主減速器型式62.1.3主減速器齒輪類型62.1.4主減速器錐齒輪支承型式72.2.1主減速器計算載荷的確定82.2.2主減速器基本參數(shù)的選擇91.2.3主減速器齒輪的幾何尺寸計算

30、122.2.4主減速器齒輪的強度計算142.2.5強度計算后的尺寸調整162.3準雙曲面齒輪材料162.4主減速器的潤滑171.2第三章差速器設計183.1差速器結構型式的選擇183.2對稱式圓錐行星齒輪差速器的結構183.3對稱式圓錐行星齒輪差速器的設計193.3.1差速器齒輪的基本參數(shù)選擇193.3.2差速器齒輪的幾何計算213.3.3差速器齒輪的強度計算241.2第四章半軸設計264.1.半軸結構型式的選擇264.2半軸的設計計算264.3半軸桿部直徑的初選264.4半軸的強度計算264.5半軸的材料與熱處理271.2第五章萬向節(jié)設計295.1萬向節(jié)的結構選擇295.1萬向節(jié)的設計計算29