EQ1135F19D東風(fēng)重型汽車9噸級(jí)驅(qū)動(dòng)橋橋殼設(shè)計(jì)【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計(jì)帶任務(wù)書+開題報(bào)告+中期報(bào)告+答辯ppt+外文翻譯】

EQ1135F19D東風(fēng)重型汽車9噸級(jí)驅(qū)動(dòng)橋橋殼設(shè)計(jì)

九噸級(jí)驅(qū)動(dòng)橋橋殼設(shè)計(jì)研究

摘要：汽車的驅(qū)動(dòng)橋處于傳動(dòng)系的尾端，是汽車的特別重要的一個(gè)部件，它的基本功用是增大由傳動(dòng)軸或直接由變速器傳來的轉(zhuǎn)矩，將轉(zhuǎn)矩分配給左、右驅(qū)動(dòng)車輪，并使兩個(gè)車輪具備汽車行駛運(yùn)動(dòng)學(xué)所要求的差速功效。而本文則重點(diǎn)介紹9噸級(jí)加強(qiáng)型驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)的全過程。這對(duì)于我們以后從事設(shè)計(jì)工作是非常有用的。

關(guān)鍵詞：主減速器；橋殼；差速器；后橋

Study on Design of nine ton drive axle housing

  Abstract：Bridge car drivers drive at the end of，It is a very important car parts and increasing the skills used by the drive shaft or transmission came directly from the torque，Torque will be allocated to the left 、Right drive wheels And the wheels of vehicles travelling around kinematics requested by the differential function; At the same time, drivers also have to face the role of bridge and the road between the frame or body of the lead hammer, vertical and horizontal force and torque force. In the general structure of the vehicle, including the driver reducer Bridge (also known as the main transmission), differential, transmission and drive wheels and axle housings and other components. For all the different types and purposes of the car, the right to determine the structure of the engine and successfully integrate them into an overall portfolio - Driver Bridge, is the designer must first solve the problems. This paper will focus on strengthening drive 9-ton bridge design as a whole. This is very useful for us in the design work

  Key words：rear axle；final drive；axle housing ；differential

目 錄

1緒論 1

2 驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)組成、功能、工作特點(diǎn)及設(shè)計(jì)要求 2

3 主減速器 3

3.1 主減速器的功能和結(jié)構(gòu)形式 3

3.1.1 主減速器的齒輪類型 3

3.1.2 主減速器的減速形式 3

3.2主減速器齒輪的主要參數(shù)和強(qiáng)度計(jì)算 3

3.2.1 減速器齒輪載荷的確定 3

3.2.2 主減速器準(zhǔn)雙曲面齒輪參數(shù) 4

3.2.3 主減速器齒輪的強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 5

3.2.4 主減速器錐齒輪軸承的載荷計(jì)算 7

4 差速器 13

4.1差速器齒輪參數(shù)的選擇和計(jì)算 11

4.1.1 差速器的作用及型式的選擇 11

4.1.2 行星齒輪球面半徑的確定 12

4.1.3 行星齒輪和半軸齒輪齒數(shù)、 12

4.1.4 差速器圓錐齒輪模數(shù)及半軸齒輪節(jié)圓直徑的初步確定 13

4.1.5 壓力角和軸交角 13

4.1.6 半軸齒輪齒面寬 13

4.1.7 齒側(cè)間隙的選擇 14

4.2 差速器齒輪強(qiáng)度的計(jì)算 14

4.2.1 計(jì)算部位 14

4.2.2 負(fù)荷條件 14

4.2.3 差速齒輪的強(qiáng)度計(jì)算 15

5 驅(qū)動(dòng)橋殼 16

5.1本次設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)橋殼的有關(guān)參數(shù) 16

5.2驅(qū)動(dòng)橋殼的結(jié)構(gòu)選擇 17

5.3橋殼的受力分析及強(qiáng)度計(jì)算 18

5.3.1 危險(xiǎn)斷面距車輪中心的距 18

5.3.2 危險(xiǎn)斷面系數(shù)的計(jì)算 19

5.3.3 三種工況下橋殼載荷的計(jì)算 21

6 驅(qū)動(dòng)橋螺旋錐齒輪的優(yōu)化設(shè)計(jì) 27

6.1建立優(yōu)化數(shù)學(xué)模型 27

6.1.1 目標(biāo)函數(shù) 27

6.1.2 約束條件 28

6.1.3 數(shù)學(xué)模型 28

6.1.4 應(yīng)用MATLAB進(jìn)行計(jì)算 29

7  總結(jié)與展望 30

致謝 31

參考文獻(xiàn)： 32

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驅(qū)動(dòng)橋裝配圖.dwg

開 題 報(bào) 告 1．結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫 2000 字左右的文獻(xiàn)綜述： 文 獻(xiàn) 綜 述 課題來自東風(fēng)汽車車橋廠開發(fā)部。隨著我國工業(yè)化建設(shè)的高速發(fā)展，西部大開發(fā)，公路條件不斷完善，運(yùn)輸業(yè)大型化，專業(yè)化高速發(fā)展，尤其是高等級(jí)公路和高速公路的不斷建設(shè)，國家對(duì)大型基建項(xiàng)目的大量投入，必將重型貨車的廣泛應(yīng)用創(chuàng)造很好的條件，促進(jìn)重型載貨貨車向大型化發(fā)展 [1]?？紤]到目前國內(nèi)只有八級(jí)重型載貨貨車供求基本平衡，供給略大于需求，大噸級(jí)的載貨汽車必將成為需求的熱點(diǎn)。重型汽車從 2004 年到2006年一直處于 高速攀升階段，市場(chǎng)規(guī)模從 2004年的 39萬輛上升到 2006年的 70萬輛，近幾年其所占比例不斷增加 [2]。 2005 年及以后的幾年內(nèi)，重型汽車所需橋總成將會(huì)形成一下產(chǎn)品格局：公路運(yùn)輸以 9t 級(jí)以上單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋、承載軸為主；工程、港口等用車以 10t 級(jí)以上雙極減速驅(qū)動(dòng)橋?yàn)橹?。但又考慮到市場(chǎng)需求和企業(yè)成本利益的問題， 9此 9t 級(jí)重型車車橋設(shè)計(jì)勢(shì)在必行 [3]。 從國外形式來看，國外的車橋廠家為了更好的適應(yīng)市場(chǎng)需求，使自己在競(jìng)爭(zhēng)中始終處于領(lǐng)先地位，已經(jīng)全面地對(duì)技術(shù)進(jìn)行了改革，現(xiàn)在他們主要采 用的技術(shù)有：斯太爾核心技術(shù)和德國 司前軸先進(jìn)技術(shù)。斯太爾系列驅(qū)動(dòng)橋總成是奧地利斯太爾公司車橋產(chǎn)品生產(chǎn)制造和技術(shù)設(shè)計(jì)而開發(fā)的，包括轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)前橋、貫通橋、單后橋三種橋總成 [4]。抱死裝置、集中潤滑和中央充放氣系統(tǒng)、空氣懸掛、自動(dòng)間隙調(diào)整臂以及膜片式制動(dòng)氣室的采用，提高了橋總成的整體性能 [5][6]。值得一提的是橋殼從原 殼到淬火橋 — 加強(qiáng)橋 — 加強(qiáng)淬火橋。使橋總成性能更能滿足廣大用戶的要求 [7]。 術(shù)系列轉(zhuǎn)向前軸是德國 術(shù)開發(fā)的九噸級(jí)貨車、客車系列產(chǎn)品，具有當(dāng)今國際先進(jìn)水平。經(jīng)過改進(jìn) 和二次開發(fā)，在原產(chǎn)品鼓式制動(dòng)器的基礎(chǔ)上，開發(fā)出盤式制動(dòng)器。面向現(xiàn)代物流及客車行業(yè)，全新技術(shù)的 前軸總成，具有高承載、高性能、高可靠的特點(diǎn)。像這樣的技術(shù)改革還有很多，而國外企業(yè)正式通過這樣的技術(shù)改革，使自己在很大程度上已經(jīng)適應(yīng)了世界潮流。這樣的改革給企業(yè)帶來利益的同時(shí)，也滿足了廣大用戶的需求[8][9]。 在國內(nèi)，車橋廠家大大小小多達(dá)十幾家，由于受到與原來宏觀的影響，導(dǎo)致過去各 個(gè)企業(yè)產(chǎn)品類型過于單一，生產(chǎn)能力高低不一，零部件廠的經(jīng)濟(jì)效益隨著相聯(lián)系的整車廠的效益而起伏跌宕，自己卻無可奈何。然而，今天國內(nèi) 外汽車市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)空前激烈，世界汽車市場(chǎng)呈動(dòng)態(tài)多變的形式，及汽車品種增加，交貨期短，產(chǎn)品更新?lián)Q代加速，各企業(yè)生產(chǎn)管理方式，還要加快新產(chǎn)品開發(fā)速度，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，特別是提高新產(chǎn)品開發(fā)成功率，從而改變企業(yè)在市場(chǎng)上的被動(dòng)局面，擴(kuò)大產(chǎn)品的種類，盡量使自身產(chǎn)品的種類達(dá)到系列化，規(guī)?；?，曾大產(chǎn)品在市場(chǎng)的占有率，增強(qiáng)產(chǎn)品對(duì)市場(chǎng)的適應(yīng)性，增強(qiáng)企業(yè)在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力 [10]。也只有這樣中國車橋才能更好地適應(yīng)世界市場(chǎng)發(fā)展。但就未來的發(fā)展來看，無論是國外還是國內(nèi)，驅(qū)動(dòng)橋主要有一下幾個(gè)方面的發(fā)展趨勢(shì)： 結(jié)構(gòu)趨勢(shì)：?jiǎn)渭?jí)減速。 公路運(yùn)輸車輛正向大噸位、多軸化、大馬力方向發(fā)展，使得重型車橋總成也向傳動(dòng)效率高的單級(jí)減速方向發(fā)展，單級(jí)驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，接卸傳動(dòng)效率高，易損件少，可靠性高 [11][12]。由于單級(jí)橋傳動(dòng)鏈減少，摩擦阻力小，比雙極橋省油，噪音也小，過去，單級(jí)橋因?yàn)闃虬叽绱?，離地間隙小，導(dǎo)致通過性差，應(yīng)用范圍相對(duì)較小，但是現(xiàn)在公路狀況已經(jīng)得到了顯著改善，重型汽車使用條件對(duì)通過性的要求降低[13][14]。這種情況下，單級(jí)橋的惡劣得以忽略，而其優(yōu)勢(shì)不斷突出，所以在公路運(yùn)輸中的應(yīng)用范圍肯定越來越廣。單級(jí)橋產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)為單級(jí)橋的發(fā)展擴(kuò) 展了廣闊的前景。從產(chǎn)品設(shè)計(jì)的角度看，重型車產(chǎn)品在主減速器比小于 情況下，應(yīng)盡量選用單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋 [15]。 技術(shù)趨勢(shì)：輕量化、低噪音?？傮w而言，現(xiàn)在重型汽車向節(jié)能、環(huán)保、舒適等方向發(fā)展的趨勢(shì)，要求重型車橋要輕量化、大扭矩、低噪音、寬速比、壽命長和低生產(chǎn)成本[16]。從國際的趨勢(shì)看，車橋向輕量化發(fā)展是必然；在噪音方面，國內(nèi)重型車橋跟國內(nèi)的差距較大，所以，車橋齒輪要向高強(qiáng)度、高精度方向發(fā)展。齒輪的高強(qiáng)度化制造技術(shù)關(guān)鍵在于：高強(qiáng)度齒輪鋼的開發(fā)和齒輪強(qiáng)化技術(shù)的應(yīng)用 [17]。齒輪的高精度制造技術(shù)包括合理選材、高 精度淬火技術(shù)和從動(dòng)齒輪壓力淬火技術(shù) [18]。 參考文獻(xiàn) ： [1] 劉惟信 車設(shè)計(jì)叢書） 民交通出版社， 2] 劉鴻文 下冊(cè)） 等教育出版社， 3] 王望予 三版） 械工業(yè)出版社， 4] 余志生 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 5] 陳家瑞 冊(cè)） 械工業(yè)出版社， [6] 鄭明新 北京：清華大學(xué)出版社， 7] 劉惟信 曲面齒輪 民交通出版社， 8] 王望予 二版） 械工業(yè)出版社， 9] 鄭文緯 ,吳克堅(jiān)，鄭星河等 北京：高等教育出版社， 10] 電機(jī)工程手冊(cè)編輯委員會(huì) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 11] 胡家秀 械工業(yè)出版社， 12] 汽車工程手冊(cè)（第二分冊(cè)），機(jī)械工業(yè)出版社， 13] 鄭明新 華大學(xué)出版社， 14] 徐達(dá) 專用汽車》， 2002（ 3） [15] 羅建軍 ， 楊琦 程，北京：電子工業(yè)出版社， 16]998 [17]999 [18]2000 開 題 報(bào) 告 ２．本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）： 一、驅(qū)動(dòng)橋殼的設(shè)計(jì) 1、驅(qū)動(dòng)橋殼結(jié)構(gòu)的選擇及設(shè)計(jì) 2、驅(qū)動(dòng)橋殼的計(jì)算和受力分析 擬解決的主要問題：設(shè)計(jì)出一款適應(yīng)市場(chǎng)， 且 滿足一 切 基本要求性 能的重型車橋 （ 1）動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性 （ 2）兩驅(qū)動(dòng)輪以不同的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，能將扭矩平穩(wěn)而連續(xù)不斷地傳遞到兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪 （ 3）當(dāng)左右兩驅(qū)動(dòng)輪的附著系數(shù)不同時(shí)，能充分利用汽車牽引力 （ 4）能承受和傳遞路面和車間或車廂之間的牽垂力和橫向力 （ 5）驅(qū)動(dòng)橋在強(qiáng)度高，剛性好，工作可靠及使用壽命的條件下，使汽車有好的平順性 （ 6）驅(qū)動(dòng)橋總成盡量滿足零件標(biāo)準(zhǔn)化，部件的通用化和產(chǎn)品的系列化 二 、研究步驟、方法及措施 （ 1）查找驅(qū)動(dòng)橋的相關(guān)資料，了解國內(nèi)外發(fā)展動(dòng)態(tài)，并整理出總體思路 （ 2）完成橋殼設(shè)計(jì)計(jì) 算 （ 3）完成相關(guān)圖紙的繪制 （ 4）撰寫 設(shè)計(jì)說明書 ，準(zhǔn)備答辯 （ 5）修改并上交 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 開 題 報(bào) 告 指導(dǎo)教師意見 ： 指導(dǎo)教師： 年 月 日 所在系審查意見： 系主任： 年 月 日