課程設(shè)計(jì) 整體式單級(jí)汽車主減速器及驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)

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科 課程設(shè)計(jì) 整體式單級(jí)汽車主減速器及驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì) 引言 1主減速器的結(jié)構(gòu)型式： （1）主減速器齒輪的類型(主要是根據(jù)其齒輪類型、主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的安置方法以及減速型式的不同而異。) 在現(xiàn)代汽車驅(qū)動(dòng)橋上，主減速器采用得最廣泛的是螺旋錐齒輪和雙曲面齒輪。在雙級(jí)主減速器中，通常還要加一對(duì)圓柱齒輪（多采用斜齒圓柱齒輪），或一組行星齒輪。在輪邊減速器中則常采用普通平行軸式布置的斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)或行星齒輪傳動(dòng)。在某些公共汽車、無軌電車和超重型汽車的主減速器上，有時(shí)也采用蝸輪傳動(dòng)。 汽車主減速器是驅(qū)動(dòng)橋最重要的組成部分，其功用是將萬向傳動(dòng)裝置傳來的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩傳遞給驅(qū)動(dòng)車輪，是汽車傳動(dòng)系中減小轉(zhuǎn)速、增大扭矩的主要部件。 發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速通常在200至3000r/min左右，如果將這么高的轉(zhuǎn)速只靠變速箱來降低下來，那么變速箱內(nèi)齒輪副的傳動(dòng)比則需要很大，齒輪的半徑也相應(yīng)加大，也就是說變速箱的尺寸會(huì)加大。另外，轉(zhuǎn)速下降，扭矩必然增加，也加大了變速箱與變速箱后一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)負(fù)荷。所以，在動(dòng)力向左右驅(qū)動(dòng)輪分流的差速器之前設(shè)置一個(gè)主減速器，可以使主減速器前面的傳動(dòng)部件，如變速箱、分動(dòng)器、萬向傳動(dòng)裝置等傳遞的扭矩減小，同時(shí)也減小了變速箱的尺寸和質(zhì)量，而且操控靈敏省力. 2國內(nèi)車橋主減速器發(fā)展現(xiàn)狀 改革開放以來，中國的汽車工業(yè)得到了長足發(fā)展，尤其是加入WTO以后，我國的汽車市場對(duì)外開發(fā)，汽車工業(yè)逐漸成為世界汽車整體市場的一個(gè)重要組成部分。同樣，車用減速器也隨著整車的發(fā)展不斷成長和成熟起來。 與國外相比，我國的車用減速器開發(fā)設(shè)計(jì)不論在技術(shù)上、制造工藝上，還是在成本控制上都存在不小的差距，尤其是齒輪制造技術(shù)缺乏獨(dú)立開發(fā)與創(chuàng)新能力，技術(shù)手段落后(國外己實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)編程化、電算化)。目前比較突出的問題是，行業(yè)整體新產(chǎn)品開發(fā)能力弱、工藝創(chuàng)新及管理水平低，企業(yè)管理方式較為粗放，相當(dāng)比例的產(chǎn)品仍為中低檔次，缺乏有國際影響力的產(chǎn)品品牌，行業(yè)整體散亂情況依然嚴(yán)重。這需要我們加快技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)進(jìn)步的步伐，提高管理水平，加快與國際先進(jìn)水平接軌，開發(fā)設(shè)計(jì)適應(yīng)中國國情的高檔車用減速器總成，由仿制到創(chuàng)新，早日縮小并消除與世界先進(jìn)水平的差距。近幾年來，國內(nèi)汽車生產(chǎn)廠家，如重汽集團(tuán)、福田汽車、江淮汽車等通過與國外卡車巨頭，如沃爾沃、通用、五十鈴、現(xiàn)代、奔馳、雷諾等進(jìn)行合資合作，在車橋減速器的開發(fā)上取得了顯著的進(jìn)步。目前，上汽集團(tuán)、東風(fēng)、一汽、北汽等各大汽車集團(tuán)也正在開展合作項(xiàng)目，希望早日實(shí)與世界先進(jìn)技術(shù)的接軌，爭取設(shè)計(jì)開發(fā)的新突破。 總體來說，車用減速器發(fā)展趨勢和特點(diǎn)是向著六高、二低、二化方向發(fā)展，即高承載能力、高齒面硬度、高精度、高速度、高可靠性、高傳動(dòng)效率，低噪聲、低成本，標(biāo)準(zhǔn)化、多樣化，計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)廣泛應(yīng)用。從發(fā)動(dòng)機(jī)的大馬力、低轉(zhuǎn)速的發(fā)展趨勢以及商用車的最高車速的提升來看，公路用車橋減速器應(yīng)該向小速比方向發(fā)展:在最大輸出扭矩相同時(shí)齒輪的使用壽命要求更高(齒輪疲勞壽命平均可達(dá)50萬次以上);在額定軸荷相同時(shí)，車橋的超載能力更強(qiáng);主減速器齒輪使用壽命更長、噪音更低、強(qiáng)度更大，潤滑密封性能更好;整體剛性好，速比范圍寬。 總體來說，車用減速器發(fā)展趨勢和特點(diǎn)是向著六高、二低、二化方向發(fā)展，即高承載能力、高齒面硬度、高精度、高速度、高可靠性、高傳動(dòng)效率，低噪聲、低成本，標(biāo)準(zhǔn)化、多樣化。 一、課程設(shè)計(jì)的要求和內(nèi)容（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求） 1、原始數(shù)據(jù)資料： 汽車最大總質(zhì)量 2090KG Ⅲ檔傳動(dòng)比 1.71 額定載重量m 390KG 后軸軸荷分配 62% 發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩/轉(zhuǎn)速 122N.m/ 2200(r/min) 車輪滾動(dòng)半徑 0.405m 發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率Pemax/轉(zhuǎn)速 45kw/ 3600(r/min) 最小離地間隙 180～220mm 最大車速 100km/h 驅(qū)動(dòng)方式 42 變速器最高檔（Ⅳ檔）傳動(dòng)比 1.0 發(fā)動(dòng)機(jī)布置方式 FR Ⅰ檔傳動(dòng)比 6.0 發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向 逆時(shí)針 （輸出端） Ⅱ檔傳動(dòng)比 3.09 2、設(shè)計(jì)要求： 1）根據(jù)給定的設(shè)計(jì)參數(shù)及要求，對(duì)汽車主減速器進(jìn)行詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和參數(shù)計(jì)算； 2）對(duì)差速器、半軸、驅(qū)動(dòng)橋殼等進(jìn)行選型設(shè)計(jì)； 3）電腦繪制的A1號(hào)主減速器及驅(qū)動(dòng)橋總裝配圖一張。 二、課程設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容及張數(shù) 1） 1張A1電子版和A3紙質(zhì)打印版主減速器及驅(qū)動(dòng)橋總裝配圖。 2） 設(shè)計(jì)說明書一份（封面、目錄、任務(wù)書、設(shè)計(jì)計(jì)算、參考文獻(xiàn)，設(shè)計(jì)體會(huì)） 一、主減速器篇（詳細(xì)設(shè)計(jì)） 二、差速器篇（選型設(shè)計(jì)） 三、半軸篇（選型設(shè)計(jì)） 四、驅(qū)動(dòng)橋殼篇（選型設(shè)計(jì)） 五、結(jié)束語 本次課程設(shè)計(jì)對(duì)汽車主減速器主要部件作了詳細(xì)的設(shè)計(jì)、計(jì)算、校核。并對(duì)減速器的齒輪材料進(jìn)行了選取，對(duì)密封、潤滑形式進(jìn)行了分析。 由于目前汽車主減速器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，型式多樣，在設(shè)計(jì)中不免會(huì)有很多問題不明確。在設(shè)計(jì)的過程中遇到了不少麻煩，查閱了大量圖書館的資料，詢問了老師同學(xué)，才一點(diǎn)一點(diǎn)解決。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，從主減速器的初步設(shè)計(jì)，傳動(dòng)簡圖的初步繪制，到后來的精確設(shè)計(jì)計(jì)算，以及整個(gè)過程中各零部件的選擇，都在老師的精心指導(dǎo)下，通過查閱大量的資料，經(jīng)過了多次的修改和優(yōu)化設(shè)計(jì)而完成的。雖然與專業(yè)的設(shè)計(jì)還有很大差距，但作為初次設(shè)計(jì)，我們都積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，也對(duì)自己的最終成果比較滿意。通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我建立了正確的設(shè)計(jì)思路，初步掌握了解決本專業(yè)問題的方法和手段。 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，在感受自己辛勤付出的同時(shí)，更多的是收獲的喜悅！通過本次設(shè)計(jì)，我想我以達(dá)到以下目的： ⑴ 對(duì)大學(xué)所學(xué)的知識(shí)，從基礎(chǔ)學(xué)科到專業(yè)基礎(chǔ)課、再到專業(yè)課知識(shí)進(jìn)行了一次比較系統(tǒng)的回憶與總結(jié)； ⑵ 培養(yǎng)了自己從提出設(shè)想到分析問題、再到解決問題的一種思維能力； ⑶ 培養(yǎng)了自己理論聯(lián)系實(shí)際，用所學(xué)知識(shí)綜合解決工程技術(shù)問題的能力； ⑷ 進(jìn)一步提高了自己對(duì)Auto CAD、Word、PPT等計(jì)算機(jī)軟件的運(yùn)用能力，對(duì)以后的繪圖和辦公幫助很大； ⑸ 訓(xùn)練和提高了自己機(jī)械設(shè)計(jì)的基本理論和技能，為以后的工作起到了很好的鍛煉機(jī)會(huì)； ⑹ 培養(yǎng)獨(dú)立思考，獨(dú)立工作的能力，鍛煉了自己求真務(wù)實(shí)，吃苦耐勞的工作作風(fēng)； ⑺ 培養(yǎng)我們的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。 六、主要參考資料 [1] 過學(xué)迅，鄧亞東.汽車設(shè)計(jì)[M].北京：人民交通出版社，2005 [2] 劉惟信.汽車設(shè)計(jì)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2001 [3] 王望予.汽車設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 [5] 朱孝錄.中國機(jī)械設(shè)計(jì)大典（第4卷）[M].江西：江西科學(xué)技術(shù)出版社，2002 [6] 機(jī)械工程手冊(cè)編委會(huì).機(jī)械工程手冊(cè)（第二版）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996 [7] 汽車設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 王豐遠(yuǎn)、馬明星主編。中國電力出版社，2009 [8] 汽車設(shè)計(jì) 劉濤主編 北京大學(xué)出版社，2008 [9] 汽車車橋設(shè)計(jì) 劉惟信編著，2004 [7] 汽車設(shè)計(jì) 過學(xué)迅、張洪欣主編。人民交通出版社，2005