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《課程設(shè)計匯本匯本:差速器的設(shè)計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、機械與車輛學(xué)院《汽車設(shè)計》結(jié)課大作業(yè)(2014-2015學(xué)年第一學(xué)期)設(shè)計題目差速器的設(shè)計姓名吳少韓學(xué)號110403031001班級2011級車輛工程X班任課教師王思卓成績目錄一.傳動方案的擬定-2-三、總體設(shè)計-2-(一)傳動比的分配(二)傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算四、傳動零件的設(shè)計計算-4-(一)主減速器齒輪設(shè)計。(二)差速器齒輪的設(shè)計。五、差速器的基本參數(shù)選擇、設(shè)計與計算…………………-12-六、半軸的設(shè)計-18-七、滾動軸承的選擇……………………………………-21-八、差速器殼體的設(shè)計…………………………………-21-九、本次課程設(shè)計的感受…………
2、……………………………-22-十、參考資料……………………………………………………-24-二.傳動方案的擬定普通的對稱式圓錐行星齒輪差速器1,12-軸承;2-螺母;3,14-鎖止墊片;4-差速器左殼;5,13-螺栓;6-半軸齒輪墊片;7-半軸齒輪;8-行星齒輪軸;9-行星齒輪;10-行星齒輪墊片;11-差速器右殼三、總體設(shè)計(1)傳動比的分配一檔變比:主傳動比:總傳動比:(2)傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算主減速器主動錐齒輪所傳遞的扭矩主減速器從動錐齒輪所傳遞的扭矩:差速器轉(zhuǎn)矩比為(1)(2)聯(lián)立兩式得,取為半軸齒輪所接收的轉(zhuǎn)矩主減速器主動錐齒輪轉(zhuǎn)速半軸齒輪轉(zhuǎn)
3、速由差速器原理知當(dāng)車輛轉(zhuǎn)向時其極限情況為內(nèi)側(cè)車輪不轉(zhuǎn),則另一側(cè)車輪轉(zhuǎn)速為則當(dāng)車輛轉(zhuǎn)向時,半軸齒輪最大轉(zhuǎn)速,最大轉(zhuǎn)矩表1傳動裝置和動力參數(shù)名稱轉(zhuǎn)速n/()扭距/傳動比/i發(fā)動機最大扭矩/轉(zhuǎn)速M.max45001401I擋45001403.64主減速器主動錐齒輪1236.26489.2163.55348.241736.717主減速器從動錐齒輪半軸齒輪696.48961.40四、傳動零件的設(shè)計注:注:本計算采用西北工業(yè)大學(xué)編《機械設(shè)計》(第八版)講述的計算方法。有關(guān)設(shè)計計算公式、圖表、數(shù)據(jù)引自此書。(一)、主減速器齒輪的基本參數(shù)選擇、設(shè)計與計算螺旋錐齒輪傳動(圖a
4、)的主、從動齒輪軸線垂直相交于一點,齒輪并不同時在全長上嚙合,而是逐漸從一端連續(xù)平穩(wěn)地轉(zhuǎn)向另一端。另外,由于輪齒端面重疊的影響,至少有兩對以上的輪齒同時嚙合,所以它工作平穩(wěn)、能承受較大的負(fù)荷、制造也簡單。但是在工作中噪聲大,對嚙合精度很敏感,齒輪副錐頂稍有不吻合便會使工作條件急劇變壞,并伴隨磨損增大和噪聲增大。為保證齒輪副的正確嚙合,必須將支承軸承預(yù)緊,提高支承剛度,增大殼體剛度。本次課程設(shè)計采用螺旋錐齒輪傳動a)圖a主減速器齒輪傳動形式a)螺旋錐齒輪傳動b)雙曲面齒輪傳動c)圓柱齒輪傳動d)蝸桿傳動驅(qū)動橋錐齒輪的工作條件是相當(dāng)惡劣的,與傳動系其它齒輪相比,
5、具有載荷大、作用時間長、變化多、有沖擊等特點。它是傳動系中的薄弱環(huán)節(jié)。錐齒輪材料應(yīng)滿足如下要求:1)具有高的彎曲疲勞強度和表面接觸疲勞強度,齒面具有高的硬度以保證有高的耐磨性。2)輪齒芯部應(yīng)有適當(dāng)?shù)捻g性以適應(yīng)沖擊載荷,避免在沖擊載荷下齒根折斷。3)鍛造性能、切削加工性能及熱處理性能良好,熱處理后變形小或變形規(guī)律易控制。4)選擇合金材料時,盡量少用含鎳、鉻元素的材料,而選用含錳、釩、硼、鈦、鉬、硅等元素的合金鋼。(二)、選擇齒輪類型、材料和熱處理、精度等級、齒輪齒數(shù)1)按傳動方案選用直齒輪圓錐直齒輪傳動2)主減速器受輕微沖擊,速度不高,故選用7級精度(GB10
6、095-88)。3)材料選擇由所引用教材表選擇直齒錐輪材料為20CrMnTi(調(diào)質(zhì)),硬度為300HBS(齒芯部).60HRC(齒面)4)選小齒輪齒數(shù),則:,取。1、按齒面接觸強度設(shè)計由教材式()進行試算,即(1)確定公式中各計算數(shù)值:1)初選載荷系數(shù)齒輪7級精度,由圖查得動載系數(shù)直齒輪,由表查得7級精度、小齒輪相對支承非對稱布置時,故載荷系數(shù)2)計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩3)由表選取齒寬系數(shù)4)由表查得材料的彈性影響系數(shù)5)由圖按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限;大齒輪的接觸疲勞強度極限6)由式計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。,7)由圖取接觸疲勞壽命系數(shù)系數(shù),8)計算接觸
7、疲勞許用應(yīng)力。取失效率為1%,安全系數(shù)由式(10-12)得(2)計算1)計算小齒輪分度圓直徑,帶入中較小的值。2)計算齒寬b及模數(shù)h=2.25=2.254.51=10.14mm,3)按實際的載荷系數(shù)校正所算的分度圓直徑計算模數(shù)3.按齒根彎曲強度設(shè)計由式()得彎曲強度的設(shè)計公式為(1)確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值1)由圖查得小齒輪的彎曲疲勞強度極限;大齒輪的彎曲強度極限2)由圖取彎曲疲勞壽命系數(shù)3)計算彎曲疲勞許用應(yīng)力。取彎曲疲勞安全系數(shù),由()得4)計算載荷系數(shù)。5)查取齒形系數(shù)。,取整,,由表查得;6)查取應(yīng)力校正系數(shù)。由表查得。7)計算半軸齒輪的,行星齒輪的大
8、齒輪的數(shù)值大。(2)設(shè)計計算=3.63mm對比計算結(jié)