TYQ4190型汽车轮边减速器的设计

轮边减速器、轮边动力总成及车辆技术领域本发明涉及汽车领域，尤其是涉及一种轮边减速器、轮边动力总成及车辆。

背景技术相关技术中，纯电动汽车动力系统中，现有的轮边电机和轮边减速器尺寸较大，从结构布置的角度来讲，由于需要在有限的空间布置动力电池、电机、减速器及制动器等零部件，布置空间非常宝贵，而现有技术一定程度上会限制或者不利于车辆这些零附件或者附件的布置。

发明内容本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种轮边减速器，该轮边减速器具有较大的减速比，充分地利用轮边减速器径向上的空间，轮边减速器的轴向的尺寸小，结构紧凑。

本发明还提出一种具有上述轮边减速器的轮边动力总成。

本发明还提出一种具有上述轮边动力总成的车辆。

根据本发明的用于车辆的轮边减速器包括：小行星轮系，所述小行星轮系包括：小太阳轮、小行星架和小齿圈，所述小太阳轮、所述小行星架和所述小齿圈中的一个固定以构造为固定端、一个与动力装置相连以构造为小行星轮系动力输入端、一个构造为小行星轮系动力输出端；大行星轮系，所述大行星轮系包括：大太阳轮、大行星架和大齿圈，所述大太阳轮、所述大行星架和所述大齿圈中的一个固定以构造为固定端、一个与小行星轮系动力输出端相连以构造为大行星轮系动力输入端、一个构造为大行星轮系动力输出端且与车辆的车轮相连；其中所述小行星轮系和所述大行星轮系同轴径向布置，大行星轮系动力输入端与小行星轮系动力输出端在径向上至少部分重叠。

根据本发明的轮边减速器，通过将小行星轮系和大行星轮系的设置，使轮边减速器相较于平行轴减速器具有更大的减速比例，同时在小行星轮系和大行星轮系中，大行星轮系动力输入端设置在小行星轮系动力输出端的大行星轮系动力输入端与小行星轮系动力输出端在径向上至少部分重叠。

，缩短了轮边减速器的轴向尺寸，轮边减速器的结构更加紧凑，占用空间小，方便于车辆动力传动系统的布置。

根据本发明的一个实施例，所述小行星架固定以构造为固定端，所述小太阳轮与所述动力装置相连以构造为小行星轮系动力输入端，所述小齿圈构造为小行星轮系动力输出端。

XXXXXXXX学院全日制普通本科生毕业论文轮边减速器设计学生姓名：XXXX学号：XXXXX年级专业及班级：XXXXX指导老师及职称：XXXX学部：XXXXXXXX提交日期：XXXX年X月目录摘要 (1)关键词 (1)第一章绪论 (2)1.1 课题设计的目的和意义 (4)1.2 本设计所要完成的主要任务 (4)第二章减速器的方案设计 (5)2.1 减速器的功用及分类 (5)2.2 减速器方案的选择及传动方案的确定 (6)2.2.1 减速器方案的选择 (7)2.2.2 行星减速器传动方案的选定 (8)2.2.3 减速器传动比的分配 (8)2.2.4 传动比公式推导 (8)2.3 行星减速器齿轮配齿与计算 (9)2.3.1 行星排齿轮的配齿 (9)2.3.2 行星齿轮模数计算与确定 (10)2.4 啮合参数计算 (11)2.5 变位系数选取 (12)2.6 各行星齿轮几何尺寸计算 (13)2.6.1 第Ⅰ排行星齿轮的几何尺寸 (13)2.6.2 第Ⅱ排行星轮的几何尺寸 (16)2.7 各行星齿轮强度校核 (19)2.7.1 太阳轮和行星轮接触疲劳强度校核 (19)2.7.2 太阳轮和行星轮弯曲疲劳强度校核 (21)2.7.3 内齿轮材料选择 (22)第三章减速器结构的设计 (23)3.1 齿轮轴的设计计算 (23)3.2 传递连接 (24)3.3 轴承选用与校核与其他附件说明 (24)3.3.1 轴承选用与校核 (24)3.3.2 其他附件说明 (26)第四章设计工作总结 (26)参考文献 (27)致谢................................................... 2错误!未定义书签。

附录................................................... 错误!未定义书签。

28摘要轮边减速器是传动系中最后一级减速增扭装置，采用轮边减速器可满足在总传动比相同的条件下，使变速器、传动轴、主减速器、差速器、半轴等部件的载荷减少，尺寸变小以及使驱动桥获得较大的离地间隙等优点，它被广泛应用于载重货车、大型客车、越野汽车及其他一些大型工矿用车。

减速器的整体设计项目设计方案1、减速器概述1.1、减速器的主要型式及其特性减速器是一种由封闭在刚性壳体的齿轮传动、蜗杆传动或齿轮—蜗杆传动所组成的独立部件，常用在动力机与工作机之间作为减速的传动装置；在少数场合下也用作增速的传动装置，这时就称为增速器。

减速器由于结构紧凑、效率较高、传递运动准确可靠、使用维护简单，并可成批生产，故在现代机措中应用很广。

减速器类型很多，按传动级数主要分为：单级、二级、多级；按传动件类型又可分为：齿轮、蜗杆、齿轮-蜗杆、蜗杆-齿轮等。

1.1.1 圆柱齿轮减速器当传动比在8以下时，可采用单级圆柱齿轮减速器。

大于8时，最好选用二级(i=8—40)和二级以上(i>40)的减速器。

单级减速器的传动比如果过大，则其外廓尺寸将很大。

二级和二级以上圆柱齿轮减速器的传动布置形式有展开式、分流式和同轴式等数种。

展开式最简单，但由于齿轮两侧的轴承不是对称布置，因而将使载荷沿齿宽分布不均匀，且使两边的轴承受力不等。

为此，在设计这种减速器时应注意：1)轴的刚度宜取大些；2)转矩应从离齿轮远的轴端输入，以减轻载荷沿齿宽分布的不均匀；3)采用斜齿轮布置，而且受载大的低速级又正好位于两轴承中间，所以载荷沿齿宽的分布情况显然比展开好。

这种减速器的高速级齿轮常采用斜齿，一侧为左旋，另一侧为右旋，轴向力能互相抵消。

为了使左右两对斜齿轮能自动调整以便传递相等的载荷，其中较轻的龆轮轴在轴向应能作小量游动。

同轴式减速器输入轴和输出轴位于同一轴线上，故箱体长度较短。

但这种减速器的轴向尺寸较大。

圆柱齿轮减速器在所有减速器中应用最广。

它传递功率的围可从很小至40 000kW，圆周速度也可从很低至60m/s一70m／s，甚至高达150m／s。

传动功率很大的减速器最好采用双驱动式或中心驱动式。

这两种布置方式可由两对齿轮副分担载荷，有利于改善受力状况和降低传动尺寸。

设计双驱动式或中心驱动式齿轮传动时，应设法采取自动平衡装置使各对齿轮副的载荷能得到均匀分配，例如采用滑动轴承和弹性支承。

摘要本论文是结合当今汽车行业发展的形势，对微型电动汽车的车用轮边减速器进行设计，设计一种微型电动车用的轮边减速器，是为微型电动汽车的轮边驱动系统使用，工作力矩较小，但因没有主减速器而需要更大的减速比。

以大型车辆的轮边减速器的结构型式可以为电动汽车的轮边减速器提供参考，缩小结构尺寸，而增大减速比，满足轮边驱动系统的使用要求。

近年来随着汽车工业的高速发展，全球汽车总保有量不断增加，汽车所带来的环境污染、能源短缺，资源枯竭等方面的问题越来越突出。

日益严重的石油危机与人们环保意识的加强，对汽车工业的发展提出了极为严峻的挑战。

采用电能为驱动设备的电动汽车由于能真正实现“零排放”，而成为各国汽车研发的焦点。

为了保护人类的居住环境和保障能源供给，各国政府不惜投入大量人力、物力寻求解决这些问题的途径。

而电动汽车(包括纯电动汽车、混合动力电动汽车以及燃料电池汽车)，即全部或部分用电能驱动电动机作为动力系统的汽车，具有高效、节能、低噪声、零排放等显著优点，在环保和节能方面具有不可比拟的优势，因此它是解决上述问题的最有效途径。

本论文所设计的微型电动汽车用的轮边减速器在电动汽车上的应用提供了一种可以借鉴的减速装置形式，有助于电动汽车的设计和研发。

关键词：电动；轮边；减速器；设计；驱动ABSTRACTThis thesis is to combine current situation of the development of automobile industry of miniature electric cars, car wheel edges reducer design, design a kind of mini-bev wheel edge speed reducer, miniature electric cars for driving wheel edges system USES, work torque smaller, but because there is no main reducer and need more than the slowdown. The wheel edges with large vehicles for the structural type gear reducer electric car wheel edges provide reference, narrow gear reducer while increasing structure size than, satisfy wheel edges slowing the use requirement driving system.In recent years, with the rapid development of auto industry, global car total quantities increases unceasingly, car brings the environment pollution, energy shortage, resource exhaustion issues such as more and more outstanding. The increasingly serious oil crisis and the people environmental protection consciousness, the strengthening of the development of automobile industry forward very serious challenges. Using electricity for driving equipment electric car true "is a result of zero emission and become the focus of the world automobile research. In order to protect the human living environment and safeguard energy supply, governments invest a lot of manpower and material resources at the way to seek solutions to these problems. But electric cars (including pure electric cars, hybrid electric cars and fuel cell cars), namely all or part of the electricity can drive motor cars, as power system with high efficiency, energy saving, low noise, zero emissions and other significant advantages in environmental protection and energy saving, has incomparable advantage, therefore it solve the above problem is the most effective way.This thesis miniature electric vehicle designed by the wheel edges with the electric car on the speed reducer can be used provided a reference of the deceleration device form, help electric vehicle design and development.Key words: Power-driven；Welting rolling；Reducer；Devise；Drive目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1 选题的依据和意义 (1)1.2国内外研究概况及发展趋势 (3)第2章行星齿轮的初步计算与选取 (5)2.1已知条件 (5)2.2 设计计算 (5)2.2.1 选取行星轮传动的传动类型和传动简图 (5)2.2.2 行星轮传动的配齿计算 (6)2.2.3初步计算齿轮的主要参数 (7)2.3本章小结 (8)第3章装配条件及传动效率的计算 (9)3.1装配条件的验算 (9)3.2传动效率的计算 (9)3.3减速器的润滑和密封 (14)3.4本章小结 (14)第4章齿轮强度验算 (15)4.1 齿轮强度验算 (15)4.2校核其齿面接触强度 (15)4.3校核其齿跟弯曲强度 (17)4.4本章小结 (20)第5章减速器结构设计计算 (22)5.1行星架的结构设计与计算 (22)5.1.1行星架的结构设计 (22)5.1.2行星架结构计算 (22)5.2齿轮联轴器的结构设计与计算 (22)5.3轴的结构设计与计算 (22)5.3.1输入轴的结构设计与计算 (23)5.3.2输出轴的设计计算 (24)5.4铸造箱体的结构设计计算 (25)5.5本章小结 (26)结论 (28)参考文献 (30)致谢 (31)附录 (32)第1章绪论1.1 选题的依据及意义汽车是人类生活中不可缺少的重要工具，随着近年来汽车工业的发展，中国政府已将汽车工业确定为国民经济的支柱产业。

链式运输机减速器设计说明书题目链式运输机减速器学院机电工程学院专业机械设计制造及其自动化班级2010级本四学号201005130461完成人：朱常春同组人：张峰指导老师：张珊完成日期：2013 年06月28 日目录第一章设计任务书.................................................................................................................... - 1 -1.设计题目：链式运输机减速器.................................................................................. - 1 -2.传动方案简图.............................................................................................................. - 1 -3.原始数据...................................................................................................................... - 1 - 第二章选择电动机.................................................................................................................... - 1 -1、电动机类型和结构型式.............................................................................................. - 1 -2、电动机容量.................................................................................................................. - 1 -2.1 链式运输机的输出功率P ............................................................................... - 1 -2.2 电动机输出功率Pr ............................................................................................. - 2 -P........................................................................................... - 2 -2.3 电动机额定功率ed3、电动机的转速.............................................................................................................. - 2 -4、电动机的技术数据和外形,安装尺寸......................................................................... - 3 - 第三章计算传动装置的运动和动力参数................................................................................ - 3 -1、传动装置总传动比分配各级传动比.......................................................................... - 3 -2、选择齿数...................................................................................................................... - 3 -2.1锥齿轮传动比、齿数的确定................................................................................ - 3 -2.2链轮传动比、齿数的确定.................................................................................... - 4 -2.3圆柱齿轮传动比、齿数的确定............................................................................ - 4 -2.4校核实际传动比.................................................................................................... - 4 -3、各轴转速...................................................................................................................... - 5 -4、各轴输入功率.............................................................................................................. - 5 -5、各轴转矩...................................................................................................................... - 5 - 第四章传动件的设计计算........................................................................................................ - 6 -1、圆锥直齿轮设计............................................................................................................ - 6 -2、圆柱直齿轮设计.......................................................................................................... - 9 - 第五章轴的设计计算.............................................................................................................. - 13 -1、输入轴设计................................................................................................................ - 13 -2、中间轴设计................................................................................................................ - 15 -3、输出轴设计................................................................................................................ - 17 - 第六章滚动轴承的选择及计算.............................................................................................. - 23 -1、输入轴滚动轴承计算................................................................................................ - 23 -2、中间轴滚动轴承计算................................................................................................ - 23 -3、输出轴轴滚动轴承计算.............................................................................................. - 24 - 第七章键联接的选择及校核计算.......................................................................................... - 25 -1、输入轴键计算............................................................................................................ - 25 -2、中间轴键计算............................................................................................................ - 25 -3、输出轴键计算............................................................................................................ - 25 - 第八章联轴器的选择.............................................................................................................. - 25 -第九章减速器附件的选择...................................................................................................... - 25 -1、检查孔及检查孔盖.................................................................................................... - 25 -2、通气塞........................................................................................................................ - 25 -3、轴承盖........................................................................................................................ - 25 -4、螺塞及油封垫............................................................................................................ - 26 -5、油面指示装置............................................................................................................ - 26 -6、启箱螺钉（GB/T85-1988）..................................................................................... - 26 -7、起吊装置.................................................................................................................... - 26 - 第十章减速器铸造箱体部分结构尺寸.................................................................................. - 26 - 第十一章润滑与密封.............................................................................................................. - 28 - 第十二章设计总结.................................................................................................................. - 29 - 第十三章参考文献.................................................................................................................. - 29 -计算与说明主要结果第一章设计任务书1.设计题目：链式运输机减速器设计一用于链式运输机上的圆锥圆柱齿轮减速器。

汽车减速器设计方法与思路汽车减速器的功能概述一、汽车底盘的布置形式汽车底盘的布置形式与发动机的位置及汽车的驱动方式有关，一般有发动机前置后轮驱动、发动机前置前轮驱动、发动机后置后轮驱动、发动机前置全轮驱动等布置形式。

1．发动机前置后轮驱动．发动机前置后轮驱动的英文简称为FR，其布置形式如图所示，发动机布置在汽车前部，动力经过离合器、变速器、万向传动装置、后驱动桥，传到后驱动车轮，使汽车行驶。

用途：货车、高级轿车、部分客车优点：附着力大、发动机散热好、离合器、变速器操纵方便，操纵机构简单、维修方便。

缺点：噪音大、驾驶空间小、传动轴长。

2．发动机前置前轮驱动．发动机前置前轮驱动的英文简称为FF，其布置形式如图所示，发动机布置在汽车前部，动力经过离合器、变速器、前驱动桥，传到前驱动车轮。

这种布置形式在变速器与驱动桥之间省去了万向传动装置，使结构简单紧凑，整车质量小，高速时操纵稳定性好。

大多数轿车采用这种布置形式，但这种布置形式的爬坡性能差，豪华轿车一般不采用，而采用传统的发动机前置后轮驱动。

用途：中级以下轿车优点：传动系结构紧凑，传动轴短，发动机散热好、离合器、变速器操纵方便，操纵机构简单、维修方便、汽车重心低。

缺点：噪音大、驾驶空间小、上坡行驶性能差。

3．发动机后置后轮驱动．发动机后置后轮驱动的英文简称为RR，其布置形式如图所示，发动机布置在汽车后部，动力经过离合器、变速器、角传动装置、万向传动装置、后驱动桥，传到后驱动车轮，使汽车行驶。

这种布置形式便于车身内部的布置，减小了室内发动机的噪声，一般用于大型客车。

用途：大、中型客车优点：传动系结构紧凑，后轮附着力大、车厢面积利用率高，驾驶员工作条件好。

缺点：发动机散热差、离合器、变速器操纵不方便，操纵机构复杂、维修不便。

4．发动机前置全轮驱动．发动机前置全轮驱动的英文简称为XWD，一般有4WD 和6WD 两种。

发动机前置全轮驱动的布置形式如图1-1-7 所示，发动机布置在汽车前部，动力经过离合器、变速器、分动器、万向传动装置分别到达前、后驱动桥，最后传到前、后驱动车轮，使汽车行驶。

目录摘要 (3)Abstract. (4)0文献综述 (5)0.1轮边驱动系统发展背景 (5)0.2轮边驱动系统国内外发展现状 (5)1引言 (6)2研究基本内容 (7)3轮边驱动系统方案设计 (7)3.1驱动系统方案选定 (7)3.2减速装置方案选定 (8)4轮边驱动系统齿轮传动设计 (10)4.1轮边减速器的传动啮合计算 (10)4.1.1确定齿轮满足条件，进行配齿计算 (10)4.1.2齿轮材料及热处理工艺的确定 (11)4.1.3齿轮配合模数m计算 (12)4.1.4几何尺寸计算 (13)4.1.5齿轮传动啮合要素计算 (13)4.1.6齿轮强度校核 (13)5轮边减速器行星齿轮传动的均载机构选取 (21)6各传动轴的结构设计与强度校核 (22)6.1电机轴设计 (22)6.2行星轴设计 (23)6.3输出轴设计 (23)7减速器润滑与密封 (24)8轮边驱动系统三维建模与仿真 (24)8.1驱动系统齿轮零件建模 (25)8.2行星架建模 (27)8.3壳体与端盖建模 (28)8.4总装配爆炸模型 (29)8.5轮边驱动系统运动仿真 (30)8.5.1运动仿真建模 (30)9总结 (32)参考文献 (33)致谢 (34)基于Pro/E的小型电动车轮边驱动系统设计与运动仿真摘要：电动汽车一般使用可再生能源，其能源多元化与高效化，在城市交通中，可以实现极低排放，甚至零排放。

目前电动车能源主要来自电力，在众多的驱动系统形式中，采用轮边减速驱动系统结构形式是目前的主要发展方向。

目前轮边驱动系统主要采用的是轮毂电机，这种电机成本较高，制造过程复杂，并且主要应用于大型电动轿车上，在小型电动车上采用结构简单的轮边驱动系统还较少，本文提出了由一级2K-H (NGW)型行星传动组成的小型电动汽车用轮边驱动系统，并按照齿根弯曲强度和齿面接触强度计算公式对各级齿轮进行了设计；对各级齿轮、轴、轴承等进行了强度和寿命校核；对行星架的结构、齿轮箱的结构进行设计，并根据设计结果画出小型电动汽车轮边驱动系统零件图和总装图。

汽车设计课程设计设计题目：汽车轮边减速器设计班级：学号：姓名：2014年03月03日课程设计任务书目录一、课程设计的目的 (1)二、主减速器的设计计算 (1)1.结构分析及确定 (1)1.1轮边减速器简介 (1)1.2轮边减速器形式和齿轮的选择 (1)1.3齿轮材料的选择 (2)2、轮边减速器设计计算 (3)2.1确定行星齿轮齿数 (3)2.2按弯曲强度的初算公式计算齿轮的模数 (3)2.2.1中心轮计算载荷 (4)2.2.2行星齿轮的计算载荷确定 (4)2.2.3齿轮几何参数的确定及校验 (6)2.3轮边减速器的结构设计 (8)2.4齿轮强度校核验算 (9)2.4.1行星齿轮传动的受力分析 (9)2.4.2太阳轮行星轮齿轮副齿面接触强度校核验算 (10)2.4.3行星齿轮齿圈齿轮副的齿面接触强度的校核计算 (13)2.5行星轴设计 (14)2.6花键的选用及校核 (15)2.7润滑方式的选择 (16)三、总结 (17)四、参考文献 (18)一、课程设计的目的汽车设计课程设计是汽车设计课的重要组成部分，也是获得工程师基本训练的一个教学环节。

其目的在于：1、通过汽车部件的设计，培养学生综合运用所学过的基本理论、基本知识和基本技能分析和解决汽车工程技术实际问题的能力；2、掌握资料查询、文献检索的方法及获取新知识的方法，书面表达能力。

进一步培养学生运用现代设计方法和计算机辅助设计手段进行汽车计算机零部件设计的能力。

3、培养和树立学生正确的设计思想，严肃认真的科学态度，理论联系实际的工作作风。

二、主减速器的设计计算1.结构分析及确定原始数据：某货车总质量，后桥驱动质量分配前轴占40%。

后轴占60%。

轴距，质心高度，要求设计最高车速，最低车速为。

车轮驱动半径。

发动机标定功率初选为150马力，发动机标定转速2000 。

传动系统各部件具体设计要求见相关设计任务书1.1轮边减速器简介轮边减速器是传动系统中的最后一级，所受到的扭矩最大，所以其强度和结构合理与否对于整个传动系统有很大的影响。

……………………. ………………. …………………山东农业大学 毕 业 论 文轮边减速器的设计院 部 机械与电子工程学院专业班级 车辆工程届 次 2012学生姓名二O 一二年 五 月 八日装订线……………….……. …………. …………. ………目录摘要.............................................................. - 2 - 第一章绪论........................................................ - 4 -1.1 课题背景及意义.............................................. - 4 -1.2 本文的研究内容.............................................. - 4 - 第二章轮边减速器总体设计方案...................................... - 5 -2.1 轮边减速器的工作原理........................................ - 5 -2.2 行星齿轮的选型.............................................. - 6 -2.3 行星传动的方案设计.......................................... - 6 -2.4 行星齿轮传动的齿轮结构设计.................................. - 9 - 第三章轮边减速器传动设计的计算................................... - 10 -3.1 行星齿轮传动的配齿计算..................................... - 11 -3.2 轮边减速器太阳轮计算载荷的确定............................. - 11 -3.2.1 主要参数的初步确定................................... - 11 -3.2.2 太阳轮齿面接触强度校核............................... - 12 -3.2.3 确定传动主要尺寸..................................... - 13 -3.2.4 太阳轮齿根弯曲疲劳强度计算........................... - 14 -3.3 轮边减速器工作参数及齿轮材料参数的确定..................... - 15 -3.4 行星轮，齿圈的校核计算..................................... - 15 - 第四章中心轮的计算机仿真......................................... - 16 - 第五章结束语...................................................... - 18 - 参考文献.. (19)致谢 (20)重型汽车轮边减速器研究摘要轮边减速器是传动系中最后一级减速增扭装置，采用轮边减速器可满足在总传动比相同的条件下，使变速器、传动轴、主减速器、差速器、半轴等部件的载荷减少，尺寸变小以及使驱动桥获得较大的离地间隙等优点，它被广泛应用于载重货车、大型客车、越野汽车及其他一些大型工矿用车。

任务书开题报告一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义轮边减速器一般为双极减速驱动桥中安装在轮毂中间或附近的第二级减速器。

在一些矿山水利及其他大型工程等所用的重型汽车，工程和军事上用的重型牵引汽车及大型公共汽车等，要求有较高的动力性，而汽车车速相对较低，因而其传动系的低档总传动比很大，为了使变速器分动器传动轴等总成不致因承受过大尺寸及质量过大，应将传动系的传动比以尽可能大的比率分配给驱动桥。

这就导致一些重型汽车大型汽车的主减速比必须很大，还有一些越野汽车要求在坏路上和无路地区具有良好的通过性，即要求汽车在满载情况下能以平均车速通过各种坏路及无路地带时有足够离地间隙(如松软的土壤、沙漠、山地、雪地沼泽等)，因此在设计上述重型汽车、大型公共汽车、越野汽车时，需要在车轮旁附加轮边减速器。

我国研制汽车轮边减速器始于20世纪70年代中期，由于各种原因，至今发展不快，只有几个厂家从事生产，技术水平只相当国外20世纪80年代末的水平，数量和质量也远远满足不了国内运输业发展的需要。

进入21世纪以来，我国经济形势发生了很大的变化。

公路运输得到了很快的发展，为了降低运输成本，缓解铁路压力，促使了汽车的运输能力和载货量逐渐加大。

因此，重型汽车轮边减速器在我国的应用前景十分广阔。

自从我国加入WTO之后，减速器行业面临极大的压力与挑战，为了应对这一严峻形势，一方面要引进更多更好的国外产品与相关技术，另一方面必须迅速发展民族工业。

国外的汽车减速器应用得比较好，技术也比较先进，但价格比较高。

一般情况是：国外的整机的价格是国内价格的2～3倍，而易损件、备件的价格却是5～8倍，因此，发展我国的轮边减速器产品是非常必要的。

轮边减速器属于汽车减速零部件的关键总成，是为了提高汽车的驱动力，以满足或修正整个传动系统力的匹配。

本论文就是对轮边减速器进行研究，找出合适的方法，为自主研发出具有结构简单，高精度和高可靠性的减速器提供理论支持。

目录一、选择电动机二、确定传动装置的总传动比和分配传动比三、计算传动装置的运动和动力参数四、减速器的结构五、传动零件的设计计算六、轴的计算七、键的选择和校核八、轴承的的选择与寿命校核九、联轴器的选择十、润滑方法、润滑油牌号设计带式输送机传动装置参考传动方案：原始数据：题号7 参数运输带工作拉力F(kN) 2500运输带工作速度υ(m/min) 1.1卷筒直径D(mm) 400 已知条件:1．滚筒效率ηj=0．96(包括滚筒与轴承的效率损失)；2．工作情况两班制，连续单向运转，载荷较平稳；3．使用折旧期 3年一次大修，每年280个工作日，寿命8年；4．工作环境室内，灰尘较大，环境最高温度35℃；5．制造条件及生产批量一般机械厂制造，小批量生产。

计算及说明一、选择电动机(1) 选择电动机的类型按工作要求和条件，选用三相笼式式异步电动机，封闭式结构，电压380V ，Y 型。

（2） 选择电动机的容量电动机所需功率计算工式为：（1）P d =waP η KW ，（2） P w =1000FvKw 因此 P d =1000aFvη Kw所以由电动机至卷筒的传动总功率为：3212345a ηηηηηη=式中：1η，2η，3η，4η，5η分别为带传动、轴承、齿轮传动、连轴器和卷筒的传动效率。

取1η=0.96(带传动)，2η=0.98（滚子轴承），3η=0.97, 4η=0.99, 5η=0.94. 则：a η=0.96⨯30.98⨯20.97⨯0.99⨯0.94=0.79 又因为: V =1.1m/s 所以: P d =1000a Fv η=2500 1.110000.79⨯⨯=3.48 Kw(3) 确定电动机的转速 卷筒轴工作转速为方案电动机型号额定功率 ed P Kw电动机转速 r/min电动机质量Kg同步转速 异步转速 1 Y112M -2 4 3000 2890 452Y112M - 441500144043n =601000601000 1.152.553.14400v D π⨯⨯⨯==⨯r/min按表1推荐的传动比合理范围,取一级齿轮传动的传动比'1i =2~4,二级圆柱齿轮减速器的传动比'2i =8~40,则总的传动比范围为 'a i =16~160 ,所以电动机转速的可选范围为: 'd n ='a i n = (16~160) ⨯52.55= 841~8408 r/min符合这一范围的同步转速有: 1000r/min 、1500r/min 、3000r/min根据容量和转速,由机械设计课程设计手册查出有三种适用的电动机型号,因此有四种传动比方案,如下表:选用Y112M-2电动机：型号额定功率满 载 时起动电流 额定电流 起动转矩 额定转矩 最大转矩 额定转矩转速r/min电流(380v 时) 效率% 功率因数 Y132S1 -2 5.5 290038.7780.805.2 2.2 1.8低转速电动机的级对数多，外廓尺寸用重量都较大，价格较高，但也以使传动装置总传动比减小，使传动装置的体积、重量较小；高转速电动机则相反。

摘要本文根据TYQ4190型半挂牵引车的设计要求，完成了轮边减速器的设计。

由于车速要求较高，且其载重量大，对其结构的强度要求较高。

对比已有车型并考虑各种传动的优缺点选取轮边减速器的类型为NGW行星齿轮减速器，根据分配的传动比，初步确定齿数，然后按照扭矩特性和轮齿的弯曲强度公式计算出齿轮副的模数。

计算出基础参数以后根据该参数设计齿轮副的其它尺寸和轮边减速器的结构参数。

对该齿轮副进行效率检验和强度校核。

同时对轴承和连接花键的选择和设计，并进行了强度校和。

在轮边减速器校验合格后，运用UG对轮边减速器进行三维建模，创建的轮边减速器三维实体模型可以直观的看到各零件之间的匹配是否合理，有无干涉，是对设计尺寸的初步检验，而且也是对零件仿真分析和加工的一个基础。

在三维图合理无干涉的情况下用CAD 软件绘制图纸完成设计任务。

关键词：轮边减速器，UG，行星齿轮AbstractIn this article,it introduces the designing of the wheel-side planetary reducer of TYQ4190 semi-trailer towing vehicle. According to the high speed and the large loads, we need a higher strength of its structure. Reference to existing models and consider the advantages and disadvantages of various transmission , selection the NGW planetary gear reducer. According to the given parameters, choose the best gear numbers and the m. Principle is that make sure the size of the structure is as small as possible. Calculated all parts of the structure’s size, and then check it’s strength. Design the structure forms of the bearings and the spline.After the completion of mechanical design, we have to establish the main parts of the three-dimensional model with UG software. While establishing the three-dimensional of the gears, we can check the reasonableness of a planetary gear. And it is the base of simulation analysis and processing.Key words: s emi-trailer towing vehicle , wheel-side planetary reducer, UG, planetary gear目录第一章绪论 (1)一、轮边减速器文献综述 (1)轮边减速器分类及工作原理 (1)（二）国内外发展现状和发展前景 (3)（一）课题背景 (3)（二）研究的意义 (4)三、主要研究内容 (4)第二章齿轮传动的参数设计计算 (6)一、已知条件 (6)二、设计计算 (6)（一）配传动比 (6)（三）配齿计算 (9)（四）初步计算齿轮的主要参数 (9)一、装配条件的验算 (13)二、传动效率的计算 (13)第四章行星齿轮的强度校核 (16)一、行星齿轮传动的受力分析 (16)二、太阳轮-行星轮齿轮副强度的校核 (16)（一）齿面接触强度的校核计算 (16)三、行星轮-内齿圈齿轮副的校核 (25)（一）齿面接触强度的校核计算 (25)（二）齿根弯曲强度的校核计算 (26)第五章轴承载荷和寿命的校核 (28)一、承载轴承的选用 (28)二、行星轮轴轴承的校核 (28)一、主动轴花键的选择及强度计算 (29)（一）花键副齿数与模数的确定 (29)（二）花键副的强度计算 (29)(一)齿圈毂与内齿圈啮合处花键的选择 (29)（二）齿圈毂和桥壳总成 (30)第七章 UG建模 (31)一、UG简介 (31)二、UG模型示图 (31)第八章行星轮加工工艺设计 (33)一、选择毛坯尺寸 (33)二、拟定工艺路线 (33)（一）定位基准的选择 (33)（二）加工阶段的划分 (33)（三）确定工艺路线 (34)结论 (36)致谢 (37)参考文献 (38)第一章绪论轮边减速器是传动系统中的最后一级，所受到的扭矩最大，所以其强度和结构合理与否对于整个传动系统有很大的影响。

混合动力重卡减速器设计指南混合动力重卡减速器设计指南混合动力重卡减速器设计指南是一份非常重要的文件，它为工程师们提供了设计混合动力重卡减速器的详细步骤和指导原则。

本文将按照这份指南的思路逐步讲解混合动力重卡减速器的设计过程。

第一步是需求分析。

在设计过程中，首先要确定混合动力重卡减速器的使用要求和性能指标。

这包括承载能力、可靠性、传动比、效率等方面的要求。

通过与客户和使用者的交流，明确减速器的工作条件和使用环境，从而为设计提供基础。

第二步是选取减速器类型。

根据需求分析的结果，结合混合动力重卡的特点和工作要求，选择适合的减速器类型。

常见的减速器类型包括行星齿轮减速器、圆柱齿轮减速器等。

在选择减速器类型时，要考虑减速器的传动效率、扭矩传递能力、噪声和重量等因素。

第三步是进行减速器的初步设计。

根据选定的减速器类型和性能指标，进行减速器的初步设计。

这包括确定齿轮的模数、齿数、齿轮尺寸等参数，并绘制减速器的结构图。

在初步设计中，需要考虑到减速器的结构合理性、强度和刚度等方面。

第四步是进行减速器的详细设计。

在详细设计中，需要进行齿轮的强度计算、轴的设计、轴承的选取等工作。

通过计算和分析，确保减速器在工作过程中具有足够的强度和可靠性。

此外，还需要进行减速器的动力学仿真和噪声分析，以验证设计的合理性。

第五步是进行减速器的制造和装配。

在制造过程中，要根据设计图纸进行加工和制造，确保减速器的精度和质量。

在装配过程中，要注意减速器各个零部件的配合间隙和润滑等问题，确保减速器的正常运行。

第六步是进行减速器的试验和验证。

在减速器制造完成后，需要进行试验和验证，以检验减速器的性能和可靠性。

包括静态试验、动态试验和负荷试验等。

通过试验数据的分析和评估，优化和改进减速器的设计。

最后一步是减速器的应用和维护。

在减速器投入使用后，要进行定期的维护和保养，确保减速器的正常运行。

同时，要根据实际使用情况，不断优化和改进减速器的设计，以满足用户的需求。

……………………. ………………. …………………山东农业大学 毕 业 论 文轮边减速器的设计院 部 机械与电子工程学院专业班级 车辆工程届 次 2012学生姓名二O 一二年 五 月 八日装订线……………….……. …………. …………. ………目录摘要.............................................................. - 2 - 第一章绪论........................................................ - 4 -1.1 课题背景及意义.............................................. - 4 -1.2 本文的研究内容.............................................. - 4 - 第二章轮边减速器总体设计方案...................................... - 5 -2.1 轮边减速器的工作原理........................................ - 5 -2.2 行星齿轮的选型.............................................. - 6 -2.3 行星传动的方案设计.......................................... - 6 -2.4 行星齿轮传动的齿轮结构设计.................................. - 9 - 第三章轮边减速器传动设计的计算................................... - 10 -3.1 行星齿轮传动的配齿计算..................................... - 11 -3.2 轮边减速器太阳轮计算载荷的确定............................. - 11 -3.2.1 主要参数的初步确定................................... - 11 -3.2.2 太阳轮齿面接触强度校核............................... - 12 -3.2.3 确定传动主要尺寸..................................... - 13 -3.2.4 太阳轮齿根弯曲疲劳强度计算........................... - 14 -3.3 轮边减速器工作参数及齿轮材料参数的确定..................... - 15 -3.4 行星轮，齿圈的校核计算..................................... - 15 - 第四章中心轮的计算机仿真......................................... - 16 - 第五章结束语...................................................... - 18 - 参考文献.. (19)致谢 (20)重型汽车轮边减速器研究摘要轮边减速器是传动系中最后一级减速增扭装置，采用轮边减速器可满足在总传动比相同的条件下，使变速器、传动轴、主减速器、差速器、半轴等部件的载荷减少，尺寸变小以及使驱动桥获得较大的离地间隙等优点，它被广泛应用于载重货车、大型客车、越野汽车及其他一些大型工矿用车。