BJ2022汽车单级主减速器及差速器的结构设计与强度分析-毕业设计说明书

汽车单级主减速器设计任务书1．设计的主要任务及目标通过调研和查阅相关资料文献，掌握汽车单级主减速器主要用途和工作原理。

应用所学相关基础知识和专业知识，分析单级主减速器结构、载荷，对主要受力件强度进行计算分析，应用CAD三维造型或二维设计技术完成课题总成和关键零件结构设计和计算说明书，按照学校要求编写毕业设计论文。

2．设计的基本要求和内容1）掌握单级主减速器的结构及工作原理。

绘制结构简图和原理简图；2）了解零部件材料及制造、热处理工艺；3）了解单级主减速器的失效模式；4）制作单级主减速器的装配总图；5）对单级主减速器及关键零件结构进行计算分析，重点是对失效件的分析；6）编写毕业设计论文，总结设计取到的效果与体会，提出自己的论点和改进建议等。

3．主要参考文献《汽车车桥设计》4．进度安排汽车单级主减速器的设计摘要：由于行驶中的汽车发动机的转速通常在两千到三千转每分钟，如果只通过变速箱来减速的话，那样会有一个很大的减速比，从而增大了齿轮的半径，继而增大了变速箱的尺寸，既不经济又不合理，另外，转速下降，而扭矩必然增加，也就加大了变速箱与变速箱后一级传动机构的传动负荷。

所以，在动力向左右驱动轮分流的差速器之前设置一个主减速器。

主减速器的存在有三个作用，第一是改变动力传输的方向，由上图可以看出动力传递出变速器是纵向的力距，通过减速器，力矩发生了90度的转变，从而传递到半轴形成横向的力矩，从而驱动车子前进。

第二是作为变速器的延伸为各个档位提供一个共同的传动比。

有了这个传动比，可以有效的降低对变速器的减速能力的要求，这样设计的好处是可以有效减小变速器的尺寸，使车辆的总布置更加合理。

第三也是最重要的就是减速增扭，根据功率的计算公式W=M*v（功率=扭矩*速度）当功率一定时，减少传动速度，能够增加扭矩，从而增加驱动力，这也是汽车上坡采用低档的原因。

关键字；变速器，减速器，传动轴Automotive design single-stage main gearSummary：Since moving automobile engine speed is usually 2000-3000 rpm , if only to slow down through the gearbox , then that will be a big reduction ratio, thereby increasing the radius of the gear , which in turn increases the gearbox size , neither economic nor reasonable , in addition, the speed decreased, while torque will increase, it increases the load transmission gearbox and rear gearboxes level transmission mechanism . So, before power to the left and right wheels to set up a triage differential final drive .There exist three main reducer roleThe first is to change the direction of power transmission from the power transmission can be seen that the torque transmission is a longitudinal , through a speed reducer , torque in a shift of 90 degrees , thereby transferring torque to the transverse axle is formed so as to drive the car forward.Second, as an extension of a common transmission gear ratio for each gear position . With this ratio , can effectively reduce the transmission capacity reduction requirements , benefits of this design is that it can effectively reduce the size of the transmission , so that the general arrangement of the vehicle is more reasonable.The third and most important is the reduction by twisting , according to the power of the formula W = M * v ( power = torque * speed ) when the power is constant , the speed reduction gear , the torque can be increased , thereby increasing the driving force , which is the car reasons for the use of low-grade slope .Keywords; gearbox , reducer , drive shaft目录1 绪论 .................................................................................................................................. 1 2 单级主减速器的设计方案 .............................................................................................. 2 2.1汽车单级主减速器的结构及工作原理 ......................................................................... 2 2.1.1主减速器的类型 ......................................................................................................... 2 2.1.2主减速器的布置及作用分析 ..................................................................................... 4 2.1.3主减速器的减速形式 ................................................................................................. 5 2.1.4主减速器主、从动锥齿轮的支承方案的选择 ......................................................... 6 2.2主减速器的基本参数选择与设计计算 . (7)2.2.1主减速比0i 的确定 (7)2.2.2主减速齿轮计算载荷的确定 ..................................................................................... 8 2.3主减速器锥齿轮基本参数的选取 (9)2.3.1主、从动锥齿轮齿数1z 和2z ..................................................................................... 9 2.3.2 节圆直径和端面模数的选择 .................................................................................. 10 2.3.3 螺旋角的选择 ........................................................................................................... 11 2.3.4 齿面宽的选择 ........................................................................................................... 11 2.3.5螺旋锥齿轮螺旋方向 ................................................................................................ 11 2.3.6 齿轮法向压力角的选择 .......................................................................................... 12 2.4 主减速器锥齿轮几何尺寸的计算 .............................................................................. 12 2.5螺旋锥齿轮的失效形式 ............................................................................................... 15 2.6螺旋锥齿轮的强度校核 ............................................................................................... 16 2.6.1 单位齿长上的圆周力 .............................................................................................. 16 2.6.2 轮齿的弯曲强度计算 .............................................................................................. 17 2.6.3 轮齿的表面接触强度计算 ...................................................................................... 18 2.7锥齿轮的材料及热处理 ............................................................................................... 19 3 主减速器轴承的计算 ...................................................................................................... 20 3.1作用在主减速器齿轮齿宽中点的圆周力 ................................................................... 21 3.2 主减速器轴承载荷的计算 (22)总结 (25)参考文献 (26)致谢 (27)1 绪论1.1主减速器工作原理主减速器作为驱动桥的一部分，在汽车的传动系统中起到了很重要的作用，汽车的动力由变速器通过万向节，再由万向节通过主传动轴传递到主减速器，继而传递到驱动桥的另一个重要部分差速器，从而实现了汽车的平稳运转。

目录摘要.......................................................... I II Abstract........................................................ I V 1 绪论. (1)课题研究背景 (1)课题研究目的及意义 (1)课题研究内容 (2)研究对象主要参数 (3)2 汽车主减速器的设计 (3)汽车主减速器概述 (3)汽车主减速器的工作原理 (3)轿车主减速器结构方案选择与分析 (4)轿车主减速器基本参数的选择与计算 (5)轿车主减速器传动比i0的确定 (5)主减速器计算载荷的确定 (5)主减速器锥齿轮基本参数的选择 (7)主减速器锥齿轮主要几何参数的计算 (8)轿车主减速器螺旋锥齿轮强度计算 (10)3 差速器的设计 (14)差速器概述 (14)差速器的工作原理 (14)差速器的结构形式选择 (15)普通锥齿轮差速器齿轮设计 (15)差速器齿轮主要参数的选择 (15)差速器齿轮主要几何参数的计算 (17)普通锥齿轮差速器齿轮强度计算 (18)4 汽车主减速器及差速器的三维实体建模 (20)主减速器的三维实体建模 (20)主减速器三维建模分析与设计思路 (20)主减速器螺旋锥齿轮的主要建模过程 (21)差速器的三维实体建模 (26)差速器半轴直齿锥齿轮的主要建模过程 (26)差速器壳的主要建模过程 (27)汽车主减速器及差速器的装配 (28)5 汽车主减速器及差速器主要部件的强度分析 (30)强度分析简介 (30)差速器壳体的强度分析 (30)半轴的强度分析 (35)6 结论 (39)参考文献 (40)致谢 (41)汽车主减速器及差速器的结构设计与强度分析摘要本文首先对汽车主减速器及差速器的工作原理及结构进行了简单介绍；其次通过对汽车主要参数进行分析与计算设计出主减速器及差速器，然后运用三维软件对其主要零部件进行建模，建模完成后对零件进行装配;所有零件装配完成后，通过有限元软件对建模后的相关部件进行应力分析，根据分析结果进行一些改进或优化。

毕业设计说明书车型基本参数最大功率/转速：56.7kw/38004000r/min最大扭矩：175N.m/2200～2500 r/min最高车速：90km/h直接档变速器各档速比一档 6.09二档 3.09三档 1.71四档 1.00倒档 4.95轮胎规格：6.50-16驱动形式：后轮驱动（4x2）整车尺寸： 4750X1900X2130mm装载质量：2280kg汽车总质重：4280kg整车整备质量：2000kg最小离地间隙：200mm前后轮距：1728/1697mm轴距：2800mm轴荷分配：满载：前后轴荷：1498/2782空载：前后轴荷：1100/900第一章绪论1.1毕业设计选题的目的和意义随着时代的发展，汽车已经成为了人们出行的主要交通工具，汽车性能的好坏，直接影响到人们出行的心情，而主减速器又是汽车中不可或缺的重要组成部分，所以市场对主减速器的质量要求越来越高。

目前，虽然国内的减速器行业初具规模，已经能生产各种规格和型号的减速器了，但技术依然跟国外有着相当大的差距。

在信息技术时代的今天，国内减速器行业的发展依然困难重重，唯有创新，才能加快发展步伐，才能将国内的技术水平提升到一定的高度。

因此，对汽车主减速器的研究，对我国汽车工业的发展有着极大的意义。

通过对汽车主减速器的设计与计算，使我对综合运用所学的基础理论、专业知识有了更好的认识和巩固，培养了我对汽车设计的基本技能研究和处理问题的能力，为将来踏入汽车行业奠定扎实的基础。

1.2 驱动桥简介驱动桥位于汽车传动系统的末端，主要由主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等组成。

其功用是：①将万向传动装置传来的发动机转矩通过主减速器、差速器、半轴等传到驱动轮，实现降低转速、增大转矩；②通过主减速器锥齿轮副改变转矩的传递方向；③通过差速器实现两侧车轮的差速作用，保证内、外侧车轮以不同转速转向。

驱动桥是汽车传动系中的主要总成之一。

驱动桥的设计是否合理直接关系到汽车使用性能的好坏。

摘要摘要在去年金融危机的影响下，汽车产业结构的重组给汽车的发展带来了新的机遇，与汽车相关的各行各业更加注重汽车的质量。

差速器作为汽车必不可少的组成部分之一也在汽车市场上产生了激烈的竞争。

此次就是针对汽车差速器这一零件进行设计的。

本次设计主要对安装在驱动桥的两个半轴之间的差速器进行设计，主要涉及到了差速器非标准零件如齿轮结构和标准零件设计计算，同时也介绍了差速器的发展现状和差速器的种类。

对于差速器的方案选择和工作原理也作出了简略的说明。

在设计中参考了大量的文献，因此对差速器的结构和作用有了更透彻的了解。

再设计出合理适用的差速器的同时也对差速器相关的行业有了一定得认识。

通过绘制差速器的组件图也让我在学习方面得到了提高。

关键词：半轴、差速器、齿轮结构AbstractAbstractIn the last year under the impact of financial crisis, automotive industrial restructuring brought about by the development of motor vehicles to new opportunities, and automotive related businesses pay more attention to the quality of cars.Differential as an integral part of car, one of the automotive market also resulted in fierce competition.The differential is the spare parts for motor vehicles designed.The design of the main drivers on the installation of the bridge in between the two axle differential design, mainly related to the differential struct-ure of non-standard parts such as gear parts and standards for design and calculation, but also introduced the development of differential status and the type of differential.For differential selection and the principle of the program have also made a brief note. Reference in the desi-gn of a large amount of literature on the role of differential structure and have a more thoro-ugh understanding. Re-engineering the application of a reasonable differential at the same time also has been related industries must be aware of. Differential through the mapping component map also let me in the field of learning has been improved.Keywords: Axle, differential, gear structure目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (I)第一章概述 (1)1.1汽车差速器的发展现状 (1)1.2汽车差速器的功用及其分类 (2)1.3课题设计初始数据的来源与依据 (3)第二章差速器的设计方案 (4)2.1差速器的方案选择及结构分析 (4)2.2差速器的工作原理 (4)第三章差速器非标准零件的设计 (8)3.1对称式行星齿轮设计计算 (8)3.1.1对称式行星齿轮参数确定 (8)3.1.2差速器齿轮几何计算图表 (11)3.1.3差速器齿轮的材料 (12)3.1.4差速器齿轮强度的计算 (12)3.2差速器行星齿轮轴的设计计算 (14)3.2.1行星齿轮轴的分类及选用 (14)3.2.2行星齿轮轴的尺寸设计 (14)3.2.3行星齿轮轴的材料 (14)3.3差速器垫圈的设计计算 (14)3.3.1半轴齿轮平垫圈的尺寸设计 (15)3.3.2行星齿轮球面垫圈的尺寸设计 (15)第四章差速器标准零件的选用 (16)4.1螺栓的选用和螺栓的材料 (16)4.2螺母的选用何螺母的材料 (16)4.3差速器轴承的选用 (16)第五章差速器总成的装复和调整 (17)5.1差速器总成的装复 (17)5.2差速器的零部件的调整 (17)小结 (18)致谢 (19)参考文献 (20)汽车差速器的概述第一章概述1.1汽车差速器的发展现状在汽车行业发展初期，法国雷诺汽车公司的创始人雷诺发明了汽车差速器，汽车差速器作为汽车必不可少的部件之一曾被汽车专家誉为“小零件大功用”。

摘要本设计是对载货汽车设计一个结构合理、工作性可靠的双级主减速器。

此双级主减速器是由两级齿轮减速组成。

与单级主减速器相比,在保证离地间隙相同时可得到很大的传动比,并且还拥有结构紧凑,噪声小,使用寿命长等优点。

本文论述了双级主减速器各个零件参数的设计和校核过程。

设计主要包括:主减速器结构的选择、主、从动锥齿轮的设计、轴承的校核。

主减速器是汽车传动系中减小转速、增大扭矩的主要部件,它是依靠齿数少的锥齿轮带动齿数多的锥齿轮。

对发动机纵置的汽车,其主减速器还利用锥齿轮传动以改变动力方向。

关键词:载货汽车;双级主减速器;齿轮;校核;设计ABSTRACTThis design is designs a structure to the truck to be reasonable, work related reliable two-stage main gear box. This two-stage main gear box is composed of two level of gear reductions. Compares with the single stage main gear box, when the guarantee ground clearance is the same may obtain the very great velocity ratio, and also has the structure to be compact,the noise is small, service life long and so on merits. This article elaborated the two-stage main gear box each components parameter computation and the selection process, and through computation examination. The design mainly includes: Main gear box structure choice, host, driven bevel gear's design, bearing's examination. The main reducer in the transmission lines used to reduce vehicle speed, increased the torque , it is less dependent on the bevel of more gear drive of less bevel gearPurchase of the longitudinal engine automobiles, the main bevel gear reducer also used to change the driving force for the direction of transmission.Key words: Truck;Two-stage Main Reduction Gear;Gear;Check 目录摘要 IAbstract II第1章绪论 11.1 概述 11.1.1 主减速器的概述 11.1.2 主减速器设计的要求 11.2 主减速器的结构方案分析 21.2.1 主减速器的减速形式 21.2.2 主减速器的齿轮类型 21.2.3 主减速器主、从动锥齿轮的支承方案 31.3 主要涉及内容及方案 4第2章主减速器的结构设计与校核 52.1 主减速器传动比的计算 52.1.1 轮胎外直径的确定 52.1.2 主减速比的确定 62.1.3 双级主减速器传动比分配72.2 主减速齿轮计算载荷的确定 82.3 主减速器齿轮参数的选择102.4 主减速器螺旋锥齿轮的几何尺寸计算与强度计算 12 2.4.1 主减速器螺旋锥齿轮的几何尺寸计算 122.4.2 主减速器螺旋锥齿轮的强度校核132.5第二级齿轮模数的确定172.6双级主减速器的圆柱齿轮基本参数的选择182.7齿轮的校核192.8主减速器齿轮的材料及热处理202.9本章小结21第3章轴承的选择和校核223.1主减速器锥齿轮上作用力的计算223.2轴和轴承的设计计算243.3主减速器齿轮轴承的校核263.4本章小结29第4章轴的设计304.1 一级主动齿轮轴的机构设计 304.2 中间轴的结构设计314.3 本章小结32第5章轴的校核335.1 主动锥齿轮轴的校核 335.2中间轴的校核355.3本章小结37结论 38致谢 39参考文献40附录 41第1章绪论1.1 概述1.1.1 主减速器的概述主减速器是汽车传动系中减小转速、增大扭矩的主要部件,它是依靠齿数少的锥齿轮带动齿数多的锥齿轮。

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 毕业设计说明书BJ2022汽车单级主减速器及差速器的结构设计与强度分析学生姓名：学号：学院：专业：指导教师：2012年6月BJ2022汽车单级主减速器及差速器的结构设计与强度分析摘要汽车主减速器及差速器是汽车传动中最重要的部件之一。

它能够将万向传动装置传来的发动机转矩传给驱动车轮，以实现降速增扭。

本次设计的是有关BJ2022汽车的主减速器和差速器，并要使其具有通过性。

本次设计的内容包括有：方案选择，结构的优化与改进。

齿轮与齿轮轴的设计与校核。

并且在设计过程中，描述了主减速器的组成和差速器的差速原理和差速过程。

方案确定主要依据原始设计参数，对比同类型的减速器及差速器，确定此轮的传动比，并对其中重要的齿轮进行齿面接触和齿轮弯曲疲劳强度的校核。

而对轴的设计过程中着重齿轮的布置，并对其受最大载荷的危险截面进行强度校核。

主减速器及差速器对提高汽车行驶平稳性和其通过性有着独特的作用，是汽车设计的重点之一。

关键词：驱动桥，主减速器，差速器，半轴BJ2022 car single stage and the structure of the main reducerdifferential design and strength analysisABSTRACTAutomobil reduction final drive and differential is one of the best impossible parts in automobile gearing. It can chang speed and driving tuist within a big scope .The problem of this design is BJ2022 car differential unit ,it’ s properly in common use . The design of scheme, the better design and improvement of structure ,the design and calibration of gear and gear shiftes , and the select of bearings , and also the design explain the construction of differential action .The ting of the scheme desierment main deside. The drive ratio of gear,according to orginal design parameter and constrasting the same type reduction final drive ang differential assay . It realize planet gear in the design of structure . It put to use alteration better gears transmission in the design of gear , and compare the rootcontact tired strength of some important gears and the face twirl tired strength . Iteraphaize pay attention to the place of gears. Compare the strength of the biggest load dangraes section. It require structure simple and accord with demand in select of bearings .The Lord reducer to improve the car driving and differential stability and itsthrough sex , is one of the focal points of automotive design.Key words : Drive axle,Main reducer,Differential,Axle目录第一章绪论 (1)1.1 选题的背景与意义 (1)1.2 研究的基本内容 (1)1.2.1 主减速器的作用 (1)1.2.2 主减速器的工作原理 (2)1.2.3 国内主减速器的状况 (2)1.2.4 国内与国外差距 (2)1.3 课题研究内容 (3)第二章主减速器的设计 (4)2.1 主减速器概述 (4)2.2 主减速器方案的选择 (4)2.3 主减速器主从动齿轮的支承方案 (4)2.31 主动双曲面锥齿轮 (4)2.32 从动双曲面锥齿轮 (5)2.4 基本参数的选择与计算载荷的确定 (5)2.41 齿轮计算载荷的确定 (5)2.42 主减速器齿轮基本参数的选择 (8)2.43 主减速器准双曲面圆锥齿轮的集合计算 (11)2.44 主减速器锥齿轮强度计算 (14)2.45 主减速器齿轮的材料及热处理 (17)第三章差速器的设计 (19)3.1 差速器概述 (19)3.2 差速器的结构形式选择 (19)3.3 差速器齿轮的基本参数选择 (20)3.31 行星齿轮数目的选择 (20)3.32 行星齿轮球面半径的选择 (20)3.33 行星齿轮与半轴齿轮齿数的选择 (21)3.34 差速器圆锥齿轮模数及半轴齿轮节圆直径的初步确定 (21)3.35 压力角 (22)3.36 行星齿轮轴直径及支承长度 (22)3.4 差速器齿轮的集合计算 (23)3.5 差速器齿轮的强度计算 (24)第四章轴的设计 (26)4.1 主动锥齿轮轴的设计 (26)4.11 锥齿轮齿面上的作用力 (26)4.12 齿宽中点处的圆周力 (27)4.13 锥齿轮的轴向力和径向力 (28)4.14 轴和轴承的计算 (29)4.15 齿轮轴承径向载荷的计算 (30)4.16 主动锥齿轮轴参数设计 (30)4.17 主动锥齿轮轴的校核 (31)4.2 行星齿轮轴的设计 (33)4.21 行星齿轮轴直径及支承长度 (33)4.22 普通平键的选择 (34)4.23 圆柱销的选择 (34)4.24 计算载荷的确定 (34)4.25 行星齿轮轴的强度计算 (35)4.3 半轴的设计 (35)4.31 半轴概述 (35)4.32 半轴计算载荷的确定 (36)4.33 半轴杆部直径的选择 (36)4.34 半轴的强度计算 (36)第五章结论 (38)参考文献 (39)致谢 (40)第一章绪论1.1 选题的背景与意义通过学校的实习我对汽车的构造及各总成的原理有了一定的了解，同时结合以前课堂学习的理论知识，对于进行汽车一些总成的设计有了一定的理论基础，现选择课题内容为对BJ2022汽车的使用性能的驱动桥（主减速器及差速器）进行设计。

诚信声明本人郑重声明：本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。

本人签名：年月日毕业设计任务书设计题目：载重汽车单级主减速器结构分析与设计系部：机械工程系专业：机械设计制造及其自动化学号：112011404学生：指导教师（含职称）：（高工）1．设计的主要任务及目标通过调研和查阅相关资料文献，掌握汽车单级主减速器主要用途和工作原理。

应用所学相关基础知识和专业知识，分析单级主减速器结构、载荷，对主要受力件强度进行计算分析，应用CAD三维造型或二维设计技术完成课题总成和关键零件结构设计和计算说明书，编写毕业设计论文。

2．设计的基本要求和内容1）掌握单级主减速器的结构及工作原理。

绘制结构简图和原理简图；2）了解单级主减速器失效模式并分析原因；3）了解主动齿轮材料及制造、热处理工艺；4）绘制单级主减速器的总成图；5）绘制主动齿轮图并计算主要结构参数；6）编写毕业设计论文，总结设计取到的效果与体会，提出自己的论点和改进建议等。

3．主要参考文献《汽车设计》、《汽车理论》、《汽车构造》、《机械工程设计手册》等。

4．进度安排审核人：年月日载重汽车单级主减速器结构分析与设计摘要：载重汽车的主减速器是汽车后桥的最重要的部件之一，它的基本的作用就是增大传动轴传递来的转矩，然后将转矩传递给左右的驱动轮。

另外，驱动桥应能够承受来自于各个方向的力和力矩。

主减速器就像是驱动桥的心脏，单级主减速器的主动齿轮与传动轴相连接，装置在减速器壳上，减速器总成又装置在驱动桥壳上。

从动齿轮与差速器外壳连成一体，并与主动齿轮啮合。

当主动锥齿轮转动时，即带动从动齿轮和差速器外壳一起转动，通过两根半轴驱动车轮转动。

由于主动齿轮齿数较少，从动齿轮齿数较多，所以能实现较大的减速作用，很多汽车这种类型的单级主减速器。

本文参考了东风EQ1090E的车型，对主减速器的齿轮类型，减速形式，支撑形式进行了了分析比较；然后对主减速器的基本参数和尺寸进行了计算，后来对关键的零件进行了校核；最后完成了其他项目的设计，完善了主减速器的基本设计。

中国石油大学（北京）机械设计课程设计计算说明书设计题目单级圆柱齿轮减速器过程装备与控制工程专业 11-4 班设计者贾继斌学号 2011010609 指导老师罗晓兰2014 年 1 月 17 日中国石油大学（北京）目录1 课题题目及主要技术参数说明 (3)1.1课题题目 (3)1.2主要技术参数说明 (3)1.3 传动系统工作条件 (3)1.4 传动系统方案的选择 (3)2 减速器结构选择及相关性能参数计算 (4)2.1 减速器结构 (4)2.2 电动机选择 (4)2.3 传动比分配 (4)2.4 动力运动参数计算 (4)3带传动设计 (6)3.1确定计算功率 (6)3.2确定V带型号 (6)3.3确定带轮直径 (6)3.4计算带长 (7)3.5求中心距和包角 (7)3.6求带根数 (7)3.7求轴上载荷 (8)4 齿轮的设计计算 (8)4.1齿轮传动的设计计算 (8)5 低速轴设计及相关标准件的选择 (13)5.1选择轴的材料及热处理 (13)5.2初估轴径 (13)5.3结构设计 (14)5.4校核计算 (19)5.5键的选择： (20)5.6密封圈的选择： (20)5.7联轴器的选择： (20)6轴承组的选择与校核 (20)6.1输入轴处轴承校核 (210)6.2输出轴处轴承校核 (23)7 键的选择与校核 (21)7.1大齿轮处键的选择与校核 (21)8箱体、附件的设计及润滑 (21)8.2润滑方案 (23)8.3密封方法的选取 (23)9 装配图和零件图的设计及参考文献 (23)9.1所有上交CAD图 (23)9.2主要参考文献 (23)10 机械设计课程设计总结 (24)致谢 (25)1 课题题目及主要技术参数说明1.1课题题目设计一个用于带式输送机上的单级圆柱齿轮减速器。

要求传动系统中含有单级圆柱齿轮减速器及V带传动。

1.2主要技术参数说明输送带的最大有效拉力3=⨯，输送带的工作速度v=1.6m/s，输送机滚筒直径D=400mm。

第一章课程设计的基本内容及要求1.1课程设计的基本内容本课程设计是根据给定的设计参数和要求，对某轻型货车整体式单级主减速器及驱动桥进行设计，设计的基本内容包括：1）根据给定的设计参数及要求，对汽车主减速器进行详细的结构设计和参数计算；2）对差速器、半轴、驱动桥壳等进行选型设计；3）绘制出主减速器及驱动桥的装配图。

已知给定的设计参数和要求如下（范例）：第二章整体式单级主减速器设计2.1主减速器的结构形式 1、主减速器齿轮的类型:1）螺旋锥齿轮如图1（ a ）所示，其主、从动齿轮轴线垂直相交于一点，且两者的螺旋角1和2相等，可知螺旋锥齿轮的传动比为:i ol r2l 「r1l式中：m 、r 2i —螺旋锥齿轮主、从动齿轮的平均分度圆半径。

2）双曲面齿轮如图1（b ）所示，主、从动齿轮轴线偏移了一个距离 E ，称 为偏移距，1 2，两者之差称为偏移角 （如图2所示）。

根据啮合面上法向力相等，可求出主、从动齿轮圆周力之比为:现代汽车单级主减速器中多采用螺旋锥齿轮和双曲面齿轮两种。

（a ）螺旋锥齿轮 （b ）双曲面齿轮图1主减速器齿轮类型(2-1)cos 1 cos 2(2-2)式中：F1、F2 —双曲面齿轮主、从动齿轮的圆周力;2—双曲面齿轮主、从动齿轮的螺旋角。

式中：F i 、F 2 —双曲面齿轮主、从动齿轮的圆周力;1、 2—双曲面齿轮主、从动齿轮的螺旋角；r 1S 、r 2s —双曲面齿轮主、从动齿轮的平均分度圆半径令 K cos 2 / cos 1，则 i os Kr 2s / r 1s 。

由于 12，所以 K 1，通常为 1.25 〜1.50。

2、主减速器减速形式：主减速器的减速形式主要有单级减速、双级减速、双速、单级贯通式、双级 贯通式和轮边减速等形式。

单级主减速器由一对锥齿轮传动，具有结构简单、质量小、成本低、使用简 单等优点，广泛应用于主减速比i o <7.6的各种轿车和轻、中型货车上(对于双 曲面齿轮通常要求i o < 6.5 );而双级减速和双速主要用于重型载货汽车， 贯通式则用于多桥驱动的汽车。

汽车单级主减速器设计本汽设_鱿鱼(完成)toprovideacommontransmissionratioforeachgear.Atransmissionoutputisaro undthelongitudinalaxisofrotationofthetorque,thewheelshavetogoaroundth ehorizontalaxisrotationofthevehicle,whichrequiresadevicetochangethedi rectionofthetransmissionofpower.Iscalledamaingearbox,becauseregardles softransmission,thegeartransmission ratioofthisdeviceare thetotaltra nsmissionratioofafactor.Withthistransmissionratio,caneffectivelyreduc etheabilitytoslowdowntransmission,thebenefitsofthisdesigncaneffective lyreducethesizeofthetransmission,sothatthegeneralarrangementofthevehi cleamorereasonableAutomaingearboxofthemostimportantroleistoslowtheincreaseintwist.W eknowthattheengineoutputpoweriscertain,togetarelativelyhighoutputtorq ue,largerdrivingforce.Inaddition,theautomotivemaingearboxtochangethed irectionofpoweroutput,leftandrightwheeldifferentialorrearaxledifferen tialfeatures.Keywords:transmissionsystem;driveshaft;mainreducer目录1课程设计目的12单级主减速器结构方案分析22.1主减速器的的结构形式22.1.1主减速器齿轮的类型22.1.2主减速器主动锥齿轮的支承型式及安置方法33.1作用在主减速器主动齿轮上的力283.2主减速器轴承载荷的计算323.3主减速器轴承的当量载荷及寿命33 4主减速器齿轮的材料及热处理365主减速器的润滑37课程设计总结38参考文献39致谢4020°、轴交角为90的螺旋齿轮）汽车主减速器锥齿轮的工作条件非常恶劣，与传动系其它齿轮相比较，具有载荷大、作用时间长、变化多、有冲击等特点。

减速器毕业设计说明书
一、设计背景
减速器是一种重要的机械传动装置，广泛应用于工业生产中，具有降
低转速、增加扭矩的作用。

本次毕业设计的目标是设计一款高效稳定、功率大、体积小的减速器。

二、产品设计要求
1. 转速范围：500-3000 rpm
2. 扭矩范围：10-100 Nm
3. 传动比：10:1-50:1
4. 高效率：大于90%
5. 低噪音：小于70 dB
6. 易于维护
三、产品设计方案
1. 采用行星齿轮，能够满足高效率、大扭矩的要求。

2. 采用等分滑动齿轮，能够保证低噪音、平滑运行。

3. 使用优质材料，提高产品使用寿命。

4. 采用模块化设计，易于维护、升级。

四、产品设计流程
1. 研究市场需求和竞争环境，确定产品定位和设计方向。

2. 进行产品规划和概念设计，确定产品形态和功能。

3. 开展技术方案研究，选择合适的材料、传动轴和齿轮。

4. 设计外观和结构，进行3D建模并进行仿真实验。

5. 制作样品，进行实验评测，测试性能和稳定性。

6. 进行样品的改进和完善，进行量产设计。

五、设计成果及展望
本次毕业设计设计出符合要求的减速器样品，并获得了较好的性能表现。

在实验测试过程中，减速器稳定性高、噪声低、寿命长，能够满足市场的需求。

同时，本设计采用模块化设计，易于维护和升级，未来有望在市场上获得更好的用户口碑和商业利润。

目录摘要 (I)Abstract ................................................................................I I 第1章绪论 .. (1)1.1国内外主减速器行业现状和发展趋势 (1)1.2本设计的目的和意义 (2)1.3本次设计的主要内容 (2)第2章主减速器的设计 (3)2.1主减速器的结构型式的选择 (3)2.1.1主减速器的减速型式 (3)2.1.2主减速器齿轮的类型的选择 (4)2.1.3主减速器主动锥齿轮的支承形式 (6)2.1.4主减速器从动锥齿轮的支承形式及安置方法 (7)2.2主减速器的基本参数选择与设计计算 (8)2.2.1主减速比的确定 (8)2.2.2主减速器计算载荷的确定 (9)2.2.3主减速器基本参数的选择 (11)2.2.4主减速器双曲面齿轮的几何尺寸计算 (15)2.2.5主减速器双曲面齿轮的强度计算 (23)2.2.6主减速器齿轮的材料及热处理 (27)2.3主减速器轴承的选择 (28)2.3.1计算转矩的确定 (28)2.3.2齿宽中点处的圆周力 (28)2.3.3双曲面齿轮所受的轴向力和径向力 (29)2.3.4主减速器轴承载荷的计算及轴承的选择 (30)2.4本章小结 (34)第3章差速器设计 (35)3.1差速器结构形式的选择 (35)3.2对称式圆锥行星齿轮差速器的差速原理 (37)3.3对称式圆锥行星齿轮差速器的结构 (38)3.4对称式圆锥行星齿轮差速器的设计 (38)3.4.1差速器齿轮的基本参数的选择 (38)3.4.2差速器齿轮的几何计算 (40)3.4.3差速器齿轮的强度计算 (42)3.5本章小结 (43)第4章驱动半轴的设计 (44)4.1半轴结构形式的选择 (44)4.2全浮式半轴计算载荷的确定 (46)4.3全浮式半轴的杆部直径的初选 (47)4.4全浮式半轴的强度计算 (47)4.5半轴花键的计算 (47)4.5.1花键尺寸参数的计算 (47)4.5.2花键的校核 (49)4.6本章小结 (50)结论 (51)参考文献 (52)致谢 ................................................................错误!未定义书签。

摘要本次毕业设计主要是对安装在驱动桥的两个半轴之间的差速器进行设计，主要涉及到了差速器非标准零件如齿轮结构和标准零件的设计计算，同时也介绍了差速器的发展现状和差速器的种类，对于差速器的方案选择和工作原理也作出了简略的说明。

在设计中参考了大量的文献，因此对差速器的结构和作用有了更透彻的了解，通过利用CATIA软件对差速器进行建模工作，也让我在学习方面得到了提高。

关键词：半轴，差速器，齿轮结构目录1.引言 (1)1.1汽车差速器研究的背景及意义 (1)1.2汽车差速器国内外研究现状 (1)1.2.1国外差速器生产企业的研究现状 (1)1.2.2我国差速器行业市场的发展以及研究现状 (2)1.3汽车差速器的功用及其分类 (3)1.4毕业设计初始数据的来源与依据 (4)1.5本章小结 ............................................................................... 错误！未定义书签。

2.差速器的设计方案............................... 错误！未定义书签。

2.1差速器的方案选择及结构分析 ........................................... 错误！未定义书签。

2.2差速器的工作原理 ............................................................... 错误！未定义书签。

2.3本章小结 ............................................................................... 错误！未定义书签。

3.差速器非标准零件的设计......................... 错误！未定义书签。

3.1对称式行星齿轮的设计计算 ............................................... 错误！未定义书签。

题目名称：主减速器设计一、设计内容和要求：1．根据提供的数据，确定主减速器的结构尺寸，注意汽车设计规范；2．按主减速器设计的要求进行设计参数的选择和计算，完成各部件的强度校核；3．要求设计结构紧凑，各零部件布置合理；4．在完成参数的计算和选择后，按照规定的格式规范撰写设计说明书；5．应用CAD软件绘制主减速器总成的装配图和零件图，并遵守制图规范；6．设计分组进行，每组由组长负责，设计由组内同学分工合作完成；7．设计成绩按组及个人答辩情况分级评定；8．设计中遇到问题时及时向指导教师汇报。

二、完成内容:1．绘制零件图和装配图，图纸总量不少于2张A0图纸（装配图A0）；2．编制设计计算说明书1份，字数为3000字以上；3．课程设计总结一份，要求注明组内成员的分工及工作量，字数不限。

专业负责人意见签名：年月日本次设计是有关发动机CA488的主减速器。

本次设计内容：方案选择、支撑方式的选择、计算与校核、轴承计算与校核。

汽车正常行驶时，发动机的转速通常在2000r/min至3000r/min左右，如果将这么高的转速只靠变速箱来降低，那么变速箱的内齿轮副的传动比则需很大，两齿轮的半径也越大。

另外，转速下降，扭矩势必增加，也就加大了变速箱与变速箱后一级传动机构的传动负荷。

所以，在动力向左右驱动轮分流的差速器之前设置一个主减速器。

汽车主减速器最主要的作用就是减速增扭。

我们知道发动机的转速是一定的，当通过主减速器将传动速度降下来以后，能获得比较高的输出扭矩，从而得到较大的驱动力。

此外，汽车主减速器还有改变动力输出方向、实现左右车轮差速和中后桥的差速功能。

关键字：主减速器、驱动轮、齿轮、设计、校核1 课程设计的目的 (5)2 单级主减速器结构方案分析 (6)2.1 主减速器的功用 (6)2.2 主减速器的结构形式 (6)2.2.1 主减速器的齿轮类型选择 (6)2.2.2 主减速器的减速形式选择 (6)2.3 主减速器主、从动锥齿轮的支撑方案 (6)2.3.1 主动锥齿轮的支撑 (6)2.3.2 从动锥齿轮的支撑 (7)3 主减速器的基本参数选择与设计计算 (8)3.1 主减速器计算载荷的确定 (8)3.2 主动锥齿轮的计算转矩 (9)3.3 主减速器锥齿轮的主要参数选择 (9)3.3.1 主、从动锥齿轮齿数Z1和Z2的确定 (9)3.3.2 从动锥齿轮大端分度圆直径D2和端面模数m s (10)3.3.3 主、从动锥齿轮齿面宽1b和2b的计算 (11)3.3.4 中点螺旋角β的选择 (11)3.3.5 双曲面齿轮副偏移距E (11)3.3.6 双曲面齿轮的偏移方向 (12)3.3.7 螺旋方向的确定 (12)3.3.8 法向压力角α (13)4 主减速器双曲面锥齿轮的强度计算 (14)4.1 单位齿长圆周力的计算 (14)4.2 轮齿的弯曲强度计算 (14)4.2.1 主动锥齿轮强度校核 (14)4.2.2 从动锥齿轮强度校核 (15)4.3 轮齿的表面接触强度计算 (15)4.4主减速器锥齿轮的材料选择 (15)5 主减速器轴承计算及选择 (17)5.1 锥齿轮齿面上的作用力 (17)5.1.1 齿宽中点处的圆周力F (17)5.1.2 锥齿轮的轴向力和径向力 (18)5.2 主减速器轴承载荷的计算 (19)5.3 锥齿轮型号的确定 (21)结论 (23)参考文献 (23)1 课程设计的目的本课程设计是在学完“汽车设计”课程之后进行的，旨在对车辆设计的学习进行总结，对所学知识加以巩固。

毕业设计(论文)驱动桥主减速器设计说明书摘要本次毕业设计的题目是中型货车驱动桥设计。

驱动桥是汽车传动系统的重要组成部件,其位于传动系的末端，其功用是增大由传动轴或变速器传来的转矩，将其传给驱动轮并使其具有差速功能. 所以中型专用汽车驱动桥设计有着实际的意义。

在本次设计中，根据当今驱动桥的发展情况确定了驱动桥各部件的设计方案。

其中根据本次设计的车型为中型汽车，所以主减速器的形式采用双级主减速器；而差速器则采用目前被广泛应用的对称式锥齿轮差速器；其半轴为全浮式支撑。

在本次设计中完成了对主减速器、差速器、半轴、桥壳及轴承的设计计算及校核。

并通过以上计算满足了驱动桥的各项功能。

此外本设计还应用了较为先进的设计手段，如用MATLAB进行计算编程和用CAXA软件绘图。

本设计保持了驱动桥有足够的强度、刚度和足够的使用寿命，以及足够的其他性能。

并且在本次设计中力求做到零件通用化和标准化。

关键词：驱动桥、主减速器、差速器、半轴、桥壳AbstractThe graduation project is the subject of a medium goods vehicle driver in the design of the bridge. Bridge drive vehicle drive system is an important component parts, its function is increasing drive shaft or transmission came from the torque, and its transmission to a driving wheel differential function. So medium-sized private car driver has a practical bridge design Significance.In the design of the bridge under the current drive the development of the driver identified the components of the bridge design. According to the design of this model for the medium-sized cars, so the main reducer in the form of a two-stage main reducer, and the current differential is being widely used symmetric bevel gear differential; its axle for the whole floating - Support. In the completion of the design of the main reducer, differential and axle, bearings and the bridge shell calculation and design verification. Through the above calculation and the drive to meet the various functions of the bridge. In addition the design of a more advanced design tools, such as MATLAB calculated using CAXA software programming and graphics.This design has maintained a drive axle have sufficient strength, stiffness and sufficient life, and enough other properties. And in this design-to-common and standardized components.Key words：Drive Bridge, the main reducer, differential and axle, Shell Bridge目录第1章绪论 (1)1.1 驱动桥简介 (1)1.2 驱动桥设计的基本要求 (1)第2章驱动桥主减速器设计 (3)2.1 主减速器简介 (3)2.2 主减速器形式的选择 (3)2.3主减速器锥齿轮的选择 (4)2.3 主减速器齿轮的支承 (5)2.4 主减速器轴承的预紧 (6)2.5 锥齿轮啮合的调整 (7)2.7 润滑 (7)2.8 双曲面锥齿轮的设计 (8)2.8.1主减速比的确定 (8)2.8.2主减速器齿轮计算载荷的确定 (8)2.8.3主减速器齿轮基本参数的选择 (9)2.8.4有关双曲面锥齿轮设计计算方法及公式 (12)2.8.5主减速器双曲面齿轮的强度计算 (20)2.9主减速齿轮的材料及热处理 (22)第3章差速器的设计 (23)3.1 差速器的功用 (23)3.2 差速器结构形式的选择 (23)3.3 差速器齿轮的基本参数选择 (25)3.4 差速器强度计算 (26)3.5 差速器直齿圆锥齿轮参数 (27)第4章车轮传动装置的设计 (29)4.1 车轮传动装置的功用 (29)4.2 半轴支承型式 (29)4.3 全浮式半轴计算载荷的确定 (29)4.4 半轴的强度计算 (29)4.5 全浮式半轴杆部直径的初选 (30)4.6 半轴的结构设计及材料与热处理 (31)第5章驱动桥壳设计 (32)5.1 驱动桥壳的功用和设计要求 (32)5.2 驱动桥壳结构方案分析 (32)5.3 汽车以最大牵引力行驶时的桥壳强度计算 (33)第6章轴承的寿命计算 (35)6.1主减速器轴承的计算 (35)6.2轴承载荷的计算 (37)6.3主动齿轮轴承寿命计算 (37)结论 (39)参考文献 (40)致 (41)附录1 (42)附录2 (47)第1章绪论1.1驱动桥简介驱动桥是汽车传动系的重要组成部分，它位于传动系的末端，一般由主减速器、差速器、车轮传动装置和桥壳等组成。

主减速器毕业设计【篇一：主减速器毕业设计范文】汽车主减速器的对比分析与设计comparative analysis and design of final drive学院：机械工程学院专业班级：车辆工程0701班学号：070104031学生姓名：柳春丽指导教师：金嘉琦（教授）2011年 6 月摘要汽车主减速器作为汽车驱动桥中重要的传力部件，是汽车最关键的部件之一。

它承担着在汽车传动系中减小转速、增大扭矩的作用，同时在动力向左右驱动轮分流的差速器之前设置一个主减速器，可以使主减速器前面的传动部件，如变速箱、分动器、万向传动装置等传递的扭矩减小，同时也减小了变速箱的尺寸和质量，而且操控灵敏省力。

汽车主减速器结构多种多样，主要是根据其齿轮类型、主动齿轮和从动齿轮的安置方法以及减速型式的不同而异。

按照主减速器齿轮的类型分为：螺旋锥齿轮和双曲面齿轮；按照主减速器主动锥齿轮的支承型式及安置方法分为：悬臂式和跨置式；按照主减速器减速形式分为：单级减速、双级减速、双速减速、贯通式主减速器和轮边减速等。

主减速器设计的好坏关系到汽车的动力性、经济性以及噪声、寿命等诸多方面。

如何协调好各方关系、合理匹配设计参数，以达到满足使用要求的最优目标，是主减速器设计中最重要的问题。

通常主减速器优化设计多是仅从某一角度考虑，单一的改善其某一方面参数，而没有将其参数优化有效结合起来，因此，本文是通过设计不同类型的主减速器，进行分析比较，看看各种类型的主减速器都适应何种汽车，或者是说每种类型的主减速器采用什么样的构件合适，以便能优化设计主减速器，使其能够适应现在汽车的发展趋势，向着小速比、大扭矩、传动效率高、成本低等客车和货车主减速器技术的发展趋势发展。

关键词：汽车主减速器；设计；对比；分析abstractthe final drive as that part of a power transmission system of the drive bridge is one of the key components of the car. its function is decreasing speed and increasing torque in the power train.at the same time. designing a final drive before the differential which drive the power to two drive wheel may make drive train components before final drive ,such as transmission, power divider and universal driven device and so on,decrease the torque they transmit, but also reduced the size and quality of transmission , and control quickly and easily. the structure of final drive is various and is based mainly on the gear type, the settle mothod of bevel pinion gear and drive gear vary according to. according to the type of final drive wheel: spiral bevel gear and hypoid gear; according to the supporting form and settle mothod of bevel pinion gear: cantilever type and supports on both ends of the gear. according to the down form of final drive: single reduction final drive, double reduction final drive, two speed final drive, penetrable final drive and hub reduction gear and so on.the final drive design in relation to the dynamicquality ,economy and noise, life and so on. how to appropriately, the relationship between matches the design parameters to meet the needs of the best aim is the final drive in the design of the most important problem. usually optimum design of the final drive is only from a perspective, a single improve its some one parameter, and not to put their argument to optimize effectiveness , therefore, this text is designed by different types of the final drive, an analysis and comparison to see all kinds of gear have to adapt to any kind of car, or is that each type of the final drive what kind of members to adopt appropriate to optimize designs the final drive which can accommodate now the trend towards smaller than the speed of transmission, torque and high efficiency, low cost etc coach and freight the main gear technology the trend of development. keywords: final drive; design ; contrast ; analysis目录摘要 ....................................................................................................... (i)abstract ............................................................................................. . (ii)第1章引言 ....................................................................................................... .. (1)1.1课题研究的目的及意义 (1)1.2汽车主减速器发展现状 (1)1.3课题研究的内容 ....................................................................................................... (3)1.3.1主减速器齿轮的类型 (3)1.3.2主减速器主动锥齿轮的支承型式及安置方法 (3)1.3.3主减速器的轴承预紧及齿轮啮合调整 (4)1.3.4主减速器的减速型式 (4)第2章汽车主减速器概述 (5)2.1主减速器的功用 ....................................................................................................... (5)2.2主减速器的分类 ....................................................................................................... (5)第3章主减速器的对比分析 (6)3.1主减速器结构方案分析 (6)3.1.1螺旋锥齿轮传动 (6)3.1.2双曲面齿轮传动 (7)3.1.3圆柱齿轮传动 (9)3.1.4蜗杆传动 ....................................................................................................... . (9)3.1.5单级主减速器 (10)3.1.6双级主减速器 (11)3.1.7双速主减速器 (13)3.1.8贯通式主减速器 (15)3.1.9单双级减速配轮边减速器 (18)3.2主减速器主、从动锥齿轮的支承方案 (20)3.2.1主动锥齿轮的支承 (20)3.2.2从动锥齿轮的支承 (21)第4章单级主减速器的设计 (23)4.1结构设计 ....................................................................................................... . (23)4.1.1主减速器齿轮的类型 (23)4.1.2主、从动齿轮的支承方案 (23)4.2基本参数选择与计算载荷的确定 (23)4.2.1齿轮计算载荷的确定 (23)4.2.2锥齿轮主要参数的选择 (24)4.3主减速器锥齿轮的强度校核 (26)4.3.1齿轮弯曲强度 (26)4.3.2轮齿接触强度 (28)4.4绘图 ....................................................................................................... (28)第5章结论 ....................................................................................................... (32)参考文献 ....................................................................................................... (33)致谢 ....................................................................................................... (35)【篇二：主减速器毕业设计0】本科生毕业设计（论文）开题报告论文题目：汽车主减速器的对比分析与设计学院：机械工程学院专业班级：车辆工程0701班学生姓名：柳春丽指导教师：金嘉琦开题时间： 2011 年 3 月 15 日1.课题研究的目的及意义2.汽车主减速器发展现状改革开放以来，中国的汽车工业得到了长足发展，尤其是加入wto 以后，我国的汽车市场对外开发，汽车工业逐渐成为世界汽车整体市场的一个重要组成部分。