载重汽车主减速器及差速器设计说明书

摘要汽车问世百余年，特别是从汽车产品的大批量生产及汽车工业的打发展以来，汽车已经对世界经济打发展和人类进入现代生活产生了无法估量的巨大影响，为人类社会的进步作出了不可磨灭的巨大贡献。

为了使大家对汽车这一影响人类社会的产品有更全面、更深入的了解，以便把握住“汽车设计”技术的发展方向，通过对汽车的总体设计，汽车零部件的载荷和计算工况与计算方法，以及汽车各系统、各组成及主要零部件的结构分析和设计计算的概述，是大家对汽车的设计理论与设计技术有更好的认识与突破。

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。

本次设计的是有关乘用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AbstractVehicle drive axle at the end of the transmission system, the basic skills to use is to increase the transmission came directly from the drive shaft or torque, the torque distribution to the left and right wheels, and get differential requirements. In the drive axle, the realization of the usefulness of the main parts of this series are the main reducer, differential, axle, but also other transmission devices and axle. The main design principle of the drive axle was carefully understanding and statement, Santana 2000, the main reducer drive axle, differential, axle and other important components such as a detailed design. In the design process, according to the principles of automotive design and procedures, carried out a detailed calculation. In the design process, but also analysis of the components need to adopt the method, the feasibility of the program discussions, and possible faults of thinking, the last on the important parts and the assembly showing the way with engineering drawings.Keywords：Drive axle ；Main reducer ；Differential ；Axle目录摘要 (I)目录 (II)第1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 (2)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)1.3.1主减速器的结构分析 (3)1.3.2 差速器的结构分析 (3)第2章主减速器的设计 (5)2.2主减速器的方案确定 (5)2.3主减速器从动齿轮支承方案确定 (5)2.3.1主动双曲面锥齿轮 (5)2.3.2从动双曲面锥齿轮 (4)2.4基本参数的选择与计算载荷的确 (5)2.4.1 齿轮计算载荷的确定 (5)2.4.2 主减速器基本参数的选择 (8)2.4.3 主减速器准双面圆锥齿轮的集合计算 (10)2.4.4 主减速器齿轮的热处理 (17)第3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 (20)3.3 差速器齿轮的基本参数选择 (20)3.3.1 行星齿轮数目的选择 (20)3.3.2 行星齿轮球面半径R的选择 (22)B3.3.3 行星齿轮与半轴齿轮齿数的选择 (21)3.3.4 差速器圆锥齿轮模数及半轴齿轮节圆直径的初步确定 (21)3.3.5 压力角 (21)3.3.6 行星齿轮轴直径d及支承长度L (22)3.4 差速器齿轮的集合计算 (22)3.5 差速器齿轮的强度计算 (24)第4章轴的设计 (25)4.1 主动锥齿轮轴的设计 (25)4.1.1 锥齿轮齿面上的作用力 (25)4.1.2 齿宽中点处的圆周力 (26)4.1.3 锥齿轮轴向力和径向力 (26)4.1.4 轴和轴承的计算 (27)4.1.5 齿轮轴承径向载荷的计算 (28)4.1.6 主动锥齿轮轴参数设计 (28)4.1.7 主动锥齿轮轴的校核 (29)4.2 行星齿轮轴的设计 (31)4.2.1 普通平键的选择 (31)4.2.2 圆柱销的选择 (31)4.2.3 计算载荷的确定 (31)4.2.4 行星齿轮轴的强度计算 (32)第5章结论 (33)参考文献 (34)致谢 (35)第1章绪论1.1选题的背景与意义主减速器和差速器是汽车是驱动桥的中的一部分,是传动系统的重要组成部分.主减速器的功用是增大转矩同时降低转速,差速器的作用是能使同一个驱动桥上的两个车轮以不同的速率旋转.单级主减速器通常由主动齿轮从动齿轮组成,在双级主减速器中，通常还要加一对圆柱齿轮或一组行星齿轮。

载重汽车驱动桥设计摘要驱动桥作为汽车四大总成之一，它的性能的好坏直接影响整车性能，而对于载重汽车显得尤为重要。

当采用大功率发动机输出大的转矩以满足目前载重汽车的快速、重载的高效率、高效益的需要时，必须要搭配一个高效、可靠的驱动桥。

所以采用传动效率高的单级减速驱动桥已成为未来重载汽车的发展方向。

本文参照传统驱动桥的设计方法进行了载重汽车驱动桥的设计。

本文首先确定主要部件的结构型式和主要设计参数；然后参考类似驱动桥的结构，确定出总体设计方案；最后对主，从动锥齿轮，差速器圆锥行星齿轮，半轴齿轮，全浮式半轴和整体式桥壳的强度进行校核以及对支承轴承进行了寿命校核。

本文不是采用传统的双曲面锥齿轮作为载重汽车的主减速器而是采用弧齿锥齿轮，希望这能作为一个课题继续研究下去。

关键字：载重汽车驱动桥单级减速桥弧齿锥齿轮IThe Designing of Heavy Truck Rear Drive AxlesAbstractDrive axle is the one of automobile four important assemblies.It` performance directly influence on the entire automobile，especially for the heavy truck .Because using the big power engine with the big driving torque satisfied the need of high speed，heavy-loaded，high efficiency，high benefit today`heavy truck，must exploiting the high driven efficiency single reduction final drive axle is becoming the heavy truck`developing tendency. This design following the traditional designing method of the drive axle. First ，make up the main parts`structure and the key designing parameters; thus reference to the similar driving axle structure ，decide the entire designing project ; fanially check the strength of the axle drive bevel pinion ，bevel gear wheel ，the differentional planetary pinion，differential side gear ，full-floating axle shaft and the banjo axle housing ，and the life expection of carrier bearing . The designing take the spiral bevel gear for the tradional hypoid gear ，as the gear type of heavy truck`s final drive，with the expection of the question being discussed，further .Key words:heavy truck drive axle single reduction final drivethe spiral bevel gearII目录摘要 (I)ABSTRACT (II)前言 (1)第一章驱动桥结构方案分析 (2)第二章主减速器设计 (4)2.1主减速器的结构形式 (4)2.1.1 主减速器的齿轮类型 (4)2.1.2 主减速器的减速形式 (4)2.1.3 主减速器主，从动锥齿轮的支承形式 (4)2.2主减速器的基本参数选择与设计计算 (4)2.2.1 主减速器计算载荷的确定 (5)2.2.2 主减速器基本参数的选择 (6)2.2.3 主减速器圆弧锥齿轮的几何尺寸计算 (8)2.2.4 主减速器圆弧锥齿轮的强度计算 (10)2.2.5 主减速器齿轮的材料及热处理 (14)2.2.6 主减速器轴承的计算 (15)第三章差速器设计 (21)3.1对称式圆锥行星齿轮差速器的差速原理 (21)3.2对称式圆锥行星齿轮差速器的结构 (22)3.3对称式圆锥行星齿轮差速器的设计 (22)3.3.1 差速器齿轮的基本参数的选择 (22)3.3.2 差速器齿轮的几何计算 (24)3.3.3 差速器齿轮的强度计算 (26)第四章驱动半轴的设计 (27)4.1全浮式半轴计算载荷的确定 (28)4.2全浮式半轴的杆部直径的初选 (29)4.3全浮式半轴的强度计算 (29)4.4半轴花键的强度计算 (29)第五章驱动桥壳的设计 (30)5.1铸造整体式桥壳的结构 (31)5.2桥壳的受力分析与强度计算 (32)5.2.1 桥壳的静弯曲应力计算 (32)5.2.2 在不平路面冲击载荷作用下的桥壳强度计算 (34)5.2.3 汽车以最大牵引力行驶时的桥壳强度计算 (34)5.2.4 汽车紧急制动时的桥壳强度计算 (36)结论 (38)致谢 (39)参考文献 (39)附录 (40)1前言汽车驱动桥位于传动系的末端。

差速器设计说明设计摘要汽车驱动桥是汽车的主要部件之一，其基本的功用是增大由传动轴或直接由变速器传来的转矩，再将转矩分配给左右驱动车轮，并使左右驱动车轮具有汽车行驶运动所要求的差速功能。

汽车差速器位于驱动桥内部，为满足汽车转弯时内外侧车轮或两驱动桥直接以不同角度旋转，并传递扭矩的需求，在传递扭矩时应能够根据行驶的环境自动分配扭矩，提高了汽车通过性。

其质量，性能的好坏直接影响整车的安全性，经济性、舒适性、可靠性。

随着汽车技术的成熟，轻型车的不断普及，人们根据差速器使用目的的不同，设计出多种类型差速器。

与国外相比，我国的车用差速器开发设计不论在技术上，还是在成本控制上都存在不小的差距，尤其是目前兴起的三维软件设计方面，缺乏独立开发与创新能力，这样就造成设计手段落后，新产品上市周期慢，材料品质和工艺加工水平也存在很多弱点。

本文认真地分析了国内外驱动桥中差速器设计的现状及发展趋势，在论述汽车驱动桥的基本原理和运行机理的基础上，提炼出了在差速器设计中应掌握的满足汽车行驶的平顺性和通过性、降噪技术的应用及零件的标准化、部件的通用化、产品的系列化等关键技术；阐述了汽车差速器的基本原理并进行了系统分析；根据经济、适用、舒适、安全可靠的设计原则和分析比较，确定了轻型车差速器总成及半轴的结构型式；轻型车差速器的结构设计强度计算运用了理论分析成果；最后运用CATIA软件对汽车差速器进行建模设计，提升了设计水平，缩短了开发周期，提高了产品质量，设计完全合理，达到了预期的目标。

关键词：驱动桥；差速器；半轴；结构设计；AbstractAutomobile driving axle is one of the main components of cars, its basic function is increased by the transmission shaft or directly by coming from torque, again will torque distribution to drive wheels, and make about driving wheel has about vehicle movement required differential function. Auto differential drive to meet internal, located in car wheel or when turning inside and outside two axles directly with different point of view, and transfer the rotating torque transmission torque in demand, according to the environment should be driving torque, improve the automatic assignment car through sex. Its quality, performance will have a direct impact on the security of the vehicle, economy, comfort and reliability.As car technology maturity, the increasing popularity of small, people of different purposes according to differential, the design gives a variety of types differential. Compared with foreign countries, China's automotive differential development design whether in technology, or in the cost control there are large gap, especially at present the rise of 3d software design, lack of independent development and innovation ability, thus causing design means backward, new products listed cycle slow, materials quality and craft processing level also has many weaknesses.This paper conscientiously analyzes the differential drive axle design at home and abroad in the present situation and development trend of automobile driven axle, this basic principle and operation mechanism, carry on the basis of the differential practiced a meet the design should be mastered in smooth and automobile driving through sexual, noise reduction technology application and parts of standardization, parts of generalization, serialization of products, and other key technology; Expounds the basic principle and automotive differential system analysis; According to economic, applicable, comfortable, safe and reliable design principles and analysis comparison, determine the small differential assembly and half shaft structure type; Small differential structure design strength calculation using theoretical analysis results; Finally using CATIA software modeling design of automotive differential, promoted design level, shorten the development cycle, improve the product quality, design completely reasonable, can achieve the desired goals.Key words：Differential mechanism；Differential gear；Planetary gear；Semiaxis；毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

本次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，同时也对整车的参数、结构做了简单的选择计算。

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CAＤ软件对差速器进行作图，也让我在学习方面得到了提高。

关键字：差速器半轴设计校核1.１差速器的功用和分类 (4)1.２原始数据及设计要求 (4)1.2.1原始数据 (4)1.2.2设计要求 (4)2.总布置设计 (5)2.1轴数确定 (5)2.2驱动形式 (5)2.3布置形式 (5)3确定汽车主要参数 (6)3.1主要尺寸 (6)3.2轴荷分配 (6)4.选定发动机参数 (6)5.离合器选择与计算 (7)5.1离合器的选择 (7)5.2离合器主要参数计算 (7)6.确定传动系最小传动比 (8)7.最大传动比的确定 (8)8.驱动桥结构形式 (8)9.对称式行星齿轮差速器的设计计算 (8)9.1.1行星齿轮数目n的确定 (9)9.1.2行星齿轮球面半径R的确定以及节锥距的计算 (9)b9.2行星齿轮的设计和选择 (11)9.2.1行星齿轮和半轴齿轮齿数的确定 (11)9.2.2差速器圆锥齿轮模数及半轴齿轮节圆直径的初步确定. 129.2.4行星齿轮安装孔的孔径d和孔长度L的确定 (12)9.2.5差速器齿轮的几何计算图表 (13)9.2.6差速器齿轮的强度计算 (15)9.3差速器齿轮材料的选择 (16)9.4差速器行星齿轮轴的设计计算 (17)9.4.1行星齿轮轴的分类及选用 (17)9.4.2行星齿轮轴的尺寸设计 (17)9.4.3行星齿轮轴材料的选择 (18)9.5差速器标准零件的选用 (18)参考文献 (19)致谢 (20)1.引言1.１差速器的功用和分类差速器的功用是当汽车转弯行驶或在不平路面上行驶时，使左右驱动车轮以不同的角速度滚动，以保证两侧驱动车轮与地面间作纯滚动运动。

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、从动锥齿轮的设计、轴承的校核。

主减速器是汽车传动主、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 desig n is desig ns a structure to the truck to be reas on able, work related reliable two-stage main gear box. This two-stage main gear box is composed of two level of gear reducti ons. Compares with the sin gle stage main gear box, when the guara ntee ground cleara nee is the same may obtai n the very great velocity ratio, and also has the structure to be compact, the no ise is small, service life long and so on merits. This article elaborated the two-stage mai n gear box each comp onents parameter computati on and the selectio n process, and through computati on exam in atio n. The desig n mainly in cludes: Main gear box structure choice, host, drive n bevel gear's desig n, beari ng's exam in ati on .The main reducer in the tran smissi on lines used to reduce vehicle speed, in creased the torque , it is less depe ndent on the bevel of more gear drive of less bevel gear . Purchase of the Ion gitud inal engine automobiles, the main bevel gear reducer also used to change the driving force for the directi on of tran smissi on.Key words: Truck ；Two-stage Mai n Reduct ion Gea; Gear；Check摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1概述 (1)1.1.1 主减速器的概述 (1)1.1.2主减速器设计的要求 (1)1.2主减速器的结构方案分析 (2)1.2.1主减速器的减速形式 (2)1.2.2主减速器的齿轮类型 (2)1.2.3主减速器主、从动锥齿轮的支承方案 (3)1.3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 (5)2.1主减速器传动比的计算 (5)2.1.1轮胎外直径的确定 (5)2.1.2主减速比的确定 (6)2.1.3双级主减速器传动比分配 (7)2.2主减速齿轮计算载荷的确定 (8)2.3主减速器齿轮参数的选择 (10)2.4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 (12)2.4.2主减速器螺旋锥齿轮的强度校核 (13)2.5第二级齿轮模数的确定 (17)2.6双级主减速器的圆柱齿轮基本参数的选择 (18)2.7齿轮的校核 (19)2.8主减速器齿轮的材料及热处理 (20)2.9本章小结 (21)第3章轴承的选择和校核 (22)3.1主减速器锥齿轮上作用力的计算 (22)3.2轴和轴承的设计计算 (24)3.3主减速器齿轮轴承的校核 (26)3.4本章小结 (29)第4章轴的设计 (30)4.1 一级主动齿轮轴的机构设计 (30)4.2中间轴的结构设计 (31)4.3本章小结 (32)第5章轴的校核 (33)5.1主动锥齿轮轴的校核 (33)5.2中间轴的校核 (35)5.3本章小结 (37)结论 (38)参考文献 (39)附录40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。

课程论文主减速器的设计指导教师学院名称专业名称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。

关键词：中型客车主减速器圆锥齿轮主减速器的设计1、汽车的主要参数车型 中型货车驱动形式 FR4×2发动机位置 前置、纵置最高车速 U max =90km/h最大爬坡度 i max ≥28%汽车总质量 m a =9290kg满载时前轴负荷率 25.4%外形尺寸 总长L a ×总宽B a ×总高H a =6910×2470×2455mm 3轴距 L=3950mm前轮距 B 1=1810mm后轮距 B 2=1800mm迎风面积 A ≈B 1×H a空气阻力系数 C D =0.9轮胎规格 9.00—20或9.0R20离合器 单片干式摩擦离合器变速器 中间轴式、五挡下面参数为参考资料所得：发动机最大功率及转速 114Kw-2600r/min;发动机最大转矩及转速 539Nm-1600r/min ；主减速比 0i =4.44;变速器传动比抵挡/高档 6.3/1轮胎半径：型号为9.0R20，轮胎胎体直径为9.0英尺，轮辋直径为20英尺，所以半径为()m 48.024.522020.9≈⨯+⨯=r r汽车满载时质量 14t 2、主减速器结构形式的确定主减速器可以根据其齿轮类型、减速形式以及主、从动齿轮的支承形式的不同而分类。

毕业设计(论文)题目名称：院系名称：班级：学号：学生姓名：指导教师：2010年06月前言汽车自上个世纪末诞生以来，已经走过了风风雨雨的一百多年。

从卡尔.本茨造出的第一辆三轮汽车以每小时18公里的速度，跑到现在，竟然诞生了从速度为零到加速到100公里/小时只需要三秒钟多一点的超级跑车。

这一百年，汽车发展的速度是如此惊人！同时，汽车工业也造就了多位巨人，他们一手创建了通用、福特、丰田、本田这样一些在各国经济中举足轻重的著名公司。

让我们一起来回望这段历史，品味其中的辛酸与喜悦，体会汽车给我们带来的种种欢乐与梦想……在我国随着长春第一生产汽车厂的建成投产。

1955年生产了61辆汽车，才结束了我国一直不能生产汽车的历史。

经过几十年的努力，目前我国建立了自己的汽车工业。

全国汽车由建国时的5万辆上升到现在的上千万辆。

改革开放以来，我国引进了许多国家汽车的先进技术，使得我国汽车工业的产量和质量都得到了巨大的发展和提高。

但是由于我国是发展中国家，与发达国家相比，我国汽车工业无论是产量还是质量都有相当大的差距。

要使我国实现四个现代化，我国汽车工业必须坚持不懈地有更大的发展。

基于以上事实，我选择了“轻型载货汽车减速器和差速器设计”这一课题。

在本次设计中得到了史建茹老师的精心指导才使得我得以按时完成任务。

在此向史建茹老师表示感谢。

摘要汽车主减速器及差速器是汽车传动中的最重要的部件之一。

它能够将万向传动装置产来的发动机转矩传给驱动车轮，以实现降速增扭。

本次设计的是有关轻型载货汽车的主减速器和差速器总成。

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，以及轴承的选用与校核。

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，轴承的选用力求结构简单且满足要求。

学号******** 成绩课程设计说明书系别机电工程系专业汽车服务工程学号 ********姓名王硕指导教师杨卓题目名称汽车差速器设计设计时间 2012年 4月2012年 5 月 4 日目录1、任务说明书 (1)2、主减速器基本参数的选择计算 (2)2.1选定高速级齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (2)2.2差速器中的转矩分配计算 (3)2.3差速器的齿轮主要参数选择 (3)3、差速器齿轮强度计算 (7)3.1主减速器直齿圆柱齿轮传动设计 (8)3.2校核齿面接触疲劳强度 (11)3.3 标准斜齿圆柱齿轮主要几何尺寸：表1-3-1 (13)4、半轴设计计算 (14)4.1结构形式分析 (14)4.2半轴计算 (16)4.3半轴花键计算 (17)5、差速器壳体 (19)6、变速箱壳体设计 (20)7、设计总结 (21)8、参考文献 (22)配图 (23)1、任务说明书车型 发动机Nmax 发动机MmaxI 档变比主传动比 驱动方案 发动机 19、I280kw/6000rmp140N.m/4500rmp 4.643.5≤i ≤4.2FF横置已知条件：(1)假设地面的附着系数足够大； (2)发动机到主传动主动齿轮的传动系数0.96w η=；(3)车速度允许误差为±3%；(4)工作情况：每天工作16小时，连续运转，载荷较平稳;(5)工作环境：湿度和粉尘含量设为正常状况，环境最高温度为30度； (6)要求齿轮使用寿命为17年（每年按300天计）； (7)生产批量：中等；(8)半轴齿轮，行星齿轮齿数，可参考同类车型选定，也可自己设计； (9)差速器转矩比4.1~15.1S =之间选取； (10)安全系数为35.1~2.1n =之间选取； (11)其余参数查相关手册；2、主减速器基本参数的选择计算发动机的最大转矩m N M .140max =，rmp n 4500=，发动机到主传动主动齿轮的传动效率0.96η=，安全系数n=1.3一档变比64.41=i ，本次设计选用主减速器传动比9.30=i 因此总传动比096.189.364.4012=⨯=⨯=i i i因此输出转矩316296.0140096.183.1max 20≈⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=ηM i n T N.m差速器转矩比S=1.1~1.4之间选取，这里取S=1.2轴最大转矩为b T ，半轴最小转矩为s T得到方程⎪⎩⎪⎨⎧=+=0TT T T T S s bs b解得：m N T mN T s b .1437.1725==2.1选定高速级齿轮类型、精度等级、材料及齿数1）按题目已知条件，选用直齿圆柱齿轮传动。

汽车设计课程设计说明书课程名称《汽车设计课程设计》设计名称主减速器及差速器设计设计时间 2015年3-6月系别机械与汽车工程系专业车辆工程班级姓名翁灿指导教师方泳龙教授2015 年 6 月 8 日目录1设计任务及要求........................................................................................................................... 1 1.1 任务题目................................................................................................................................ 1 1.2 进度安排.. (1)2驱动桥结构方案........................................................................................................................... 2 2.1 驱动桥概述............................................................................................................................ 2 2.2 驱动桥类型选择.................................................................................................................... 2 2.3 主减速器................................................................................................................................ 3 2.4普通圆锥齿轮差速器 (4)3 零部件尺寸计算...........................................................................................................................4 3.1 主减速器的减速形式和主、从动齿轮齿数1z 、2z 的选择 ............................................... 4 3.2各参数的确定 (5)3.1.1 主、从动锥齿轮大端分度圆直径D 2和端面模数m 2 ........................................................ 7 3.1.2 主、从动锥齿轮齿面宽b1和b2......................................................................................... 7 3.1.3 中点螺旋角β....................................................................................................................... 7 3.1.4 螺旋方向、方向压力角α................................................................................................... 7 3.3 主减速器锥齿轮强度计算.................................................................................................... 8 3.4 锥齿轮材料. (9)4 三维建模及二维平面图............................................................................................................. 10 4.1 三维建模 ................................................................................................................................. 10 4.1.1 主减速器主动齿轮、从动齿 轮........................................................................................ 10 4.1.2 差速器行星齿轮、半轴齿轮.............................................................................................. 10 4.2 二维平面图 ............................................................................................................................. 11 4.2.1总装配图 (11)4.2.2行星齿轮二维平面图 (12)4.2.3差速器壳体二维平面图 (13)参考文献 (14)致谢 (14)1设计任务及要求1.1 任务题目主减速器及差速器设计（后驱）1.2 进度安排表1-1 课程设计进度安排（车辆专业）题目：表1-2 面包车后桥差速器设计2驱动桥结构方案2.1 驱动桥概述汽车动力通常经由发动机、变速器、传动轴、主减速器、差速器、半轴等到传到车轮。

减速器课程设计说明书（5篇可选）第一篇：减速器课程设计说明书减速器课程设计一、零件建模1、箱体零件建模过程1、新建零件命名为箱体，确定进入草绘环境。

2、草绘箱体轮廓，完成后确定，拉伸1603、选择抽壳工具，选择平面放置，输入厚度为124、选择上平面草绘，提取外边绘制长方形，到提取的边左右为32.25，上下为25。

单击确定完成草绘。

5、选择相反方向拉伸。

6、选择箱体左边平面草绘，提取下边，绘制三个圆，直径分别为84、61、61.大圆到左边距离为152，两小圆到右边距离分别为112.5、188.57、删除多余线段，点击完成，拉伸25.8、单击草绘使用先前平面进行草绘，绘制三个同心圆。

直径分别为100、71、71。

单击确定，拉伸25.9、使用先前平面草绘三个同心圆直径分别为84、61、61.确定拉伸去除材料。

10、选择上三步拉伸镜像。

选择筋工具绘制两个加强筋，镜像，完成箱体建模。

底座建模方式相同。

箱体建模主要采用拉伸、旋转、镜像，基准面、基准轴的建立等。

11、二、装配1、输入轴装配新建组建命名为输入轴装配，点击确定进入组件装配界面。

插入轴3选择缺省，点击完成，再插入轴承，点击放置选择对齐，选择轴3中心轴和轴承中心轴完成部分约束。

新建约束，选择对齐，选择轴承面与轴面，完成完全约束。

同上完成另一轴承与齿轮的装配。

2、中间轴的装配新建组建命名为中间轴装配，点确定进入装配环境。

插入轴2选择缺省点击完成，再插入轴承1点击放置选择对齐进行约束，选择两零件的中心轴完成部分约束，新建约束，选择轴承面与轴端面完成完全约束，重复插入轴承与轴另一端面完成约束。

插入齿轮，点击放置选择两零件中心轴完成部分约束，新建约束，选择轴承端面与轴的面完成完全约束。

3、输出轴装配新建组建不使用缺省模板命名为输入轴装配，进入组件装配环境，插入轴1选择缺省点击完成，再插入轴承点击放置选择对齐，选择两零件中心轴完成部分约束，新建约束，选择对齐，再选择轴承面与轴端面完成完全约束。

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。

文档包括:说明书一份,34页,15800字左右.审批表一份.翻译一份.图纸共7张:A0-主减速器装配图.dwgA1-差速器壳体.dwgA2-差速器装配图.dwgA2-从动双曲面齿轮.dwgA2-主动齿轮.dwgA3-半轴齿轮.dwgA3-凸缘.dwg2 设计任务书东风EQ1108G6D的整车参数见表2-1、发动机参数见表2-2、其他参数见表2-3：汽车主减速器及差速器是汽车后桥的主要部件之一，其基本的功用是增大由传动轴或直接由变速器传来的转矩，再将转矩分配给左右驱动车轮，并使左右驱动车轮具有汽车行驶运动所要求的差速功能。

同时，驱动桥还要承受作用于路面和车架或承载车身之间的铅垂力、纵向力、横向力及其力矩。

其质量、性能的好坏直接影响整车的安全性、经济性、舒适性、可靠性。

本文参考了东风EQ1090E载重汽车驱动桥，在论述载重汽车汽车驱动桥运行机理的基础上，提练出了在驱动桥设计中应掌握的满足汽车行驶的平顺性和通过性、降噪技术的应用及零件的标准化、部件的通用化、产品的系列化等三大关键技术；阐述了汽车驱动桥的基本原理并进行了系统分析；根据经济、适用、舒适、安全可靠的设计原则和分析比较，确定了载重汽车驱动桥结构形式、布置方法、主减速器总成、差速器总成的结构型式；并对主要零部件进行了强度校核，完善了主减速器及差速器的整体设计。

通过本课题的研究，开发设计出适用于装置大功率发动机载重汽车的单级驱动桥产品，确保设计的载重汽车驱动桥经济、实用、安全、可靠。

关键词：载重汽车；主减速器；差速器；设计目录1绪论 12设计任务书 23设计计算说明书 33.1 主减速器的结构形式的选择 33.1.1 主减速器的齿轮类型选择 33.1.2 主减速器的减速形式选择 53.1.3 主减速器主、从动双曲面齿轮的支承型式73.2 主减速器基本参数的选择与计算载荷的确定93.2.1车轮滚动半径和主减速比的确定：93.2.2主减速器齿轮计算载荷的确定103.2.3主减速器齿轮基本参数的确定123.3主要计算173.3.1 单位齿长上的圆周力173.3.2轮齿的弯曲强度计算 183.3.3 轮齿的接触强度计算203.4 主减速器轴承的计算213.4.1 双曲面齿轮的轴向力和径向力计算21 3.5 主减速器齿轮的材料及热处理223.6 差速器总成的设计233.6.1 差速器结构形式选择243.6.2 差速器齿轮主要参数选择253.6.3 差速器齿轮强度计算284使用说明书294.1主要参数294.2主减速器及差速器工作原理294.3润滑使用及维修305标准审查报告305.1 产品图样的审查305.2 产品技术文件的审查315.3 标注件的使用情况 315.4 审查结论31结论 32参考文献33致谢34。

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。

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