中型客车-双级主减速器设计说明书

《汽车设计》课程设计主减速器设计专 业：车辆工程班级： 姓 名： 学 号：二〇一四年十二月、目录一、任务1.1发动机最大功率P emax及相应转速n p .....................................................................1.2 发动机最大转矩Temax和相应转速n T ..................................................................1.3主减速器传动比设计.............................................................................................1.4最低挡传动比确定 ................................................................................................1.5各档传动比选择....................................................................................................二、主减速器结构形式的确定..........................................................................................2.1主减速器的减速形式 ..............................................................................................2.2 主减速器的齿轮类型 .............................................................................................2.3 主减速器主、从动锥齿轮的支承方案....................................................................2.3.1、主动锥齿轮的支承 ........................................................................................2.3.2、从动锥齿轮的支承 ........................................................................................三、主减速器的结构设计与校核 ......................................................................................3.1双级主减速器传动比分配 .......................................................................................3.2主减速器齿轮参数的选择 .......................................................................................3.2.1、齿数的选择................................................................................................3.2.3、齿轮端面模数的选择 ....................................................................................3.2.4、齿面宽的选择............................................................................................3.2.5、螺旋锥齿轮螺旋方向...................................................................................3.2.6、螺旋角的选择..............................................................................................3.2.7、齿轮法向压力角的选择.................................................................................3.3主减速器螺旋锥齿轮的几何尺寸计算与强度计算 ..................................................3.3.1 主减速器螺旋锥齿轮的几何尺寸计算.............................................................3.3.2 主减速器螺旋锥齿轮的强度校核....................................................................3.3.2.1、主减速器螺旋锥齿轮的强度计算.........................................................3.3.2.2、轮齿的弯曲强度计算 ...........................................................................3.3.2.3、轮齿的接触强度计算 .........................................................................3.3.3第二级齿轮模数的确定....................................................................................3.3.3.1、材料的选择和应力的确定....................................................................3.3.3.2、齿轮的弯曲强度设计计算....................................................................3.3.4双级主减速器的圆柱齿轮基本参数的选择 ......................................................3.3.5齿轮的校核 ......................................................................................................3.3.5.1、齿轮弯曲强度校核...............................................................................3.3.5.2、齿面接触强度校核...............................................................................3.4主减速器齿轮的材料及热处理................................................................................ 结论 ..............................................................................................................................主减速器设计一、任务：○1、确定主减速器方案。

摘要汽车主减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。

本次设计的是有关十米高一级客车后桥主减速器设计总成。

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。

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：主减速器；差速器；转速；行星齿轮；传动比AbstractAutomobil reduction final drive 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 ten meters passager car reduction final unit ,it’ s properlyin 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 root contact tired strength of some important gears and the face twirl tired strength . It eraphaize 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 .Key words : Reduction final , Differential , Rotational speed ,Plantet gear , Drive ratio目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)第1章绪论 (1)第2章主减速器的结构形式 (2)2.1主减速器的齿轮类型 (2)2.2主减速器的减速形式 (2)2.3主减速器主、从动锥齿轮的支承方案 (2)2.3.1主动锥齿轮的支承 (2)2.3.2从动锥齿轮的支承 (3)2.3.3主减速器的轴承预紧及齿轮啮合调整 (4)第3章主减速器基本参数选择与计算载荷的确定 (5)3.1主减速器齿轮计算载荷的确定 (5)3.1.1按发动机最大转矩和最大抵挡传动比确定从动锥齿轮的计算转矩Tce .. 5T (5)3.1.2按驱动轮打滑转矩确定从动锥齿轮的计算转矩cs3.1.3按汽车日常行驶平均转矩确定从动锥齿轮的计算转矩T (6)Cf3.2锥齿轮主要参数的选择 (6)3.2.1主、从动锥齿轮齿数Z1和Z2 (6)3.2.2从动锥齿轮大端分度圆直径D2和端面模数m s (7)3.2.3主、从动锥齿轮齿面宽b1和b2 (7)3.2.4双曲面齿轮副偏移距E (8)3.2.5中点螺旋角 (8)3.2.6螺旋方向 (9)3.2.7法向压力角α (10)第4章主减速器锥齿轮的几何尺寸计算 (11)4.1锥齿轮轮齿形状的选择 (11)4.2锥齿轮的几何尺寸计算 (11)第5章主减速器锥齿轮的强度计算 (14)5.1单位齿长圆周力 (14)5.2轮齿弯曲强度 (14)5.3轮齿接触强度 (16)第6章主减速器锥齿轮轴承的载荷计算 (18)6.1锥齿轮齿面上的作用力 (18)6.1.1齿宽中点处的圆周力 (18)6.1.2锥齿轮的轴向力和径向力 (18)6.2锥齿轮轴承的载荷计算 (19)6.3锥齿轮轴承的寿命计算 (20)6.3.1 A轴承的寿命计算 (20)6.3.2 B轴承的寿命计算 (20)6.3.3 C、D轴承的寿命计算 (21)第7章齿轮材料 (22)第8章对称式圆锥行星齿轮差速器设计 (23)8.1差速器齿轮主要参数选择 (23)8.1.1行星齿轮数n (23)8.1.2行星齿轮球面半径R b (23)8.1.3行星齿轮和半轴齿轮齿数Z1和Z2 (23)8.1.4行星齿轮和半轴齿轮节锥角、模数及半轴齿轮节圆直径的初步确定 (24)8.1.5压力角α (24)8.1.6行星齿轮轴直径d及支承长度L (24)8.2差速器轮齿的几何计算 (25)8.3差速器齿轮强度计算 (26)第9章驱动桥半轴设计 (26)9.1全浮式半轴计算 (27)9.2半轴的结构设计 (27)9.2.1全浮式半轴杆部直径设计 (27)9.2.2半轴杆部设计其他要求 (27)9.3半轴的强度校核 (28)9.3.1半轴的扭转应力 (28)9.3.2半轴花键的剪切应力 (28)9.3.3半轴花键的挤压应力 (29)结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)第1章绪论驱动桥处于动力传动系的末端，其基本功能是增大由传动轴或变速器传来的转矩，并将动力合理的分配给左、右驱动轮，另外还承受作用于路面和车架或车身之间的垂直立、纵向力和横向力。

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。

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。

由于汽车在各种道路上行使时，其驱动轮上要求必须具有一定的驱动力矩和转速，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后，便可使主减速器前面的传动部件如变速器、万向传动装置等所传递的扭矩减小，从而可使其尺寸及质量减小、操纵省力［1］。

对于载货汽车来说，要传递的转矩较乘用车和客车，以及轻型商用车都要大得多，以便能够以较低的成本运输较多的货物，所以选择功率较大的发动机，这就对传动系统有较高的要求，而主减速器在传动系统中起着非常重要的作用。

随着目前国际上石油价格的上涨，汽车的经济性日益成为人们关心的话题，这不仅仅只对乘用车，对于重型载货汽车，提高其燃油经济性也是各商用车生产商来提高其产品市场竞争力的一个法宝，因为重型载货汽车所采用的发动机都是大功率，大转矩的, 装载质量在十吨以上的载货汽车的发动机，最大功率在140KW以上，最大转矩也在700N m以上，百公里油耗是一般都在34L左右。

为了降低油耗，不仅要在发动机的环节上节油，而且也需要从传动系中减少能量的损失。

因此，在发动机相同的情况下，采用性能优良且与发动机匹配性比较高的传动系便成了有效节油的措施之一。

所以设计新型的主减速器已成为了新的课题。

1.1.2主减速器设计的要求驱动桥中主减速器的设计应满足如下基本要求：1、所选择的主减速比应能保证汽车既有最佳的动力性和燃料经济性。

2、外型尺寸要小，保证有必要的离地间隙；齿轮其它传动件工作平稳，噪音小。

3、在各种转速和载荷下具有高的传动效率；与悬架导向机构与动协调。

4、在保证足够的强度、刚度条件下，应力求质量小，以改善汽车平顺性。

5、结构简单，加工工艺性好，制造容易，拆装、调整方便。

本设计主要研究双级主减速器的结构与工作原理，并对其主要零部件进行了强度1-半轴2-圆锥滚子轴承3-支承螺栓4-主减速器从动锥齿轮5-油封6 —主减速器主动锥齿轮7 —弹簧座8—垫圈9—轮毂10-调整螺母图1.1驱动桥1.1.3主减速器型式及其现状主减速器的结构形式，主要是根据其齿轮类型、主动齿轮和从动齿轮的安装(1)主减速器齿轮的类型在现代汽车驱动桥中，主减速器采用得最广泛的是螺旋锥齿轮和双曲面齿轮。

主减速器设计Abstract: Currently, car have come into every field of human society, especially in the industrial, agricultural, commercial and international trade, national defence construction .On the main reducer, it is an important component of the car, located in the terminalof vehicle transmission system, also an important part of the drive axle.Its basic function is a universal transmission device transmits the engine torque through the main reducer, reduce speed, increase torque; the conical gear pair changing torque transmission direction . The assembly precision of main reducer assembly pair is high, the manufacturing and assembly quality of the drive axle and the vehicle has a crucial role in drive axle and even the car.Key words: automobile/ main reducer / conical gear pair摘要：当前，汽车以进入人类社会的各个领域,尤其是工业、农业、商业与国际贸易、国防建设。

二级减速器设计说明书一、设计题目：二级斜齿轮减速器1．要求：拟定传动关系：由电动机、V带、减速器、联轴器、工作机构成。

2．工作条件：双班工作，有轻微振动，小批量生产，单向传动，使用6年，运输带允许误差5%。

3．知条件：运输带卷筒转速，减速箱输出轴功率马力，二、传动装置总体设计：1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。

2. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。

3. 确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速级。

其传动方案如下：三、选择电机1. 计算电机所需功率：查手册第3页表1-7：－带传动效率：0.96－每对轴承传动效率：0.99－圆柱齿轮的传动效率：0.96－联轴器的传动效率：0.993—卷筒的传动效率：0.96说明：－电机至工作机之间的传动装置的总效率：2确定电机转速：查指导书第7页表1：取V带传动比i=2 .5二级圆柱齿轮减速器传动比i=8 40所以电动机转速的可选范围是：符合这一范围的转速有：750、1000、1500、3000根据电动机所需功率和转速查手册第155页表12-1有4种适用的电动机型号，因此有4种传动比方案如下：方案电动机型号额定功率同步转速r/min 额定转速r/min 重量总传动比1 Y112M-2 4KW 3000 2890 45Kg 152.112 Y112M-4 4KW 1500 1440 43Kg 75.793 Y132M1-6 4KW 1000 960 73Kg 50.534 Y160M1-8 4KW 750 720 118Kg 37.89综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、和带传动、减速器的传动比，可见第3种方案比较合适，因此选用电动机型号为Y132M1-6，其主要参数如下：额定功率kW 满载转速同步转速质量 A D E F G H L AB4 960 1000 73 216 38 80 10 33 132 515 280四确定传动装置的总传动比和分配传动比：总传动比：分配传动比：取则取经计算注：为带轮传动比，为高速级传动比，为低速级传动比。

机械设计课程设计计算说明书设计题目：设计带式输送机中的传动装置专业年级：学号：学生姓名：指导教师：机械工程系完成时间年月日机械设计课程设计任务书学生姓名：学号：专业：任务起止时间：201年月日至年月日设计题目：设计带式输送机中的传动装置一、传动方案如图1所示：1—输送胶带；2—传动滚筒；3—两级圆柱齿轮减速器；4—V带传动；5—电动机图1 带式输送机减速装置方案二、原始数据表2-1滚筒直径d /mm 800 传送带运行速度v /(m/s) 1.8运输带上牵引力F /N 2200每日工作时数T /h24传动工作年限 5 单向连续平稳转动，常温空载启动三、设计任务：1.减速器装配图1张（A0图纸）2.低速轴零件图1张（A3图纸）3.低速轴齿轮零件图1张（A3图纸）4.设计说明书1份在三周内完成并通过答辩参考资料：《机械设计》《课程设计指导书》《机械设计手册》《工程力学》《机械制图》指导教师签字：F目录一、电机的选择 (1)1.1 选择电机的类型和结构形式： (1)1.2 电机容量的选择 (1)1.3 电机转速确定 (1)二、传动装置的运动和动力参数计算 (2)2.1 分配传动比及计算各轴转速 (2)2.2 传动装置的运动和动力参数计算 (2)三、V带传动设计 (4)3.1 确定计算功率 (4)3.2 选择普通V带型号 (4)3.3 确定带轮基准直径并验算带速 (4)3.4 确定V带中心距和基础长度 (4)3.5 验算小带轮包角 (5)3.6 计算V带根数Z (5)3.7 计算压轴力 (5)四、设计减速器内传动零件（直齿圆柱齿轮） (5)4.1 高速级齿轮传动设计计算 (5)4.2 低速级齿轮传动设计计算 (7)4.3 传动齿轮的主要参数 (9)五、轴的结构设计计算 (9)5.1 高速轴的计算（1轴） (9)5.2 中间轴的计算（2轴） (12)5.3 低速轴的计算（3轴） (13)六、轴的强度校核 (16)6.1 高速轴校核 (16)6.2 中间轴校核 (18)6.3 低速轴校核 (20)七、校核轴承寿命 (22)7.1 高速轴 (22)7.2 中间轴 (23)7.3 低速轴 (23)八、键连接的选择和计算 (23)九、箱体的设计 (24)十、心得体会................................................................................ 错误!未定义书签。

摘要汽车主减速器是驱动桥最重要的组成部分，其功用是将万向传动装置传来的发动机转矩传递给驱动车轮，是汽车传动系中减小转速、增大扭矩的主要部件。

对发动机纵置的汽车来说，主减速器还有改变动力传输方向的作用。

与国外相比，我国的车用减速器开发设计不论在技术上、制造工艺上，还是在成本控制上都存在不小的差距，尤其是齿轮制造技术缺乏独立开发与创新能力，技术手段落后。

目前比较突出的问题是，行业整体新产品开发能力弱、工艺创新及管理水平低，企业管理方式较为粗放，相当比例的产品仍为中低档次，缺乏有国际影响力的产品品牌，行业整体散乱情况依然严重。

本课题设计的是中型客车双级减速器，它由两对齿轮副组成，i0较大，可以增大离地间隙，提高了汽车的通过性，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，从动锥齿轮的强度进行校核以及对支承轴承进行了寿命校核。

本文采用双曲面锥齿轮作为中型客车的主减速器，希望这能作为一个课题继续研究下去。

总体来说，车用减速器发展趋势和特点是向着六高、二低、二化方向发展，即高承载能力、高齿面硬度、高精度、高速度、高可靠性、高传动效率，低噪声、低成本，标准化、多样化。

关键字：中型客车驱动桥双级减速桥双曲面锥齿轮AbstractThe automobile main gear box is the driving axle most important constituent, its function is the motor torque which transmits the rotary transmission device transmits for actuates the wheel, is in the automobile power transmission reduces the rotational speed, to increase the torque the major component. The automobile which vertical sets to the engine, the main gear box also has the change power transmission direction function. With overseas compares, our country's Che Yong reduction gear development design, no matter technically, in fabrication technology, has not the small disparity in the cost control, particularly the gear technique of manufacture lacks the independent development and innovation ability, the technological means is backward. At present the quite prominent question is, profession whole new product development ability is weak, the craft innovation and the managementlevel are low, the business management way is more extensive, perspective's product still for the low scale, deficient had the international influence product brand, the profession whole scattered in disorder situation is still serious. This topic is designed two-stage reducer medium-sized passenger car, which formed by the two pairs of gears, i0 greater ground clearance can be increased to improve the car's passing ability, this paper identify the main components of the structure type and the main design parameters ; and then refer to a similar drive axle of the structure, determine the overall design scheme; Finally, the driving and driven bevel gears and check the strength of the life of the supporting bearings checked. In this paper, double-curved bevel gear reducer as the main medium-sized passenger car, hoping that this will be pursued as a topic.Generally speaking, the vehicle is turns toward six high, two low, two directions with the reduction gear trend of development and the characteristic to develop, namely high bearing capacity, high tooth face degree of hardness, high accuracy, high velocity, redundant reliability, high transmission efficiency, low noise, low cost, standardization, diversification.Keywords: two-stage medium-sized passenger car axle hypoid bevel gear reducer Bridge目录摘要ⅠAbstract Ⅱ第一章绪论3 1.1 引言3 1.2 国内汽车驱动桥主减速器发展现状31.3 本设计基本参数5第二章双级主减速器结构方案分析62.1 双级主减速器的齿轮类型62.1.1 螺旋锥齿轮传动72.1.2 双曲面齿轮传动82.1.3 圆柱齿轮传动102.1.4 蜗杆传动11 2.2 主减速器的减速形式 122.2.1双级主减速器的目的 122.2.2双级主减速器传动形式122.2.3双级主减速器布置形式 132.2.4双级主减速器的结构 15 第三章双级主减速器主、从动锥齿轮的支承方案 173.1 主动锥齿轮的支承 17 3.2 从动锥齿轮的支承 18 3.3 关于轴承的预紧 19第四章双级主减速器齿轮载荷计算 20的确定 204.1主减速比i4.2 转矩Tce的计算 20 4.3 转矩Tcs计算 21 4.4平均转矩Tcf计算 22 4.5转矩Tz计算 22第五章主减速器齿轮基本参数的选择 245.1第一级双曲面锥齿轮主要参数选择24 5.1．1从动齿轮大端分度圆直径D2和端面模数m245.1．2主，从动锥齿轮齿面宽b1和b2245.1．3双曲面齿轮副偏移距E 255.1．4中点螺旋角β255.1．5齿轮法向压力角的选择255.1．6铣刀盘名义直径2rd的选择255.1．7主减速器双曲面齿轮的几何尺寸计算26 5.2主减速器第一级双曲面齿轮的强度计算 275.2．1单位齿长上的圆周力 275.2．2轮齿的弯曲强度计算 285.2．3轮齿接触强度计算 295.2．4主减速器的润滑 29 5.3第二级斜圆柱齿轮设计计算 305.3．1选定精度等级、材料、齿轮及螺旋角 305.3．2按齿轮接触强度设计 305.3．3按齿面弯曲强度设计 325.3．4几何尺寸计算 335.3．5第二级齿轮弯曲疲劳强度的校核 34 第六章轴承的设计及校核 356.1第一级齿轮轴承的计算 35 6.1．1双曲面锥齿轮齿面上的作用力 35 6.1．2双曲面锥齿轮轴承载荷 36 6.2双曲面轴承型号的校核 38 第七章轴的设计及校核 417.1主减速器第二级减速斜齿圆柱齿轮载荷 417.1．1第二级减速斜齿圆柱齿轮传动的圆周力417.1．2第二级减速斜齿圆柱齿轮传动的轴向力417.1．3第二级减速斜齿圆柱齿轮传动的径向力41 7.2主减速器中间轴校核41 7.3主减速器主动锥齿轮轴校核42 第八章键的设计与校核44 8.1主动锥齿轮花键的设计44第九章总结与致谢47第一章绪论1.1 引言本课题是设计汽车驱动桥双级主减速器，故本说明书将以“驱动桥双级主减速器设计”内容对驱动桥以及双级主减速器的结构型式与设计计算作一一介绍。

机械设计基础课程设计设计题目：二级减速器系别：机械与运载学院班级：111211学号：11121136姓名：xxx指导教师：吴敬2012年6月目录目录........................................................... 错误！未定义书签。

1.课程设计的目的、内容及任务................. 错误！未定义书签。

2.传动系统的总体设计................................ 错误！未定义书签。

2.1 传动装置设计方案................................................错误！未定义书签。

2.2 选择电动机............................................................错误！未定义书签。

2.3 分配传动比............................................................错误！未定义书签。

2.4 确定传动方案........................................................错误！未定义书签。

2.5 传动装置的运动和动力参数计算........................错误！未定义书签。

3.减速器传动零件的设计计算..................... 错误！未定义书签。

4.减速器轴的设计计算................................ 错误！未定义书签。

5.减速器滚动轴承的选择及校核................. 错误！未定义书签。

6.键连接的选择........................................... 错误！未定义书签。

7.联轴器的选择........................................... 错误！未定义书签。

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目录第1章概述 (5)1。

1 带式运输机 (5)第2章电动机的选择 (6)2.1 电动机选型和结构形式 (6)2.2 电动机功率的选择 (7)2.2。

1工作机输出功率 (7)2。

2.2所需电动机的功率 (7)2。

2。

3电动机型号的选择 (8)第3章运动和动力参数计算 (8)3.1 传动比的确定及分配 (8)3。

2各轴运动和动力参数计算 (9)3。

2。

1各轴转速 (9)3。

2。

2各轴功率 (9)3。

2.3各轴转矩 (10)第4章传动零件的设计计算和结构设计 (11)4.1 高速级齿轮设计计算 (11)4.1.1选定齿轮类型，精度等级,材料及齿数 . (11)4.1。

2按齿面接触强度设计 (11)4。

1.3按齿根弯曲强度设计 (13)4。

1。

4几何尺寸计算 (14)4.2 低速级齿轮设计计算 (16)4。

2。

1选定齿轮类型,精度等级，材料及齿数 (16)4.2.2按齿面接触强度设计 (16)4.2.3按齿根弯曲强度设计 (18)4.2。

4几何尺寸计算 (19)第5章轴的设计计算 (22)5。

1 输出轴设计计算及校核 (22)5。

1。

1求作用在齿轮上的力 (22)5.1.2初步确定轴的最小直径 (22)5。

1.3轴的结构设计 (23)5。

1.4求轴上的载荷 (25)5。

1.5按弯曲扭转合成应力校核轴的强度 (27)5.2中间轴的设计 (29)5.2。

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。

目录第一章设计任务书 (4)1.1设计题目 (4)1.2设计步骤 (4)第二章传动装置总体设计方案 (5)2.1传动方案 (5)2.2该方案的优缺点 (5)第三章电动机的选择 (5)3.1选择电动机类型 (5)3.2确定传动装置的效率 (5)3.3选择电动机的容量 (6)3.4确定电动机参数 (6)3.5确定传动装置的总传动比和分配传动比 (7)第四章计算传动装置运动学和动力学参数 (8)4.1电动机输出参数 (8)4.2高速轴Ⅰ的参数 (8)4.3中间轴Ⅱ的参数 (9)4.4低速轴Ⅲ的参数 (9)第五章普通V带设计计算 (10)第六章减速器高速级齿轮传动设计计算 (13)6.1选精度等级、材料及齿数 (13)6.2按齿面接触疲劳强度设计 (13)6.3确定传动尺寸 (16)6.4校核齿根弯曲疲劳强度 (17)6.5计算齿轮传动其它几何尺寸 (18)6.6齿轮参数和几何尺寸总结 (19)第七章减速器低速级齿轮传动设计计算 (19)7.1选精度等级、材料及齿数 (19)7.2按齿面接触疲劳强度设计 (20)7.3确定传动尺寸 (23)7.4校核齿根弯曲疲劳强度 (24)7.5计算齿轮传动其它几何尺寸 (25)7.6齿轮参数和几何尺寸总结 (25)第八章轴的设计 (26)8.1高速轴设计计算 (26)8.2中间轴设计计算 (29)8.3低速轴设计计算 (31)第九章滚动轴承寿命校核 (39)低速轴上的轴承校 (39)第十章键联接设计计算 (40)10.1高速轴与大带轮键连接校核 (40)10.2中间轴与低速级小齿轮键连接校核 (41)10.3中间轴与高速级大齿轮键连接校核 (41)10.4低速轴与低速级大齿轮键连接校核 (41)10.5低速轴与联轴器键连接校核 (42)第十一章联轴器的选择 (42)11.1低速轴上联轴器 (42)第十二章减速器的密封与润滑 (42)12.1减速器的密封 (43)12.2齿轮和轴承的润滑 (43)第十三章减速器附件的选择 (44)13.1油面指示器 (44)13.3放油孔及放油螺塞 (44)13.4窥视孔和视孔盖 (44)13.5定位销 (45)13.6启盖螺钉 (45)13.7螺栓及螺钉 (45)第十四章减速器箱体主要结构尺寸 (45)第十五章设计小结 (47)第一章设计任务书1.1设计题目二级斜齿圆柱减速器，拉力F=3800N，速度v=1.4m/s，直径D=300mm，每天工作小时数：8小时，二班制，工作年限（寿命）：8年，每年工作天数：300天，配备有三相交流电源，电压380/220V。

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。

一、课程设计方案1传动装置简图带式运输机的传动装置如如图1所示图12原始数据带式运输机传动装置的原始数据如下表所示带的圆周力F/N带速V/（m/s）滚筒直径D/mm15502 3003工作条件三班制，使用年限10年，连续单向运转，载荷平稳，小批量生产，运输链速度允许误差为链速度的%5.传动方案：得mm mm K K d d t t 25.406.116.240.363311=⨯== 7）计算模数mm mm Z d m n 17.21814cos 25.40cos 11=⨯==︒β3．按齿根弯曲强度设计由参考文献[2]式（10-17）213212cos []Fa San d F KTY Y Y m Z βαβφεσ≥⋅ （1）确定计算参数1）计算载荷系数079.235.14.110.11=⨯⨯⨯==βαF F v A K K K K K2）根据纵向重合度 1.427βε=，从参考文献[2]图10-28查得螺旋角影响系数Y = 3）计算当量齿数86.7814cos 72cos 71.1914cos 18cos 33223311======︒︒ββZ Z Z Z v v4）查取齿型系数 由参考文献[2]表10-5查得815.21=Fa Y ；222.22=Fa Y5）查取应力校正系数 由参考文献[2]表10-5查得547.11=Sa Y ；768.12=Sa Y6）由参考文献[2]图10-20c 查得小齿轮的弯曲疲劳极限1500FE a MP σ=，大齿轮的弯曲疲劳极限2380FE a MP σ=7）由参考文献[2]图10-18，查得弯曲疲劳寿命系数82.01=FN K ，85.02=FN K ；（2）按圆整后的中心距修正螺旋角 ()()0531410025.110326arccos2arccos21'''=⨯+=+=︒am Z Z nβ因值改变不多，故参数αε、K β、H Z 等不必修正。

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。

机械课程设计目录一课程设计书 2二设计要求2三设计步骤21. 传动装置总体设计方案 32. 电动机的选择 43. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 54. 计算传动装置的运动和动力参数 55. 设计V带和带轮 66. 齿轮的设计 87. 滚动轴承和传动轴的设计 198. 键联接设计 269. 箱体结构的设计 2710.润滑密封设计 3011.联轴器设计 30四设计小结31五参考资料32一. 课程设计书设计课题:设计一用于带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V表一:二. 设计要求1.减速器装配图一(A1)。

2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一(A3)。

3.设计说明书一份。

三. 设计步骤1. 传动装置总体设计方案2. 电动机的选择3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比4. 计算传动装置的运动和动力参数5. 设计V带和带轮6. 齿轮的设计7. 滚动轴承和传动轴的设计8. 键联接设计9. 箱体结构设计10. 润滑密封设计11. 联轴器设计1.传动装置总体设计方案:1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。

2. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。

3. 确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速级。

其传动方案如下：初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。

选择V 带传动和二级圆柱斜齿轮减速器（展开式）。

传动装置的总效率a η5423321ηηηηηη=a ＝0.96×398.0×295.0×0.97×0.96＝0.759；1η为V 带的效率,1η为第一对轴承的效率， 3η为第二对轴承的效率，4η为第三对轴承的效率，5η为每对齿轮啮合传动的效率（齿轮为7级精度，油脂润滑. 因是薄壁防护罩,采用开式效率计算)。