货车主减速器结构设计
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主减速器的组成一、前言主减速器是一种机械装置,常用于将高速旋转的输入轴转速降低到所需转速,并将扭矩传递给输出轴。
它在各种机械设备中广泛应用,包括风力发电机组、工业生产设备、汽车等。
本文将详细介绍主减速器的组成及其各个组成部件的功能和作用。
二、主减速器的组成主减速器通常由以下几个组成部分构成:1. 输入轴输入轴是主减速器中的一个重要组成部分,它负责将输入的高速旋转动力传递给主减速器。
输入轴通常由高强度合金钢制成,以确保其足够的强度和刚度。
输入轴的直径和长度取决于输出轴的负载和转速要求。
2. 减速机构减速机构是主减速器的核心部分,它通过采用齿轮传动来完成输入轴的转速降低和扭矩增加。
减速机构通常包括一组不同齿数的齿轮组成,通过啮合和转动,实现输入轴和输出轴之间的功率传输。
减速机构的设计和选材非常重要,它需要根据实际应用场景的负载、速度和精度要求来确定。
3. 输出轴输出轴是主减速器中的另一个重要组成部分,它负责将经减速的动力输出到机械设备中。
输出轴通常也由高强度合金钢制成,以承受较大的扭矩和负载。
输出轴的直径和长度取决于实际应用的动力要求和输出转速。
4. 轴承轴承是支撑和定位轴的重要部件,主减速器中通常采用滚动轴承来增加传动效率和减少摩擦损失。
轴承的选用应根据实际应用的负载、转速和工作环境来确定。
5. 润滑系统润滑系统是主减速器的重要组成部分,它负责保持减速机构的正常工作和降低部件的磨损。
润滑系统通常包括油箱、泵、管路和滤清器等部件,它们共同协作,提供充分的润滑和冷却,以延长主减速器的使用寿命。
6. 外壳外壳是主减速器的外部保护结构,它起到保护内部组件和防止灰尘、液体等外界物质进入主减速器的作用。
外壳通常由钢材制成,具有足够的强度和刚度,以承受外部负载和冲击。
三、不同类型主减速器的组成差异不同类型的主减速器在组成上可能存在一定的差异,主要取决于实际应用的需求和工艺标准。
以下是常见的几种主减速器类型及其特点:1. 齿轮减速器齿轮减速器是应用最广泛的主减速器类型之一。
载货汽车双极主减速器设计毕业论文一、概览随着物流行业的快速发展,载货汽车的需求与日俱增,其性能和设计质量对于运输效率和安全性至关重要。
作为载货汽车的核心部件之一,双极主减速器在车辆动力传输和性能优化方面扮演着举足轻重的角色。
本文旨在深入探讨载货汽车双极主减速器的设计研究,以期提高减速器的性能,满足现代载货汽车的高效、安全、可靠等要求。
本文首先概述了研究背景和意义,介绍了载货汽车双极主减速器在车辆传动系统中的作用及其发展现状。
阐述了研究的主要内容和目标,包括减速器的设计原理、结构特点、性能参数等。
在此基础上,本文的重点是探讨双极主减速器的设计优化方案,以提高其承载能力和传动效率,降低能耗和噪音,并增强其可靠性和耐用性。
文章还将对设计过程中遇到的关键问题和解决方法进行深入剖析,展示研究成果的实用价值和理论意义。
在论文的结构安排上,本文将遵循科学严谨的研究方法和技术路线。
首先进行文献综述,梳理国内外相关研究现状和进展;其次进行理论分析和数学建模,研究双极主减速器的设计理论和优化方法;然后进行实验验证和性能评估,确保设计的减速器的性能和可靠性;最后进行总结和展望,对研究成果进行总结评价,并提出未来研究的方向和展望。
本文的研究成果将为载货汽车双极主减速器的设计提供理论支持和技术指导,对于提高载货汽车的性能和运输效率具有重要意义。
本文的研究成果也可以为其他类型车辆的减速器设计提供参考和借鉴。
本文旨在通过深入研究和实践,推动载货汽车双极主减速器设计的进步和发展。
1. 研究背景及意义随着经济的飞速发展,物流行业在中国乃至全球范围内都呈现出蓬勃发展的态势。
作为物流行业的重要组成部分,载货汽车在其中扮演着至关重要的角色。
它们承载着大量的货物,穿梭于城市的各个角落,为人们的生产和生活提供了便利。
随着物流需求的不断增加,载货汽车的载重、速度、效率等性能要求也在不断提高。
主减速器作为载货汽车传动系统中的重要组成部分,其性能直接影响到整车的动力性、经济性和安全性。
差速器和主减速器结构和工作原理发动机的动力经过变速器输出后,必须经过主减速器和差速器才能传递车轮,对于前轮驱动的汽车,如我们常见的轿车,主减速器和差速器设计在变速器壳体内;对于后轮驱动的汽车,如客车和货车,主减速器和差速器安装在后轿内。
一主减速器主减速器的作用将变速器输出的动力再次减速,以增加转矩,之后将动力传递给差速器。
主减速器的类型:(1)单级主减速器:大部分汽车的主减速器为单级主减速器,减速型式为普通斜齿轮式或锥形齿轮式:锥形齿轮式主减速器图其中锥形齿轮式主减速器如图所示,广泛的应用于后驱汽车的后轿中,变速器输出动力经过传动轴传给主动锥齿轮,经从动锥齿轮减速后传给差速器。
普通斜齿轮式主减速器应用于前驱汽车的变速器中。
注:对于前驱汽车的变速器中的主减速器,如果发动机在机舱在横置,则主减速器为普通斜齿轮式;如果发动机在机舱内纵置,则主减速器为锥形齿轮式,如桑塔纳、帕萨特等。
(2)双级主减速器:在重型货车上,常采用双级主减速器,如下图所示:双级主减速器结构图第一级为锥形齿轮减速,第二级为普通斜齿轮减速。
二减速器:1差速器的作用:汽车在直线行驶时,左右车轮转速几乎相同,而在转弯时,左右车轮转速不同,差速器能实现左右车轮转速的自动调节,即允许左右车轮以不同的转速旋转。
2差速器的组成结构:差速器结构图1-差速器壳轴承;2和8-差速器壳体;3和5-调整垫片;4-半轴齿轮(两个);6-行星齿轮(两个或四个); 7-主减速器从动锥齿轮;9-行星齿轮轴。
3差速器的工作原理和工作状态:行星齿轮的自转:差速器工作时,行星齿轮绕行星齿轮轴的旋转称为行星齿轮的自转;行星齿轮的公转:差速器工作时,行星齿轮绕半轴轴线的旋转称为行星齿轮的公转;(1)汽车直线行驶时,主减速器的从动锥齿轮驱动差速器壳旋转,差速器差驱动行星齿轮轴旋转,行星齿轮轴驱动行星齿轮公转,半轴齿轮在行星齿轮的夹持下同速同向旋转,此时,行星齿轮只公转,不自动,左右车轮和转速等于从动锥齿轮的转速。
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。
摘要汽车主减速器作为汽车重要的部件之一,它的性能的好坏直接影响整车性能,而对于轻型卡车显得尤为重要。
当采用大功率发动机输出大的转矩以满足目前轻型卡车的快速、重载的高效率、高效益的需要时,必须要搭配一个高效、可靠的主减速器。
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。
本文参照传统主减速器的设计方法进行了轻型卡车主减速器的设计。
首先,确定了主减速器的结构形式;其次,根据所给汽车参数合理的分配主减速器主、从动齿轮模数、齿数,计算出主减速器的相关参数,并对主减速器齿轮进行强度校核;然后选择适合该汽车使用的差速器类型,并对行星齿轮和半轴齿轮模数、齿数进行合理的分配并计算校核,最后,利用Pro/E建模ANSYS软件对主减速器的主要零件进行分析校核,设计出符合该汽车使用的主减速器,并绘制出装配图和零件图。
关键词:轻型货车;单级主减速器;弧齿锥齿轮;ANSYS;Pro/EABSTRACTAs one of the important parts of the car,automobile final drive has a direct impact on the whole performance,especially for the light track.We must complete with an efficient and reliability final drive when using the high power output torque engine to meet current light trucks of fast, reliable final drive. So with high transmission efficiency of single-stage reduction drive axle have become overloaded vehicles in the future direction of development.The design of the Light Truck final drive is refer to the traditional final drive. First,make sure the structure of the mian reducer form; Secondly, according to the given automobile parameters reasonable distribution of main reducer Lord, driven gear module, gear, calculate the primary reducer, and the relevant data of main reducer gear check intensity; Then choose appropriate use of the car, and the differential type planetary gear and half shaft pinion gear module, reasonable distribution and calculation, finally, check using ANSYS software, Pro/E of main reducer modeling analysis the main parts, design that meets the check the main reducer, cars and plot the assembly and detail drawings.Key words: Light Goods Gehicle (LGV); Single-stage Final Grive; The spiral bevel gear;ANSYS; Pro/E目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1研究的目的和意义 (1)1.2主减速器国内外研究现状 (1)1.3设计的主要内容 (2)第2章主减速器结构方案确定 (4)2.1轻型货车参数 (4)2.2主减速器主、从动锥齿轮的支承方案 (4)2.2.1主动锥齿轮的支承 (4)2.2.2从动锥齿轮的支承 (5)2.3主减速器齿轮的类型分析 (6)2.4主减速器的减速形式 (8)2.4.1单级主减速器 (8)2.4.2双级主减速器 (9)2.4.3贯通式主减速器 (10)2.4.4单双级减速配轮边减速器 (11)2.5 本章小结 (11)第3章主减速器齿轮基本参数的选择与计算 (12)3.1主减速器齿轮计算载荷的确定 (12)3.2主减速器齿轮参数的设计 (13)3.3主减速器锥齿轮的强度校核 (14)3.4主减速器的轴承的选择 (18)3.5主减速器相关零部件的设计 (23)3.5.1差速器的设计 (23)3.5.2其他零部件尺寸的确定 (30)3.6 本章小结 (31)第4章主减速器主要零件PRO/E建模 (32)4.1软件介绍 (32)4.1.1 PRO/E的发展历史 (32)4.1.2 PRO/E的特点和优势 (32)4.2 PRO/E建模 (33)4.2.1 主减速器壳体的建模 (33)4.2.2主减速器齿轮的建模 (35)4.3 本章小结 (40)第5章主减速器主要零件的有限元分析 (41)5.1软件介绍 (41)5.2主减速器壳体的有限元分析 (42)5.3主减速器主动锥齿轮的有限元分析 (45)5.4主减速器从动锥齿轮的有限元分析 (50)5.5 本章小结 (51)结论 (55)参考文献 (56)致谢 (57)附录A (58)附录B (63)第1章绪论1.1研究目的和意义轻型货车在汽车行业中占有较大的比重,而主减速器是轻型货车的一个重要部件,其设计的成功与否决定着车辆的动力性、舒适性、经济性等多方面的设计要求。
主减速器设计_毕业论⽂说明书题⽬名称: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:年⽉⽇摘要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2000rmin⾄3000rmin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、校核⽬录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、从动锥齿轮齿⾯宽和的计算 (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。