斯太尔重型车双级主减速器设计-任务书
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毕业设计(论文)开题报告汽车与交通工学生姓名系部专业、班级车辆工程B07-5班程学院从事车辆工程是否外聘□是□√否指导教师姓名职称讲师专业题目名称重型货车驱动桥设计一、课题研究现状、选题目的和意义1、选题目的:本设计课题是重型载货汽车驱动桥的设计。
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。
所以设计出结构简单、工作可靠、造价低廉的驱动桥,能大大降低整车生产的总成本,推动汽车经济的发展。
2、选题意义:汽车驱动桥位于传动系的末端,其基本功用是增大由传动轴或直接从变速器传来的转矩,将转矩合理的分配给左、右驱动车轮具有汽车行驶运动学所要求的差速功能;同时,驱动桥还要承受作用于路面和车架或车厢之间的铅垂力、纵向力和横向力。
驱动桥一般由主减速器,差速器,驱动车轮的传动装置和桥壳组成。
汽车传动系总任务是传递发动机的动力,使之适应于汽车行驶的需要。
在一般汽车的机械式传动中,有了变速器还不能完全解决发动机特性与汽车行驶要求间的矛盾和结构布置上的问题。
首先是因为绝大多数的发动机在汽车上是纵向安置的,为使其转矩能传给左、右驱动桥的主减速器来改变转矩的传递方向,同时还得有驱动桥的差速器来解决左、右驱动车轮间的转矩分配问题和差速要求。
其次是因为变速器的主要任务仅在于通过选择适当的档位数及各档传动比,以使内燃机的转矩—转速特性能适应汽车在各种行驶阻力下对动力性与经济性的要求,而驱动桥主减速器的功用则在于当变速器处于最高档位时,使汽车有足够的牵引力、适当的最高车速和良好的燃料经济性。
对于重型载货汽车来说,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,而驱动桥在传动系统中起着举足轻重的作用。
1 引言1.1 概述主减速器是汽车驱动桥中的重要部件。
驱动桥主要包括主减速器总成、差速器、驱动桥壳等。
主减速器的功用是将输入的转矩增大并相应降低转速,以及当发动机纵向布置时还具有改变旋转方向的作用。
为满足不同的使用要求,主减速器的结构形式也是不同的。
按参加减速传动的齿轮副数目分,有单级式主减速器和双级式主减速器,在双级式主减速器中,若第二级减速器齿轮有两对,并分置于两侧车轮附近,实际上成为独立部件,则称为轮边减速器。
按主减速器传动比挡数分,有单速式减速器和双速式减速器,前者的传动比是固定的,后者有两个传动比供驾驶员选择,以适应不同行驶条件的需要。
按齿轮副结构形式分,减速器有圆柱齿轮式、圆锥齿轮式和准双曲面齿轮式等。
1.2 主减速器发展趋势20世纪70-80年代,世界上减速器技术有了很大的发展,且与新技术革命的发展紧密结合。
通用减速器的发展趋势如下:①高水平、高性能。
圆柱齿轮普遍采用渗碳淬火、磨齿,承载能力提高4倍以上,体积小、重量轻、噪声低、效率高、可靠性高。
②积木式组合设计。
基本参数采用优先数,尺寸规格整齐,零件通用性和互换性强,系列容易扩充和花样翻新,利于组织批量生产和降低成本。
③型式多样化,变型设计多。
摆脱了传统的单一的底座安装方式,增添了空心轴悬挂式、浮动支承底座、电动机与减速器一体式联接,多方位安装面等不同型式,扩大使用范围。
促使减速器水平提高的主要因素有:①理论知识的日趋完善,更接近实际(如齿轮强度计算方法、修形技术、变形计算、优化设计方法、齿根圆滑过渡、新结构等)。
②采用好的材料,普遍采用各种优质合金钢锻件,材料和热处理质量控制水平提高。
③结构设计更合理。
④加工精度提高到ISO5-6级。
⑤轴承质量和寿命提高。
⑥润滑油质量提高。
自20世纪60年代以来,我国先后制订了JB1130-70《圆柱齿轮减速器》等一批通用减速器的标淮,除主机厂自制配套使用外,还形成了一批减速器专业生产厂。
目前,全国生产减速器的企业有数百家,年产通用减速器25万台左右,对发展我国的机械产品作出了贡献。
毕业设计题目:CA1091驱动桥测绘设计(二级主减速器)学生姓名:指导教师:学院:专业班级:2019年6月CA1091驱动桥测绘设计(二级主减速器)摘要本课题是双级主减速器驱动桥的设计,因此选用了CA1091中卡,本文主要介绍此车型驱动桥主要部件的设计方法及设计过程。
根据此车型采用的一汽CA10TA130M变速箱及其基本的参数,本说明书将以“驱动桥设计”内容对驱动桥及其主要零部件的结构型式与设计计算作一一介绍。
它是传动系末端的一种机制,变速箱产生的速度和扭矩可以通过改变变速箱的速度和扭矩传递给驱动轮。
承受汽车的载荷、垂直力、纵向力、侧向力、扭转力、车轮、车架和车厢的冲击载荷。
驱动轴还提供最大扭矩,以承受驱动系统中的反作用扭矩。
驱动桥的结构和参数直接影响车辆的可靠性,耐用性,动态性能、平顺性、采用性和操纵性。
本文首先介绍了汽车驱动桥的总体结构和影响因素,介绍了汽车驱动桥的各种形式及其优缺点.此次设计将CA1091的主减速器作为二级减速器的解放汽车,二级减速器选用为圆柱齿轮,差速器的选用为对称锥齿轮行星的差速器,目前广泛应用。
半轴采用全浮式支承,半轴壳体为整体铸造半轴壳体。
本设计完成了主减速器、差速器、半轴和桥壳的设计计算和验算。
此外,本文的设计还采用了计算机辅助设计软件映射。
关键词驱动桥;主减速器;全浮式半轴;桥壳;差速器目录摘要 (I)1绪论 (1)1.1研究背景 (1)1.2.1 研究目的 (1)1.2.2 研究意义 (1)1.3 国内外研究现状 (2)1.3.1 国外研究现状 (2)1.3.2 国内研究现状 (2)1.4 研究内容及方法 (2)1.4.1 研究内容 (2)1.4.2 研究方法 (2)2 设计方案的确定 (3)2.1 基本参数的选择 (3)2.2 主减速比的计算 (3)2.3 主减速器结构方案确定 (4)2.4 差速器的选择 (5)2.5 半轴型式的确定 (5)2.6 本章小结 (5)3主减速器的基本参数选择及设计计算 (6)3.1主减速齿轮载荷计算 (6)3.2 主减速器齿轮参数选择 (7)3.3主减速器螺旋锥齿轮几何尺寸计算及其强度计算 (7)3.4第二级斜齿圆柱齿轮基本参数的选择 (10)3.5第二级斜齿圆柱齿轮的校核 (11)3.6主减速器轴承的计算 (12)3.7主减速器的润滑 (14)3.8本章小结 (14)4差速器设计 (15)4.1差速器的作用 (15)4.2对称式圆锥行星齿轮差速器 (15)4.2.1差速器齿轮的几何尺寸计算与强度计算 (15)4.3 本章小结 (18)5半轴设计 (19)5.1半轴的设计与计算 (19)5.1.1全浮式半轴的设计计算 (19)5.1.2 半轴的结构设计及材料与热处理 (20)5.2 本章小结 (20)6驱动桥桥壳设计 (21)6.1汽车受最大侧向力时桥壳的强度计算 (21)6.2本章小结 (23)结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)CA1091驱动桥测绘设计(二级主减速器)1绪论1.1研究背景在现代汽车当中,汽车的燃油消耗量为大多数人们所关心的问题,想要在汽车领域获得较大的竞争力,低油耗,动力性强是必不可少的部分。
毕业设计任务书一、设计题目设计用于带式运输机的传动装置。
带式运输机的主要构成见图1。
采用交流电动机驱动,经过带传动和齿轮减速器,再带动卷筒转动,从而驱动运输带运动,实现物料的输送。
二、设计目的1. 综合运用所学课程的理论知识解决工程设计中的实际问题;掌握机械产品设计开发的基本方法和步骤;2. 通过毕业设计使学生熟练地应用所学课程、软件、计算机等理论知识和现代设计计算手段,完成一个工程技术人员在机械产品设计开发方面所必须具备的全面训练。
三、工作条件和设计要求1.工作条件:单班制(8小时/天),连续单向运转,轻微冲击,室内工作,有粉尘。
2.使用要求:使用三相交流电动机;使用期限10年,3年可进行一次大修;运输带速度允许误差:±3%3.生产条件:中等规模机械厂,可加工7~8级精度齿轮和蜗杆。
4.生产批量:小批量四、设计原始数据 运输带工作参数见表1.表1 适用于单级减速器注:运输带与卷筒以及卷筒与轴承间的摩擦阻力已在F 中考虑。
表2 适用于双级减速器注:运输带与卷筒以及卷筒与轴承间的摩擦阻力已在F中考虑。
表3 适用于蜗杆减速器注:运输带与卷筒以及卷筒与轴承间的摩擦阻力已在F中考虑。
五、设计任务完成装置总装图一张、零件图四张((减速箱体、齿轮、带轮、轴各一张)、设计计算说明书一份。
六、参考资料1.濮良贵主编,机械设计,高等教育出版社2.龚溎义主编,机械设计课程设计指导书,高等教育出版社3.与本设计内容相同的各种版本的《机械设计课程设计指导书》均可4.《机械设计手册》5.《减速器图册》七、完成时间2012年4月1日毕业设计指导书一、设计内容设计一普通用途的带式运输机的传动装置。
图1所示为传动的几种备选方案,图b 采用双级圆柱齿轮减速器,图c 采用圆锥齿轮-圆柱齿轮减速器,图d 为单级蜗杆减速器。
除了图示方案,还可以有其它的多种传动和布置方案可选择。
设计大致包括以下内容:⑴ 决定传动装置的总体设计方案; ⑵ 选择电动机;⑶ 计算传动装置的运动和动力参数;c )d )图1a )b )1—电动机 2、5—联轴器 3—制动器 4—减速器 6—卷筒 7—轴承 8—机架⑷传动零件、轴的设计计算;⑸轴承、联接件、润滑密封、联轴器的选择和校核计算;⑹减速箱箱体(或称机体)结构及其附件的设计与选择;⑺绘制装配图及零件工作图;⑻编写计算说明书;⑼答辩。
设计一用于带式运输机上的两级圆柱齿轮减速器机械设计课程设计说明机械零件课程设计说明书课程名称:院别:专业:班级:姓名:学号:指导教师:教务处制二零一三年五月二十八日目录§1机械设计课程设计任务书 (6)一、题目:设计一用于带式运输机上的两级圆柱齿轮减速器。
(6)二、已知条件: (6)§2传动方案的分析 (6)§3电动机选择,传动系统运动和动力参数计算 (7)一、电动机的选择 (7)1.确定电动机类型 (7)2.确定电动机的容量 (7)3.选择电动机转速 (7)二、传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配 (8)1.传动装置总传动比 (8)2.分配传动装置各级传动比 (8)三、运动参数和动力参数计算 (8)1.各轴转速计算 (8)2.各轴输入功率 (8)3.各轴输入转矩 (8)§4传动零件的设计计算 (9)一、V带传动设计 (9)1.设计计算表 (9)2.带型选用参数表 (12)3.带轮结构相关尺寸 (12)二、渐开线直齿圆柱齿轮设计 (13)(一)高速级直齿圆柱齿轮设计计算表 (13)(二)低速级直齿圆柱齿轮设计计算表 (16)(三)直齿轮设计参数表 (19)§5轴的设计计算 (19)一、Ⅰ轴的结构设计 (20)1.选择轴的材料及热处理方法 (20)2.确定轴的最小直径 (20)3.确定各轴段直径并填于下表内 (21)4.选择轴承润滑方式,确定与轴长有关的参数。
......................... 21 5.计算各轴段长度。
................................................. 22 二、Ⅱ轴的结构设计 ................................................... 23 1.选择轴的材料及热处理方法 ........................................ 24 2.确定轴的最小直径 ................................................ 24 3.确定各轴段直径并填于下表内 ...................................... 24 4.选择轴承润滑方式,确定与轴长有关的参数。
目录摘要............................................................................................ ................ (1)第1章绪论 (4)1.1 课题研究的目的和意义 (4)1.2 课题研究现状 (5)1.2.1主减速器型式及其现状 (5)1.2.差速器形式发展现状............................................................................................................. .41.2.半轴形式发展现状............................................................ .................. . (5)1.2.桥壳形式发展现状......................................................... .................. . (5)1.3 设计主要内容 (9)第2章设计方案的确定 (7)2.1 基本参数的选择 (7)2.2 主减速比的计算 (7)2.3 主减速器结构方案的确定 (8)2.4差速器的选择 (8)2.5半轴型式的确定 (9)2.6桥壳型式的确定 (9)2.7本章小结 (9)第3章主减速器的基本参数选择与设计计算 (13)3.1 主减速齿轮计算载荷的计算 (13)3.2 主减速器齿轮参数的选择......................................................................... 错误!未定义书签。
3.3 主减速器螺旋锥齿轮的几何尺寸计算与强度计算................................. 错误!未定义书签。
目录1前言 (2)2 总体方案论证 (3)2.1非断开式驱动桥 (3)2.2断开式驱动桥 (4)2.3多桥驱动的布置 (4)3 主减速器设计 (6)3.1主减速器结构方案分析 (6)3.2主减速器主、从动锥齿轮的支承方案 (7)3.3主减速器锥齿轮设计 (9)3.4主减速器锥齿轮的材料 (11)3.5主减速器锥齿轮的强度计算 (12)3.6主减速器锥齿轮轴承的设计计算 (13)4 差速器设计 (18)4.1差速器结构形式选择 (19)4.2普通锥齿轮式差速器齿轮设计 (19)4.3差速器齿轮的材料 (21)4.4普通锥齿轮式差速器齿轮强度计算 (21)5 驱动车轮的传动装置设计 (23)5.1半轴的型式 (23)5.2半轴的设计与计算 (23)5.3半轴的结构设计及材料与热处理 (26)6 驱动桥壳设计 (27)6.1桥壳的结构型式 (27)6.2桥壳的受力分析及强度计算 (28)7 结论 (29)致谢 (30)附件清单 (31)1前言本课题是对货车驱动桥的结构设计。
故本说明书将以“驱动桥设计”内容对驱动桥及其主要零部件的结构型式与设计计算作一一介绍。
驱动桥的设计,由驱动桥的结构组成、功用、工作特点及设计要求讲起,详细地分析了驱动桥总成的结构型式及布置方法;全面介绍了驱动桥车轮的传动装置和桥壳的各种结构型式与设计计算方法。
汽车驱动桥是汽车的重大总成,承载着汽车的满载簧荷重及地面经车轮、车架及承载式车身经悬架给予的铅垂力、纵向力、横向力及其力矩,以及冲击载荷;驱动桥还传递着传动系中的最大转矩,桥壳还承受着反作用力矩。
汽车驱动桥结构型式和设计参数除对汽车的可靠性与耐久性有重要影响外,也对汽车的行驶性能如动力性、经济性、平顺性、通过性、机动性和操动稳定性等有直接影响。
另外,汽车驱动桥在汽车的各种总成中也是涵盖机械零件、部件、分总成等的品种最多的大总成。
例如,驱动桥包含主减速器、差速器、驱动车轮的传动装置(半轴及轮边减速器)、桥壳和各种齿轮。
题目: 带式运输机上的减速器设计目录一、设计任务 (3)二、传动方案拟定 (4)三、电动机的选择 (5)四、计算总传动比及分配各级的传动比 (6)五、运动参数及动力参数计算 (6)六、V带设计 (7)七、齿轮的设计计算 (9)八、轴的设计计算 (17)九、滚动轴承的选择及校核计算 (25)十、键联接的选择及计算 (26)十一、联轴器的选择 (27)十二、箱的各参数 (27)十三、附件的选择 (28)十四、润滑与密封 (29)十五、设计小结 (30)十六、参考文献 (31)十七、附录(零件及装配图) (31)一、设计任务1、带式输送机的原始数据输送带牵引力F/kN 3.1输送带速度v/(m/s) 1.6滚筒直径D/mm 3802、工作条件与技术要求设计要求:设计一用带式运输机上的两级圆柱斜齿轮减速器,动力由电动机经电动机减速器传至输送带。
每天两班制工作,载荷较平稳,连续单项运动,环境最高温度35度,工作期限八年。
(允许输送带速度误差为±5%)二、传动方案拟定1、方案:由于传送的转矩较大,而运输带的速度较小,载荷比较平稳,故选用展开式两级圆柱齿轮减速器。
机构简图如下:传运带滚筒联轴器电动机皮带轮V 带传动减速器0ⅠⅡⅢⅣ1-电动机 2-带传动 3-减速器 4-联轴器 5-滚筒 6-传动带 2、结构特点: 1)外传动为联轴器传动;2)减速器为二级斜齿圆柱齿轮传动。
3、该方案的优缺点:优点:瞬时传动比恒定、工作平稳、传动准确可靠,径向尺寸小,结构紧凑,重量轻,节约材料。
轴向尺寸大,要求两级传动中心距相同。
减速器横向尺寸较小,两大吃论浸油深度可以大致相同。
缺点:减速器轴向尺寸及重量较大;高级齿轮的承载能力不能充分利用;中间轴承润滑困难;中间轴较长,刚度差;仅能有一个输入和输出端,限制了传动布置的灵活性。
原动机部分为Y 系列三相交流异步电动机。
展开式双级圆柱齿轮减速器三、电动机的选择(1)电机类型的选择:由工作条件选用卧式封闭型Y(I P44)系列三相交流异步电动机。