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重型货车驱动桥设计(附件)

2021-05-05 20:37编辑: www.51jrft.com51今日论文网
此文中主要针对解放J6L型重型货车的驱动桥进行设计。通过对主减速器进行结构方案的确定,和齿轮的设计计算以及校核;对差数器进行几何尺寸计算与强度计算;对半轴进行设计计算;最后进行对桥壳各种工况弯曲应力的校核。在得出所设计结构的设计参数后通过autocad对设计的零部件进行二维图纸绘制。通过此文的研究最后可得出一套适用于15吨位重型载重车的驱动桥设计方案。关键词 驱动桥,设计,计算,校核
目录
1引言 1
1.1课题研究目的和意义 1
1.2国内外研究现状 1
1.3课题研究的主要内容 2
1.4驱动桥的组成及功能 2
2驱动桥主减速器设计 6
2.1主减速器结构方案的分析及确定 6
2.2主减速器齿轮设计 7
2.3齿轮材料的选择 10
2.4主减速器螺旋锥齿轮的计算 10
2.5主减速器轴承的计算 13
3驱动桥差速器设计 17
3.1普通锥齿轮式差速器设计 17
3.2材料的选择 19
3.3差速器齿轮的几何尺寸计算与强度计算 19
4驱动桥半轴的设计 21
4.1半轴的设计 22
4.2全浮式半轴的设计计算 23
5驱动桥桥壳的校核 24
5.1桥壳的静弯曲应力计算 24
5.2在不平路面冲击载荷作用下桥壳的强度计算 25
5.3汽车以最大牵引力行驶时的桥壳的强度计算 25
5.4汽车紧急制动时的桥壳强度计算 27
结论 29
致谢 30
参考文献 31
1 引言
1.1课题研究目的和意义
驱动桥有一个主要的功能能将变速器传递过来的转矩转化分配到两个驱动轮上,所以驱动桥是汽车主要载重件之一[1],货车在行驶时路面是有许多种情况,比如汽车爬坡、快速行驶、紧急停车,低速行驶等 ,而且货车没有载货和载满货这两者之间载荷相差比较大,假如货车经常在岩石路段行驶,这样货车就会受到很大的振动冲击。所以货车的驱动桥受很多种力,不单单受车架带来的纵或横向力,以及铅垂 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: #351916072
力,并且还受公路带来的冲击力,而且还要承受不平路面给货车的自身震动的所带来的另外的载荷,也可说驱动桥所处的环境都是比较复杂困难的。所以这就能提现出驱动桥对汽车的重要,它能关系到汽车的多种性能,例如:平顺性、通过性、耐久性、舒适性、振动噪声、以及传动效率等[2]。驱动桥是货车里非常重要的一部分,所以驱动桥的组成部分的设计也是至关重要的,每一个部件都会影响到驱动桥的功能。这也体现了研究驱动桥设计的重要性。这也是为什么许多科学家在研究驱动桥的原因。
1.2 国内外研究现状
在1980年,中国的汽车行业处于落后阶段,因为之前我过处于重农轻工的阶段所以现在处于“却重少轻”的处境,那时候就引进了国外的STERY91系列重型车,所以STERY的重型车桥也进入了中国[3],目前也是我国重型车桥市场的主流产品。随后,解放和东风两公司也引进了日本的技术,研发了两种系列的单级减速驱动桥,与STERY共同成为了我国重型车桥的主体。
随着我国汽车行业的发展的进步,重型车的市场也在不断扩张,重型车驱动桥市场也在飞速的发展,有数据统计,在2009年的时候,我国全年销售量约180万根驱动桥,我国销售收入为300亿左右,在2010年的时候,我国销售的驱动桥可达到200万根左右,我国销售收入达到350亿左右[4]。其中,主要销售的是后驱动桥,双联后驱动桥占了主要销售的主导地位。
目前我国的车桥技术还是不如国外水平,因为货车的驱动桥受很多种力,不单单受车架带来的纵或横向力,以及铅垂力,并且还受公路带来的冲击力[5],而且还要承受不平路面给货车的自身震动的所带来的另外的载荷,也可说驱动桥所处的环境都是比较复杂的,所以国内重型商用车桥的使用寿命大概在80万公里左右,远远短于国外的高级汽车,至于保修常在10万公里和1年时间[6],主要问题是由于设备的落后和工艺技术水平不高,制造的成本偏高,常导致产品的质量不稳定,出现“漏气,漏油”的现象较多制动器质量缺乏等。主要原因是汽车最开始就是由国外发明的,国外有许多这方面研究很专业的科学家,而且国外也有许多实力很强的汽车品牌,我国大多数产业技术都是学习国外,没有很实在的创新其次是国内车桥企业对车桥研发的投入普遍不足,缺少技术的积累和研发人才的储备。
欧美和日本在汽车领域上远远超过中国的,毕竟汽车在早年就是国外的发明家研究出来的,他们对汽车驱动桥设计的技术也是瑶瑶领先的,在汽车底盘方面,我国内上百家重型车企业,具有一定实力的企业也只有几家,者国外有数百家大型汽车企业,产品与国外企业差距还是很大,同样是在不同路面行驶的汽车,驱动桥所处的环境都是比较复杂困难,国外的先进车桥就能够保障100万公里甚至150万公里与我国相比会更加优越。在汽车领域,虽然我国方面还是不如欧美日,但是依照现在的趋势,在未来的日子里中国也会追上欧美国家。
1.3课题研究的主要内容
1.根据课题研究驱动桥结构方案,以及驱动桥的组成和类型,和主要参数的设计方法;
2.先根据课题选取解放J6L重型货车,然后上网查找该车型的尺寸参数,最后通过带入公式进行计算,计算出驱动桥的相关参数,再进行该车型的驱动桥设计;
3.进行主要零部件的图纸绘制 ,主要利用cad软件来进行设计。
1.4 驱动桥的组成及功能
驱动桥的形式分成两种:一种是断开式驱动桥,因为其簧下重量比较小,其结构特点与独立悬架相结合,这样就使车轮能更好的适应地面的条件,其优点是通过性强,并且离地间隙大,这种类型的驱动桥大多数都应用于对行驶平顺性要求较高的轿车和越野车上。

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