摘 要

驱动桥是汽车传动系的重要组成部分之一，其位置位于汽车的传动系末端。它对汽车的动力传递和车轮的驱动都有着重要作用。一方面，它能增大由主减速器或直接由差速器传递过来的转矩，并分别传递给左右车轮，并使左右车轮在转向时具有差速功能。另一方面，其还可承受由路面和车架传递过来的横向、纵向及铅锤方向的力和力矩。

本次驱动桥设计通过分析论述驱动桥组成的不同结构形式的优缺点，选择适当的结构形式确定总体设计方案。同时，本次设计完成了通过计算分析分别求取主减速器、差速器、驱动车轮的传动装置及驱动桥壳的结构参数的工作；完成了通过强度校核以保证所选结构的合理有效的工作以及完成了材料的选取工作。

关键词：整体式驱动桥；主减速器；差速器；驱动车轮传动装置；驱动桥壳

Abstract

The drive axle is one of the important parts of the automobile transmission system, its position is located at the end of the car's transmission system.It plays an important role in the vehicle's power transmission and wheel drive.On the one hand, it can increase the torque transmitted by the main reducer or directly by the differential, and were delivered to the left and right wheels, and the left and right wheels at the steering wheel with a differential function.On the other hand, the force and torque which can withstand the horizontal and vertical direction and plumb passed over by the road and the frame.

By analyzing the advantages and disadvantages of the different structure forms of the driving bridge, the design of the driving bridge is designed to determine the overall design scheme.At the same time, the design completed through calculation and analysis are obtained from the main reducer, differential, drive transmission device for wheel and drive axle housing structure parameters; completed the pass the strength check to ensure the reasonable and effective work of the selected structure and complete materials selected work.

key word：Integral drive axle；main reducer；differential mechanism；Driving device for driving wheel；Drive axle housing

要求达到的技术指标

最高车速：100km/h；最大爬坡度：30％

轴距：2500mm

轮距（前/后）：1460/1470mm

满载轴荷分配（前/后）：1630/2530kg

发动机：额定转速下功率（kW/r/min）：57/3600

最大扭矩（N.m/r/min）：172/2000

轮胎规格：6.5R16

五档变速器速比（1档到5档）为：5.557、2.769、1.644、1.000、0.793

计算主减速比：6.8

目录

第1章 绪论 1

第2章 驱动桥总成的结构形式及布置 2

第3章 主减速器设计 3

3.1主减速器结构方案的确定 3

3.1.1主减速齿轮的类型 3

3.1.2主减速器主动锥齿轮的支承形式及安装方法 3

3.1.3主减速器的减速形式 4

3.1.4主减速器从动锥齿轮的支承形式及安装方式的选择 4

3.2主减速器齿轮参数的选择与强度计算 5

3.2.1主减速比的确定 5

3.2.2主减速器齿轮计算载荷的确定 5

按发动机最大转矩和最低挡传动比确定从动锥齿轮的计算转矩 5

3.2.3主减速器齿轮基本参数的选择 7

3.2.4.主减速器双曲面齿轮的强度计算 11

3.2.5主减速器齿轮的材料及热处理 13

3.3总结 13

第4章 差速器设计 15

4.1差速器结构及方案的确定 15

4.2对称式圆锥行星齿轮差速器的结构 15

4.3对称式圆锥行星齿轮差速器的设计 15

4.3.1差速器齿轮的基本参数选择 15

4.3.2差速器齿轮的强度计算 18

4.3.3差速器齿轮的材料 19

4.4总结 19

第5章 驱动车轮的传动装置设计 21

5.1驱动车轮的传动装置的确定 21

5.2半轴的设计与计算 22

5.2.1全浮式半轴的计算载荷的确定 22

5.2.2全浮半轴杆部直径的初选 23

5.2.3全浮半轴强度计算 23

5.2.4全浮式半轴花键强度计算 24

5.2.5半轴材料与热处理 25

5.3总结 25

第6章 驱动桥桥壳的设计 26

6.1驱动桥壳的方案确定 26

6.2桥壳的受力分析及强度计算 26

6.2.1桥壳的静弯曲应力计算 27

6.2.2在不平路面冲击载荷作用下桥壳的强度计算 28

6.2.3汽车以最大牵引力行驶时的桥壳的强度计算 28

6.2.4汽车紧急制动时的桥壳强度计算 29

6.2.5汽车受最大侧向力时桥壳的强度计算 30

6.3总结 32

第7章 结论 34

参考文献 34

致谢 36

第1章 绪论

汽车的行驶离不开汽车的传动系统，而驱动桥是汽车重要的传动部件之一。在载货汽车中，驱动桥不仅为汽车的行驶提供了必要的牵引力及车速，同时，它还要承受路面和车架给予它的横向力、纵向力及力矩。因此，驱动桥的设计对于载货汽车来说显得尤为重要。

现代轻型载货汽车的驱动桥设计随着时代的发展已变得尤为成熟。其设计思路也随着现代其它工业领域的发展而不断优化创新，使得现代轻型载货汽车的驱动桥变得更加精简、更加稳定耐用。如在2003年，一汽解放部分J6重卡装配的车桥已经开始装备该企业生产的500单级减速桥。而在今后，如何使载货汽车的驱动桥质量更轻、结构更优化、损耗更小、噪声更低仍将是今后的发展方向以及新一代汽车人需要努力的课题。