摘 要

本次毕业设计的题目是东风EQ1093中型汽车驱动桥设计。从发动机传出的动力一般通过离合器、变速器、传动轴、主减速器、差速器、半轴等传送到车轮。汽车的驱动桥正是由其中的主减速器、差速器、半轴、驱动车轮再加上万向节和桥壳组成的。驱动桥是位于传动系统最末端的重要总成，其作用有：①降低转速增大转矩并把转矩从发动机传递到车轮；②把纵向的转矩传递方向改为横向，主要通过主减速器齿轮副实现；③通过差速器的差速作用使两侧车轮在转向过程中可以以不同转速转动；④承载及传力。由此可以看出驱动桥总成在传动系统中的重要作用，所以本次东风EQ1093驱动桥设计有着其深刻的实际意义。

本次毕业设计根据东风EQ1093的车型参数，确定整体结构方案，确定主减速器、差速器、半轴、驱动桥壳的尺寸等主要参数并进行强度校核，最后用CATIA、CAD软件进行绘图。

关键词：驱动桥、主减速器、差速器、半轴、桥壳

abstract

The graduation design topic is about Dongfeng EQ1093 mid-size automobile drive axle design. Power came from the engine through the clutch, transmission, drive shaft, final drive, differential, axle, transmission to the wheels. Driving axle of the car is made of the main reducer, differential, axle, drive wheels and axle components. Drive axle is the most important assemblies located in the end of the transmission system , functions include: ① transmit the engine torque to the wheels ,reduce speed and increase torque; ②change the direction of torque by the final drive gears; ③make two wheels run in different speed ④bearing capacity and load. Thus it can be seen the important position of drive axle drive system, design of the drive axle is of important practical significance. The graduation design based on Dongfeng EQ1093 model parameters, determine the structure of the program and determine the final drive, differential, axle, drive axle housing of the main parameters such as size and strength, finally using CATIA, CAD drawing software.

Key words: drive axles, final drive, differential, axle, axle housing

目录

第1章 绪论 1

第2章 主减速器的设计 2

2.1主减速器的结构型式 2

2.2主减速器减速形式的确定 2

2.3主减速器齿轮类型的选择 2

2.4主减速器主、从动齿轮支撑方式的选择 3

2.4.1主动齿轮支撑方式的选择 3

2.4.2从动齿轮支撑方式的选择 4

2.5主减速器计算载荷的确定 5

2.6主减速器齿轮主要参数的选择 6

2.6.1主、从动齿轮齿数z1和z2的选择 6

2.6.2从动齿轮大端节圆直径D2的选择 7

2.6.3从动齿轮端面模数ms的选择 7

2.6.4主、从动齿轮齿面宽的选择 8

2.6.5双曲面齿轮副偏移类型和偏移距E的选择 8

2.6.6中点螺旋角β的选择 9

2.6.7主、从动齿轮螺旋方向的选择 10

2.6.8法向压力角α的选择 11

2.7主减速器双曲面齿轮强度计算与校核 13

2.7.1单位齿长圆周力的计算 13

2.7.2齿轮弯曲强度的计算 14

2.7.3轮齿接触强度的计算 16

2.8 齿轮材料的选择 17

2.9主减速器锥齿轮轴承的选择与载荷的计算 17

2.9.1齿轮齿面上的作用力的计算 17

2.9.2齿轮轴向力和径向力的计算 19

第3章 差速器设计 21

3.1差速器结构型式的选择 21

3.2差速器齿轮基本参数的选择 21

3.2.1行星齿轮数目的选择 21

3.2.2行星齿轮球面半径RB计算与选择 22

3.2.3行星齿轮与半轴齿轮齿数的选择 22

3.2.4差速器圆锥齿轮模数及半轴齿轮节圆直径的初步确定 22

3.2.5压力角α的选择 22

3.2.6行星齿轮安装孔的直径φ及其深度L的计算选择 22

3.3差速器齿轮弯曲强度的计算 22

第4章 驱动车轮的传动装置 22

4.1半轴型式的选择 22

4.1.1半浮式半轴 22

4.1.2 3/4浮式半轴 22

4.1.3全浮式半轴 22

4.2半轴的设计计算 22

4.2.1全浮式半轴计算载荷的确定 22

4.2.2全浮式半轴杆部直径的选择 22

4.2.3半轴的强度计算 22

4.3半轴的结构设计及材料选择 22

第5章 驱动桥桥壳 22

5.1桥壳的结构形式与选择 22

5.1.1可分式桥壳 22

5.1.2整体式桥壳 22

5.1.3组合式桥壳 22

5.2桥壳的强度计算 22

5.2.1桥壳的静弯曲应力计算 22

5.2.2桥壳在不平路面冲击载荷下的强度计算 22

5.2.3桥壳在汽车以最大牵引力条件下行驶时的强度计算 22

5.2.4汽车紧急制动的桥壳的强度计算 22

总结 22

参考文献 22

附录 MATLB程序代码 22

致谢 22

第1章 绪论

在传动系统的末端就是我们所要设计的汽车驱动桥，它依靠主减速器主从动齿轮的配合关系降低转速并相应地增大转矩，改变转矩的传递方向；依靠差速器将转矩分配给左、右驱动车轮，通过差速作用使两侧车轮在转向过程中可以以不同转速转动；于此同时依靠驱动桥壳汽车驱动桥还很大程度上起着承载和传力的作用，包括路面与车架或车身之间的铅垂力、横向力、纵向力、冲击载荷等，起所承受的转矩几乎是传动系统中最大的。汽车驱动桥主要结构形式的选择和各部件主要参数的设计不仅影响汽车的可靠性，还对汽车的动力性、经济性、平顺性、通过性和操纵稳定性都有重要影响。所以我们想要在满足汽车给定的使用条件的同时获得最佳动力性和燃油经济性，由于本次设计的参考车型是商用车，商用车的使用者都希望能够用尽量少的成本赚取更多的经济效益，所以我们在选择制造材料时要考虑如何降低制造成本，并且降低传动中的功率损失以降低油耗，但不能以牺牲可靠性或者汽车的装载质量为代价，因此设计性能优良，匹配性较高的轻量化驱动桥势在必行。

查阅相关资料得到本次设计参考车型的基本参数如下：