文档介绍：★娄底职业技术学院★
毕业设计
机电工程系机电一体化专业
09 级机大一班
课题名称: 汽车差速行星齿轮传动系统设计
指导教师: 罗红专
设计者: 张紫希
学号: 200904030120
完成时间: 2011年12月05日
序   言
在机械设计制造厂中所生产的每一种产品,编制机械加工工艺规程和设计,制造相应的工艺装备是最重要的生产技术准备工作。由于工艺和工装指导并服务于产品零部件的加工与装配,因此,该项设计工作是工厂的基础工作之一,是企业实现优质、高产、低成本的基本手段和有效途径,必须给予足够的重视。
目录
1. 设计任务书 1
2
3 .对称式圆锥行星齿轮差速器的差速原理 3
4 .对称式圆锥行星齿轮差速器的结构 4
5. 对称式圆锥行星齿轮差速器的设计和计算 5
6. 差速器齿轮的基本参数的选择 5
7. 差速器齿轮的几何计算 8
8. 差速器齿轮的强度计算 10
9. 差速器齿轮的材料 12
10齿轮的润滑 12
13
错误!未定义书签。5
题目:汽车差速行星齿轮传动系统设计
1. 设计任务书
(一)原始数据
发动机功率: KW; 后桥最大转矩: 158/4000 NM。
(二)设计内容
1. 方案设计与认证
各系统的设计及方案分析论证
总体结构设计方案论述
2 设计过程
传动系统的选择与设计
行走系统的设计
转向系统的选择与设计
制动系统的选择与设
锥齿轮的设计
差速行星齿轮传动系统装配图一张
锥齿轮零件图一张
. 设计任务
差速行星齿轮传动系统装配图一张
锥齿轮零件图一张
3) 设计说明书一份
设计进度
第一阶段:总体计算和传动件参数计算
第二阶段:差速行星齿轮传动系统
第三阶段:制动系统的选择与设计
第四阶段:装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写
汽车在行驶过程中左,右车轮在同一时间内所滚过的路程往往不等。例如,转弯时内、外两侧车轮行程显然不同,即外侧车轮滚过的距离大于内侧的车轮;汽车在不平路面上行驶时,由于路面波形不同也会造成两侧车轮滚过的路程不等;即使在平直路面上行驶,由于轮胎气压、轮胎负荷、胎面磨损程度不同以及制造误差等因素的影响,也会引起左、右车轮因滚动半径的不同而使左、右车轮行程不等。如果驱动桥的左、右车轮刚性连接,则行驶时不可避免地会产生驱动轮在路面上的滑移或滑转。这不仅会加剧轮胎的磨损与功率和燃料的消耗,而且可能导致转向和操纵性能恶化。为了防止这些现象的发生,汽车左、右驱动轮间都装有轮间差速器,从而保证了驱动桥两侧车轮在行程不等时具有不同的旋转角速度,满足了汽车行驶运动学要求。
差速器用来在两输出轴间分配转矩,并保证两输出轴有可能以不同的角速度转动。差速器有多种形式,在此设计普通对称式圆锥行星齿轮差速器。
3 .对称式圆锥行星齿轮差速器的差速原理
图2-1 差速器差速原理
如图2-1所示,对称式锥齿轮差速器是一种行星齿轮机构。差速器壳3与行星齿轮轴5连成一体,形成行星架。因为它又与主减速器从动齿轮6固连在一起,固为主动件,设其角速度为;半轴齿轮1和2为从动件,其角速度为和。A、B两点分别为行星齿轮4与半轴齿轮1和2的啮合点。行星齿轮的中心点为C,A、B、C三点到差速器旋转轴线的距离均为。
当行星齿轮只是随同行星架绕差速器旋转轴线公转时,显然,处在同一半径上的A、B、C三点的圆周速度都相等(图2-1),其值为。于是==,即差速器不起差速作用,而半轴角速度等于差速器壳3的角速度。
当行星齿轮4除公转外,还绕本身的轴5以角速度自转时(图),啮合点A的圆周速度为=+,啮合点B的圆周速度为=-。于是
+=(+)+(-)
即+ =2 (2-1)
若角速度以每分钟转数表示,则
(2-2)
式(2-2)为两半轴齿轮直径相等的对称式圆锥齿轮差速器的运动特征方程式,它表明左右两侧半轴齿轮的转速之和等于差速器壳转速的两倍,而与行星齿轮转速无关。因此在汽车转弯行驶或其它行驶情况下,都可以借行星齿轮以相应转速自转,使两侧驱动车轮以不同转速在地面上滚动而无滑动。
有式2-2)还可以得知:①当任何一侧半轴齿轮的转速为零时,另一侧半轴齿轮的转速为差速器壳转速的两倍;②当差速器壳的转速为零(例如中央制动器制动传动轴时),若一侧半轴齿轮受其它外来力矩而转动,则另一侧半轴齿轮即以相同的转速反向转动。
4 .对称式圆锥行星齿轮差速器的结构
普通的对称式圆锥齿轮差速器由差速器左右壳,两个半轴齿轮,四个行星齿轮,行星齿轮轴,半轴齿轮垫片及行星齿轮垫片等组成。如图3-2所示