驱动桥主减速器的设计计算案例综述
1.1主减速比的计算
主从减速量确定汽车主从减速器系统的质量大小比、各个基本的结构形式等指标及它对保证当从主变速器系统始终处于发动机最高速度档位时汽车传动系统中的各种总传动力性能参数和对汽车燃料经济性影响等指标都是会有的很重要直接影响。最正确的选择确定方法应是指在汽车进行汽车总体发动机型式设计及试验分析时减速器比和汽车从各个传动系统输出中取得的最大总速传动比也应包括一起并由各种整车动力系数及计算等方法组合来正确加以分析确定。可进一步考虑到利用各个发动机系统在行驶速度及不同排放等级要求的行驶环境情况下所形成的汽车总轴功率的平衡关系图等数据来分析直接定量计算各发动机特性对整体汽车行驶动力性统的各种影响。通过优化发动机的系统设计,对上述各种汽车发动机特性值与各个汽车传动系参数值之间作了一种最佳经济的匹配或组合优化的方法来进行计算和选择值,可是能够确保每个汽车系统均获得到一个最佳经济的系统整体动力性参数值和获得最高燃料经济性。
表1.1基本参数表
为了保证得到一个足够高的发动机功率比而又使其最高的车速比稍小有下降,一般要选得功率比的最小值稍大的10%~25%,即可以按下式选择:
(2·1)
计算得=6.402。
1.2主动减速齿轮计算载荷值的最终确定法
通常都是指以将载货汽车发动机所输出之最大的工作转矩在配以之以传动系的最低档位传动比时和当被载驱动系统车轮发生严重打滑和故障时产生的在这两种前后两种的极端情况条件下分别作用之于发动机主汽减速器齿轮和主从汽动减速器的齿轮轴向上所传递最大的工作转矩()中的任何一个较小数值者,作为在一般的载货汽车中的计算荷载系统中的一种用之以来验算发动机主从减速器的从差动减速齿轮上承受最大工作应力时传递的最小计算载荷。
/n=2401.285()(2·2)=5727.5(MBEDEquation.3)(2·3)
由上式内定义(1.2)式可知,通过定义(1.3)公式可求得的计算载荷,是可以计算得到最大的持续工作转矩值的而它并就不是最大和正常最大的持续的工作的转矩,不能因此单地用它去直接地作为计算疲劳损伤和机械损坏力矩的计算依据。对于一般普通的公路车辆加速器系统来说,使用的工况条件要求远比较于一般的非公有汽路车加速器俩稳定,其系统最大牵引正常及持车转矩一般都是由要根据加速器的所谓的最大平均牵引最大牵引力的实际计算扭矩值来加以综合比较确定才能得出计算结果的,即主动力加速器所谓的系统最大的平均最大牵引的计算牵引转矩值为
==989.812()(2·4)
表1.2驱动桥质量分配系数
1.3主减速器齿轮参数的选择
1)齿数值的适当大小与选择方法对于一台普通的单级齿轮的主从减速器,应考虑采取下列措施尽量适当的使位于其主动从齿轮位置上的齿数值取得的尽量的小一些,以能确保其得到的较为接近满意值的转矩驱动车桥的最小齿离与近地间隙。
2)单节圆直径平地齿轮转矩选择计算方法依次按以下的公式计算选出:
mm(2·6)
初取=200mm。
齿轮端面模数的选择在选定齿轮端面后,可首先按上式=4.5算出从动的齿轮的最大齿端模数,并便于最后分别用下式进行校核
4)轮齿面边宽尺寸的正确选择汽车齿轮主齿减速器螺旋齿面宽度尺寸推荐尺寸为:
得
5)螺旋角的正确选择。在中国一般工业机械制造中用的标准制轴承中,螺旋角一般推荐应选用为35°。
1.4主减速器螺旋锥齿轮的几何尺寸计算与强度计算
1.4.1主减速器螺旋锥齿轮的几何尺寸计算
表1.3主减速器齿轮的几何尺寸计算用表
1.4.2主减速器螺旋锥齿轮的强度计算
螺旋锥齿轮的强度计算:
(1)主减速器螺旋锥齿轮的强度计算
①单位齿长上的圆周力
(2·7)
按汽车引擎最大转矩得
N/mm(2·8)
——为最高传动比,取=3.967
按最大抓地力得:
(2·9)
②汽车齿轮主轴减速器螺旋锥齿轮轮齿的计算弯曲应力表为
(2·10)
一般状况下:应力
做功时态:被动齿轮轴上的
在计算主动齿轮时,/Z与从动齿轮相当,而,故,
轮齿面的计算接触强度的计算螺旋锥齿轮齿面强度的试验计算接触应力强度(MPa)为:
(2·11)
相啮合齿轮的齿数
求综合系数J的齿轮齿数
求综合系数J的齿轮齿数
图1.1弯