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毕业设计-15吨重型载货车后桥总成设计，共59页，26200字，PDF版驱动桥总成图
前 言
汽车后桥（驱动桥）位于传动系的末端。其基本功用首先是增扭、降速、改变转矩的传递方向，即增大由传动轴或直接从变速器传来的转矩，并将转矩合理的分配给左右驱动车轮；其次，驱动桥还要承受作用于路面或车身之间的垂直力，纵向力和横向力，以及制动力矩和反作用力矩等。驱动桥一般由主减速器，差速器，车轮传动装置和桥壳组成。
汽车传动的总任务是传递发动机的动力，为适应于汽车行驶的需要，需将经过变 速器，传动轴传来的动力， 驱动桥的主减速器，进行增扭，降速，通过差速器分配转 矩，使左右车轮有可能以不同的角速度转动。要想汽车传动系设计的合理，首先必须 选择好转动系的总速比，并恰当分配给变速器和驱动桥。驱动桥的主减速比在变速器 直接档位时，决定了汽车的动力性和燃油经济性。选择主件速比时要考虑使汽车既能 满足高速行驶的要求，又能在常用的车速范围内降低发动机的转速，减少燃油的消耗量，提高发动机寿命并改善振动及噪声的特性等。
对于中型载货汽车来说，要传递的转矩较乘用车和客车，以及轻型商用车都要大得多，以便能够以较低的成本运输较多的货物，所以选择功率较大的发动机，这就对传动系统有较高的要求，而驱动桥在传动系统中起着举足轻重的作用。随着目前国际上石油价格的上涨，汽车的经济性日益成为人们关心的话题，这不仅仅只对乘用车，对于载货汽车，提高其燃油经济性也是各商用车生产商来提高其产品市场竞争力的一个法宝，因为重型载货汽车所采用的发动机都是大功率，大转矩的，装载质量在十吨以上的载货汽车的发动机，最大功率在140KW以上，最大转矩也在700N•m以上，百公里油耗是一般都在34升左右。为了降低油耗，不仅要在发动机的环节上节油，而且也需要从传动系中减少能量的损失。这就必须在发动机的动力输出之后，在从发动机—传动轴—驱动桥这一动力输送环节中寻找减少能量在传递的过程中的损失。在这一环节中，发动机是动力的输出者，也是整个系统的心脏，而驱动桥则是将动力转化为能量的最终执行者。因此，在发动机相同的情况下，采用性能优良且与发动机匹配性比较高的驱动桥便成了有效节油的措施之一。所以设计新型的驱动桥成为新的课题。
目前国内重型车桥生产企业也主要集中在中信车桥厂、东风襄樊车桥公司、济南桥箱厂、汉德车桥公司、重庆红岩桥厂和安凯车桥厂几家企业。这些企业几乎占到国内重卡车桥90%以上的市场。
设计后桥时满足如下基本要求：
（1）所选择的主减速比应能满足汽车在给定使用条件下具有最佳的动力性和经济性；
（2）当两驱动车轮以不同的角速度转动时，应能将扭矩平稳而连续不断的传递到两 个驱动车轮上；
（3）能承受和传递路面和车架或车厢之间的铅垂力，纵向力和横向力；
（4）驱动桥各零部件在强度高，刚性好，工作可靠及使用寿命长的条件下，应力求作到 重量轻，特别是非簧载质量应尽量减小，以减小不平路面给驱动桥的冲击载荷，从而 改善汽车的平顺性；
（5）轮廓尺寸不大以便于汽车的总布置并与所要求的驱动桥离地间 隙相适应；
（6）齿轮及其他传动机件工作平稳，无噪声；
（7 ）驱动桥总成及零，部件的设计 应能尽量满足零件的标准化，部件的通用化和产平系列化及汽车变形的要求；
（8）在各种 载荷及转速工况下有高的传动效率。
在本设计中了工程图还采用了CAD绘图软件分别进行的绘制，运用CAD绘制了、行星齿轮轴以及传动机构半轴的零件图，通过对CAD的编辑工具与命令的运用，掌握了从CAD基础图形的绘制→基础零件的绘制→各类零件图的创建与绘制的方法，并且理解了机械图绘制的工作流程，为今后更好的学习和掌握各种应用软件和技能打下坚实的基础。

目 录
中文摘要 I
英文摘要 II
第1章 绪 论 4
1.1论文研究的意义和目的 4
1.2国内外研究现状及发展趋势 5
1.3本论文的主要研究内容 5
第2章 汽车总体参数的确定 6
2.1 给定设计参数 6
2.2 汽车形式的确定 6
2.2.1 汽车轴数和驱动形式的选择 6
2.2.2 汽车布置形式的选择 7
2.3 汽车主要参数的选择 7
2.3.1 汽车主要尺寸的确定 7
2.3.2 汽车质量参数的确定 9
2.3.3 汽车性能参数的确定 10
2.4 发动机的选择 12
2.4.1 发动机形式的选择 12
2.4.2 发动机主要性能指标的选择 12
2.5 轮胎的选择 12
第3章 驱动桥的结构形式及选择 14
3.1 概述 14
3.2 驱动桥的结构形式 14
3.3 驱动桥构件的结构形式 16
3.3.1 主减速器的结构形式 17
3.3.2 差速器的结构形式 19
3.3.3 驱动车轮传动装置的结构形式 20
3.3.4 驱动桥桥壳的结构形式 21
第4章 驱动桥的设计计算 23
4.1 主减速器的设计与计算 23
4.1.1 主减速比 的确定 23
4.1.2 主减速器齿轮计算载荷的确定 24
4.1.3 锥齿轮主要参数的选择 25
4.1.4 主减速器锥齿轮的材料 27
4.1.5 主减速器螺旋锥齿轮的几何尺寸计算 28
4.1.6 主减速器圆弧齿轮螺旋齿轮的强度计算 31
4.2 差速器的设计与计算 36
4.2.1 差速器齿轮主要参数选择 36
4.2.2 差速器齿轮的材料 38
4.2.3 差速器齿轮几何尺寸计算 38
4.2.4 差速器齿轮强度计算 41
4.3 全浮式半轴的设计 42
4.3.1 半轴的设计与计算 42
4.3.2 全浮式半轴的设计计算 43
4.4 驱动桥壳设计 45
4.4.1 前言 45
4.4.2 桥壳的静弯曲应力计算 45
4.4.3 在不平路面冲击载荷作用下桥壳的强度计算 46
4.4.4 汽车以最大牵引力行驶时的桥壳的强度计算 46
4.4.5 汽车紧急制动时的桥壳强度计算 48
4.4.6 汽车受最大侧向力时桥壳的强度计算 49
结 论 52
参考文献 53

摘 要
驱动桥位于传动系末端，其基本功用是增矩、降速，承受作用于路面和车架或车身之间的作用力。它的性能好坏直接影响整车性能，而对于载重汽车显得尤为重要。当采用大功率发动机输出大的转矩以满足目前载重汽车的快速、重载的高效率、高效益的需要时，必须搭配一个高效、可靠的驱动桥，所以采用传动效率高的单级减速驱动桥已经成为未来载重汽车的发展方向。驱动桥设计应主要保证汽车在给定的条件下具有最佳的动力性和燃油经济性。本设计根据给定的参数，按照传统设计方法并参考同类型车确定汽车总体参数，再确定主减速器、差速器、半轴和桥壳的结构类型，最后进行参数设计并对主减速器主、从动齿轮、半轴齿轮和行星齿轮进行强度以及寿命的校核。驱动桥设计过程中基本保证结构合理，符合实际应用，总成及零部件的设计能尽量满足零件的标准化、部件的通用化和产品的系列化及汽车变型的要求，修理、保养方便，机件工艺性好，制造容易。

关键词：重型货车，驱动桥，单级主减速器，差速器
 
2.1 给定设计参数
满载后轴荷 11500kg
载重质量 15605kg
轴距(满载) 1900+5650mm
后轮距 1847mm
最高车速 93km/h
最大扭矩及转速 930N.m/1400rpm
最大功率及转速 188kw/2300rpm
变速器传动比
一档 11.4
二档 7.94
三档 5.63
四档 4.06
五档 2.81
六档 1.96
七档 1.39
八档 1.00
倒档 11.35
轮胎 11.00R20