资源预览内容
第1页 / 共16页
第2页 / 共16页
第3页 / 共16页
第4页 / 共16页
第5页 / 共16页
第6页 / 共16页
第7页 / 共16页
第8页 / 共16页
第9页 / 共16页
第10页 / 共16页
亲,该文档总共16页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
资源描述
BJ130驱动桥部分设计验算与校核目 录一、课程设计任务书 1二、总体结构设计 2 三、主减速器部分设计 2 1、主减速器齿轮计算载荷的确定 22、 锥齿轮主要参数选择 43、主减速器强度计算 5四、差速器部分设计 61、差速器主参数选择 62、差速器齿轮强度计算 7五、半轴部分设计 81、半轴计算转矩T及杆部直径 82、受最大牵引力时强度计算 93、制动时强度计算 94、半轴花键计算 9六、驱动桥壳设计 101、桥壳的静弯曲应力计算 102、在不平路面冲击载荷作用下的桥壳强度计算 113、汽车以最大牵引力行驶时的桥壳强度计算 114、汽车紧急制动时的桥壳强度计算 125、 汽车受最大侧向力时的桥壳强度计算 12七、参考书目 14八、课程设计感想 15一、课程设计任务书1、题目BJ130驱动桥部分设计验算与校核2、设计内容及要求(1)主减速器部分包括:主减速器齿轮的受载情况;锥齿轮主要参数选择;主减速器强度计算;齿轮的弯曲强度、接触强度计算。(2)差速器:齿轮的主要参数;差速器齿轮强度的校核;行星齿轮齿数和半轴齿轮齿数的确定。(3)半轴部分强度计算:当受最大牵引力时的强度;制动时强度计算。(4)驱动桥强度计算:桥壳的静弯曲应力 不平路载下的桥壳强度 最大牵引力时的桥壳强度 紧急制动时的桥壳强度 最大侧向力时的桥壳强度3、主要技术参数轴距L=2800mm轴荷分配:满载时前后轴载1340/2735(kg)发动机最大功率:80ps n:3800-4000n/min发动机最大转矩17.5kgm n:2200-2500n/min传动比:i1=7.00; i0=5.833轮毂总成和制动器总成的总重:gk=274kg设计内容结果二、总体结构设计采用非断开式驱动桥,单级螺旋圆锥齿轮减速器。减速比:5.833桥壳形式:整体式半轴形式:全浮式差速器形式:直齿圆锥齿轮式三、主减速器部分设计由于所设计车型为轻型货车,主减速比不是很大,故采用单级单速主减速器。考虑到离地间隙问题,选用双曲面齿轮副传动,减小从动齿轮尺寸,增大最小离地间隙。又由于安装空间的限制,采用悬臂式支承。1、主减速器齿轮计算载荷的确定 (1)按发动机最大转矩和最低档传动比确定从动锥齿轮的计算转矩Tce 式中:Tem发动机最大转矩, Tem=175NmKd动载系数,由性能系数fi确定当0.195magTem 16,fi0,所以选Kd1。 K液力变矩系数,该减速器无液力变矩器,K=1 i1变速器一档传动比,i17.00 if分动箱传动比,该减速器无分动箱,if1 i0主减速器传动比,i05.833 发动机到从动锥齿轮之间的传动效率,取90%n计算驱动桥数,n=1由上面数据计算得:Tce =6450Nm(2)按驱动轮打滑扭矩确定从动锥齿轮的计算转矩Tcs 式中:G2满载状态下一个驱动桥上的静载荷,G227350N m2汽车最大加速度时的候车轴负载转移系数,取m21.1 轮胎与路面间的附着系数,取0.85 rr车轮滚动半径,rr=0.0254d/2+b(1-a),查BJ130使用手册得知,轮胎规格为6.50-16-8,取a0.12,所以rr0.0254 16/2+6.5(1-0.12)0.348m im主减速器从动齿轮到车轮间传动比,im1 m主减速器从动齿轮到车轮间传动效率,m1由上面数据计算得:Tcs8899Nm(3)按日常平均行驶转矩确定从动齿轮计算转矩 式中: Ft汽车日常行驶平均牵引力, Ft=Ff+Fi+Fw+Fj。日常行驶忽略坡度阻力和加速阻力,Fi=Fj=0,滚动阻力Ff=Wf,其中货车滚动阻力系数f为0.0150.020,取f=0.016,W=40750N,因此Ff=652N;空气阻力Fw=CDAua2 /21.15,货车空气阻力系数CD为0.801.00,取CD=0.9,迎风面积A=4m2,日常平均行驶车速ua50 km/h,因此Fw=426N。计算得到:Ft=1078N。rr车轮滚动半径,rr=0.348mim主减速器从动齿轮到车轮间传动比,im1m主减速器从动齿轮到车轮间传动效率,m1n计算驱动桥数,n=1由上面数据计算得:Tcf375Nm(4)从动锥齿轮计算转矩当计算锥齿轮最大应力时,TcminTce,Tcs,Tce=6450Nm,Tcs8899Nm,所以Tc= Tce =6450Nm。当计算锥齿轮疲劳寿命时,TcTcf,Tcf375Nm,所以TcTcf375Nm。(5)主动锥齿轮的计算转矩 式中:G主从动锥齿轮间传动效率,对于弧齿锥齿轮副G95。当计算锥齿轮最大应力时,Tc6450Nm,计算得Tz=1164Nm;当计算锥齿轮疲劳寿命时,Tc375Nm,计算得Tz=68 Nm。2、 锥齿轮主要参数选择(1)主从动齿轮齿数Z1,Z2i0=5.833,查表得推荐主动锥齿轮最小齿数z1=7,则从动锥齿轮z2=75.833=40.8,取整为41,重新计算主减速比为i0=41/7=5.857。重新计算Tce=6457Nm,Tcs=8899Nm,Tcf375Nm。当计算锥齿轮最大应力时,TcminTce,Tcs=6457Nm;当计算锥齿轮疲劳寿命时,TcTcf =375Nm。为保证可靠性,计算时取Tc=6457Nm。 (2)从动锥齿轮分度圆直径D2和端面模数ms根据经验公式,式中:KD2直径系数,KD21316,取15计算得D2=280mm则ms=D2/Z2=280/41=6.83mm 同时,ms满足 式中: Km为模数系数,Km=0.30.4,取Km=0.4计算得ms=7.45取两个计算结果的较小值并取整为ms=7mm,重新计算D2=287mm。主动锥齿轮大端分度圆直径D1=D2/i0 =49mm。(3)齿面宽b从动齿轮齿面宽b2=0.155D2=43mm,ms=7mm,满足b210ms。主动齿轮齿面宽b1=1.1b2=1.143mm=47mm。 (4)双曲面小齿轮偏移距E所设计车辆为轻型货车,要求E不大于0.2D2取E=0.15D2=42mm(5)中点螺旋角双曲面锥齿轮由于存在E,所以m1与m2不相等取=35,=2则m1=36 ,m2 =34 (6)螺旋方向发动机旋转方向为逆时针,为避免轮齿卡死而损坏,应使轴向力离开锥顶方向,符合左手定则,所以主动齿轮左旋,从动齿轮右旋。 (7)法向压力角货车法向平均压力角取2230。3、主减速器强度计算(1)单位齿长圆周力p主减速器锥齿轮的表面耐磨性常用轮齿上的单位齿长圆周力p来估算,式中:Temax发动机最大输出转矩,Temax=175Nmi1变速器传动比,i1=7D1主动锥齿轮中心分度圆直径,D1=49mmb2从动齿面宽,b2=43mm将数值代入,计算得:p=1163N/mm查表得单位齿长圆周力许用值p=1429 N/mm,P1.6mm时,Ks =(ms/25.4)0.25=0.75Km齿面载荷分配系数。跨置式支撑结构Km=11.1,取Km=1Kv质量系数 ,Kv1ms 从动锥齿轮断面模数,ms=7mmb齿面宽,主动齿轮b1=47mm,从动齿轮b2=43mm D分度圆直径,主动齿轮D1=49mm,从动齿轮D2=280mm Jw综合系数,通过查图得,主动齿轮Jw=0.35,从动齿轮Jw=0.29 对于从动齿轮: 按最大弯曲应力计算w2=396MPa,w=700MPa,w2w,满足设计要求;按疲劳弯曲应力计算w2=23MPa,w=210 MPa,w2w ,满足设计要求。 对于主动齿轮:按最大弯曲应力计算w1=309MPa,w=700MPa,w2w,满足设计要求;按疲劳弯曲应力计算w1=18 MPa,w=210MPa,w2w,满足设计要求。(3)齿轮接触强度 式中: Cp综合弹性系数,钢的齿轮Cp=231.6 D1主动锥齿轮大端分度圆直径,D1=49mmTz主动齿轮计算转矩。按最大弯曲应力算时Tz=1164 Nm,按疲劳弯曲应力算时Tz=68 NmK0过载系数,取K01Ks尺寸系数,Ks=1Km齿面载荷分配系数。跨置式支撑结构Km=11.1,取Km=1Kf表面品质系数,Kf=1Kv质量系数 ,Kv1bb1和b2中较小的齿面宽,b=b2=43mm JJ齿面接触强度的综合系数,
网站客服QQ:2055934822
金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号