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1、
交通運輸專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告書
黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)
本科畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告
姓 名:
學(xué) 院: 工程學(xué)院
專 業(yè): 交通運輸
學(xué) 號:
課 題 名 稱: 載貨汽車驅(qū)動橋設(shè)計
指 導(dǎo) 教 師:
研究起止日期:2013 年 3月-2013年6月
1論文選題的目的和意義
隨著時代的發(fā)展,汽車的作用日益明顯,已成了我們生活比不缺少的工具。汽車發(fā)展程度也成為衡量一個國家工業(yè)發(fā)展程度的重要標(biāo)志。汽車不僅作為一種代步工具,同時它在運輸業(yè)中也有著非常重要的地位
2、,特別是在一些短途運輸中。因此載貨汽車的發(fā)展也非常迅速,載貨汽車總的分為重型和輕型兩種。
汽車驅(qū)動橋在汽車的各種總成中是涵蓋機(jī)械零件、部件、分總成等的品種最多的總成。例如,驅(qū)動橋一般由主減速器、差速器、車輪傳動裝置和橋殼組成。由此可見,汽車驅(qū)動橋設(shè)計涉及的機(jī)械零部件及元件的品種極為廣泛,對這些零部件、元件及總成的制造也幾乎要設(shè)計到所有的現(xiàn)代機(jī)械制造工藝。
并且隨著近年來油價的上漲,汽車的運輸成本也越來越高,因此在保證汽車的動力性的前提下,提高其燃油經(jīng)濟(jì)性也變得非常重要。為了降低油耗,不僅要在發(fā)動機(jī)的環(huán)節(jié)上節(jié)油,而且也需要從傳動系中減少能量的損失。這就必須在發(fā)動機(jī)的動力輸出之后,在從
3、發(fā)動機(jī)—傳動軸—驅(qū)動橋這一動力輸送環(huán)節(jié)中尋找減少能量在傳遞的過程中的損失。在這一環(huán)節(jié)中,發(fā)動機(jī)是動力的輸出者,也是整個機(jī)器的心臟,而驅(qū)動橋則是將動力轉(zhuǎn)化為能量的最終執(zhí)行者。因此,在發(fā)動機(jī)相同的情況下,采用性能優(yōu)良且與發(fā)動機(jī)匹配性比較高的驅(qū)動橋便成了有效節(jié)油的措施之一。同時,人們對于汽車的行駛平順性、操作穩(wěn)定性和平均行駛速度有了更高的要求,這都和汽車驅(qū)動橋的選擇有著非常重要的關(guān)系。
綜上所述,通過對汽車驅(qū)動橋的學(xué)習(xí)和設(shè)計,可以更好的學(xué)習(xí)并掌握現(xiàn)代汽車設(shè)計與機(jī)械設(shè)計的全面知識和技能。
2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
(一)國內(nèi)現(xiàn)狀
我國正在大力發(fā)展汽車產(chǎn)業(yè),采用后輪驅(qū)動橋的汽車
4、平衡性和操作性都將會有很大的提高。后輪驅(qū)動的汽車加速時,牽引力將不會由前輪發(fā)出,所以在加速轉(zhuǎn)彎時,司機(jī)就會感到有更大的橫向握持力,操作性能好。維修費用低也是后輪驅(qū)動的一個優(yōu)點,盡管由于構(gòu)造和車型的不同,這種費用將會很大的差別。如果變速器出了障礙,對于后輪驅(qū)動橋的汽車就不需要進(jìn)行維修,但是對于前輪驅(qū)動的汽車來說也許就有這個必要了,因為這兩個部件是坐在一起的。所以后輪驅(qū)動必然會使得乘車更加安舒適,從而帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
國產(chǎn)驅(qū)動橋在國內(nèi)市場占據(jù)了絕大部分份額,但仍有一定數(shù)量的車橋依賴進(jìn)口,國產(chǎn)車橋與國際先進(jìn)水平仍有一定差距。國內(nèi)車橋長的差距主要體現(xiàn)在設(shè)計和研發(fā)能力上,目前有研發(fā)能力的車
5、橋廠家還不多,一些廠家僅僅停留在組裝階段。實驗設(shè)備也有差距,比如工程車和牽引車在行駛過程中,齒輪嚙合接觸區(qū)的形狀是不同的,國外先進(jìn)的實驗設(shè)備能夠模擬這種狀態(tài),而我國現(xiàn)在還在摸索中。
在具體工藝細(xì)節(jié)方面,我國和世界水平的差距還比較大,歸根結(jié)底后橋的功用是承載和驅(qū)動。在這兩方面,今年來出現(xiàn)了一些新的變化。另外,在結(jié)構(gòu)方面,單級驅(qū)動橋的使用比例越來越高;技術(shù)方面,輕量化、舒適性的要求將逐步提高??傮w而言,現(xiàn)在汽車向節(jié)能、環(huán)保、舒適等方面發(fā)展的趨勢,要求車橋向輕量化、大扭矩、低噪聲、寬速比、壽命長和低生產(chǎn)成本。
目前,國內(nèi)生產(chǎn)驅(qū)動橋的廠家較多,品種和規(guī)格也較齊全,其性能和質(zhì)量基本上能夠滿足
6、國產(chǎn)農(nóng)業(yè)機(jī)械和工程機(jī)械的使用需求,呈現(xiàn)了明顯的產(chǎn)業(yè)特點:由進(jìn)口國外產(chǎn)品向國產(chǎn)化發(fā)展,由小作坊向正規(guī)化產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,由低端產(chǎn)品向高端產(chǎn)品發(fā)展,由引進(jìn)國外技術(shù)向自主研發(fā)發(fā)展。在技術(shù)方面,通過不斷提高自身鑄鍛造技術(shù)及工藝水平來保證研發(fā)產(chǎn)品制造質(zhì)量;通過利用先進(jìn)科學(xué)的設(shè)計輔助手段來達(dá)到設(shè)計優(yōu)化的目的;通過不斷學(xué)習(xí)吸收國外先進(jìn)的技術(shù)逐步實現(xiàn)技術(shù)與國際接軌的目標(biāo),從而提高產(chǎn)品的核心競爭力;通過運用先進(jìn)的技術(shù)及方法來提高產(chǎn)品的性能,滿足市場需求,推進(jìn)機(jī)電一體化進(jìn)程。
(2) 國外現(xiàn)狀
在西歐,帶輪邊減速的雙級主減速器后驅(qū)動橋只占整個產(chǎn)品的40%,且有呈下降趨勢,在美國只占10%。其原因是這些地區(qū)的
7、道路較好,采用單級減速雙曲線螺旋錐齒輪副成本較低,故大部分均采用這種結(jié)構(gòu)。國外汽車驅(qū)動橋已普遍采用限滑差速器《N一Pin牙嵌式或多片摩擦盤式》、濕式行車制動器等先進(jìn)技術(shù)。限滑差速器大大減少了輪胎的磨損,而濕式行車制動器則提高了主機(jī)的安全性能,簡化了維修工作。國內(nèi)僅一部分車使用N。一Pin牙嵌式差速器。限滑差速器成本較高,因而在多數(shù)國產(chǎn)驅(qū)動橋上一直沒有得到應(yīng)用。目前向國內(nèi)提供限滑差速器的制造商主要是美國TraCtech公司和德國采埃孚公司。美國Tractech公司在蘇州的工廠即將建成投產(chǎn),主要生產(chǎn)牙嵌式、多片摩擦盤式和比例扭矩(三周節(jié))差速器(鎖緊系數(shù)3.5)。國內(nèi)如徐工、鼎盛天工等主機(jī)制造商等
8、原來自制一部分牙嵌式差速器,后因質(zhì)量不過關(guān)而放棄。
亞洲、非洲和南美國家則采用帶輪邊減速的雙級主減速器的驅(qū)動橋,用于非道路和惡劣道路使用的車輛。因此可以得出結(jié)論:一個國家的道路愈差,則采用帶輪邊減速雙級主減速器驅(qū)動橋愈多,反之,則愈少。國內(nèi)有幾個制造商生產(chǎn)比例扭矩差速器,但均為單周節(jié),鎖緊系數(shù)138,較三周節(jié)要小得多。徐州良羽傳動機(jī)械有限公司在停車制動器(液壓)上也做了一些工作,主要用于重型卡車產(chǎn)品,但國產(chǎn)此類產(chǎn)品的可靠性還有待提高。
3 本課題的重點和研究方法
(1) 主要技術(shù)分析
載貨汽車驅(qū)動橋主要由主減速器部分、差速器部分、半軸部分和橋殼部分等幾大部分組成。通過比較國內(nèi)外
9、貨車驅(qū)動橋的不同之處,使我們能更好地認(rèn)識我國載貨汽車驅(qū)動橋系統(tǒng)的不足之處,積極吸取國外先進(jìn)技術(shù),更好的應(yīng)用于我國載貨汽車驅(qū)動橋生產(chǎn)中。
(二)主要設(shè)計內(nèi)容
(1) 驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)方案的選擇與分析;
(2) 主減速器結(jié)構(gòu)參數(shù)的選??;
(3) 差速器結(jié)構(gòu)參數(shù)的選?。?
(4) 橋殼參數(shù)的選取與強(qiáng)度的分析。
(三)本文研究的思路和方法
(1) 通過查閱書籍、上網(wǎng)搜索以及文獻(xiàn)檢索等多種有效方法,系統(tǒng)收集驅(qū)動橋的研究成果和相關(guān)信息;
(2) 在對國內(nèi)外驅(qū)動橋的技術(shù)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、市場等情況進(jìn)行系統(tǒng)分析研究的基礎(chǔ)上,確定設(shè)計策略,作為構(gòu)思總體設(shè)計方案的指導(dǎo)思想;
(3) 選型設(shè)計:根據(jù)汽車行駛
10、的路況條件和設(shè)計參數(shù)要求進(jìn)行驅(qū)動橋的選型;
(4) 參數(shù)化設(shè)計:根據(jù)整體設(shè)計要求,質(zhì)量、軸荷、載重量、動力性、制動性、平順性要求,確定發(fā)動機(jī)動力參數(shù),確定主減速器、差速器、車輪傳動裝置和橋殼的件結(jié)構(gòu)形式和基本參數(shù);
(5)計算機(jī)二維圖紙繪制:根據(jù)理論計算的主要參數(shù),對各零件和總成進(jìn)行二維圖紙繪制和裝配。
(四)參考文獻(xiàn):
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