某型重卡驅(qū)動橋設(shè)計(jì)開題報告.doc

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中 北 大 學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報告 學(xué) 生 姓 名： 學(xué) 號： 學(xué) 院： 信息商務(wù)學(xué)院、機(jī)械工程系 專 業(yè)： 車輛工程 設(shè)計(jì)(論文)題目： 某型重卡驅(qū)動橋設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師: 2014 年 3 月 10 日 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 開 題 報 告 1．結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫2000字左右的文獻(xiàn)綜述： 文 獻(xiàn) 綜 述 驅(qū)動橋位于汽車傳動系統(tǒng)末端，是重型汽車總成中的主要承載件之一，一般由主減速器、差速器、輪邊減速器、車輪傳動裝置和驅(qū)動橋殼等組成，其基本功能是增大由傳動軸或變速器傳來的轉(zhuǎn)矩，并將動力合理的分配給左、右驅(qū)動輪。由于車輛在行駛過程中所處的道路環(huán)境千變?nèi)f化，這就導(dǎo)致了驅(qū)動橋的受力十分復(fù)雜，要承受來自路面和車體的各種振動、沖擊和作用力，可以說驅(qū)動橋的工作環(huán)境是非常惡劣的。所以在如此復(fù)雜的環(huán)境下驅(qū)動橋性能的優(yōu)劣對汽車的影響非常大，直接關(guān)系到汽車的傳動效率、振動噪聲、耐久性、舒適性、通過性、以及平順性等，而驅(qū)動橋傳動系統(tǒng)作為驅(qū)動橋的主要組成部分其設(shè)計(jì)質(zhì)量對驅(qū)動橋性能的影響尤為明顯。 隨著公路狀況的改善,特別是高速公路的迅猛發(fā)展,重型汽車使用條件對汽車通過性的要求降低,由于與帶輪邊減速器的驅(qū)動橋相比,單級減速驅(qū)動橋機(jī)械傳動效率提高,易損件減少,可靠性增加,結(jié)構(gòu)簡單。因此,未來重型車車橋?qū)⒂傻湫偷乃固珷栯p級減速驅(qū)動橋向單級橋方向發(fā)展 。 汽車驅(qū)動橋位于傳動系的末端。其基本功用首先是增扭，降速，改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向，即增大由傳動軸或直接從變速器傳來的轉(zhuǎn)矩，并將轉(zhuǎn)矩合理的分配給左右驅(qū)動車輪；其次，驅(qū)動橋還要承受作用于路面或車身之間的垂直力，縱向力和橫向力，以及制動力矩和反作用力矩等。[1][2][3]。 汽車正常行駛時，發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速通常在2000至3000r/min左右，如果將這么高的轉(zhuǎn)速只靠變速箱來降低下來，那么變速箱內(nèi)齒輪副的傳動比則需很大，而齒輪副的傳動比越大，兩齒輪的半徑比也越大，換句話說，也就是變速箱的尺寸會越大。另外，轉(zhuǎn)速下降，而扭矩必然增加，也就加大了變速箱與變速箱后一級傳動機(jī)構(gòu)的傳動負(fù)荷。所以，在動力向左右驅(qū)動輪分流的差速器之前設(shè)置一個主減速器，可使主減速器前面的傳動部件如變速箱、分動器、萬向傳動裝置等傳遞的扭矩減小，也可變速箱的尺寸質(zhì)量減小，操縱省力[4] 。 現(xiàn)代汽車的主減速器，廣泛采用螺旋錐齒輪和雙曲面齒輪。雙曲面齒輪工作時，齒面間的壓力和滑動較大，齒面油膜易被破壞，必須采用雙曲面齒輪油潤滑，絕不允許用普通齒輪油代替，否則將使齒面迅速擦傷和磨損，大大降低使用壽命[5]。 對于重型載貨汽車來說，要傳遞的轉(zhuǎn)矩較乘用車和客車，以及輕型商用車都要大得多，以便能夠以較低的成本運(yùn)輸較多的貨物，所以選擇功率較大的發(fā)動機(jī)，這就對傳動系統(tǒng)有較高的要求，而驅(qū)動橋在傳動系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用。隨著目前國際上石油價格的上漲，汽車的經(jīng)濟(jì)性日益成為人們關(guān)心的話題，這不僅僅只對乘用車，對于載貨汽車，提高其燃油經(jīng)濟(jì)性也是各商用車生產(chǎn)商來提高其產(chǎn)品市場競爭力的一個法寶，因?yàn)橹匦洼d貨汽車所采用的發(fā)動機(jī)都是大功率，大轉(zhuǎn)矩的，裝載質(zhì)量在十噸以上的載貨汽車的發(fā)動機(jī)，最大功率在140KW以上，最大轉(zhuǎn)矩也在700Nm以上，百公里油耗是一般都在34升左右。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。所以設(shè)計(jì)新型的驅(qū)動橋成為新的課題[6] [7] [8] 。 設(shè)計(jì)驅(qū)動橋時應(yīng)當(dāng)滿足如下基本要求： (1) 選擇適當(dāng)?shù)闹鳒p速比，以保證汽車在給定的條件下具有最佳的動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性。 (2) 外廓尺寸小，保證汽車具有足夠的離地間隙，以滿足通過性的要求。 (3) 齒輪及其他傳動件工作平穩(wěn)，噪聲小。 (4) 在各種載荷和轉(zhuǎn)速工況下有較高的傳動效率。 (5) 具有足夠的強(qiáng)度和剛度，以承受和傳遞作用于路面和車架或車身間的各種力力矩；在此條件下，盡可能降低質(zhì)量，尤其是簧下質(zhì)量，減少不平路面的沖擊載荷，提高汽車的平順性。 (6) 與懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)運(yùn)動協(xié)調(diào)。 (7) 結(jié)構(gòu)簡單，加工工藝性好，制造容易，維修，調(diào)整方便[9][10][11]。 由于要求設(shè)計(jì)的是13噸級的后驅(qū)動橋，要設(shè)計(jì)這樣一個級別的驅(qū)動橋，一般選用非斷開式結(jié)以與非獨(dú)立懸架相適應(yīng)，該種形式的驅(qū)動橋的橋殼是一根支撐在左右驅(qū)動車輪的剛性空心梁，一般是鑄造或鋼板沖壓而成，主減速器，差速器和半軸等所有傳動件都裝在其中，此時驅(qū)動橋，驅(qū)動車輪都屬于簧下質(zhì)量。驅(qū)動橋的結(jié)構(gòu)形式有多種，基本形式有三種如下： (1) 中央單級減速驅(qū)動橋。此是驅(qū)動橋結(jié)構(gòu)中最為簡單的一種，是驅(qū)動橋的基本形式， 在重型卡車中占主導(dǎo)地位。一般在主傳動比小于6的情況下，應(yīng)盡量采用中央單級減速驅(qū)動橋。目前的中央單級減速器趨于采用雙曲線螺旋傘齒輪，主動小齒輪采用騎馬式支承， 有差速鎖裝置供選用[8]。 (2) 中央雙級驅(qū)動橋。在國內(nèi)目前的市場上，中央雙級驅(qū)動橋主要有2種類型：一類如伊頓系列產(chǎn)品，事先就在單級減速器中預(yù)留好空間，當(dāng)要求增大牽引力與速比時，可裝入圓柱行星齒輪減速機(jī)構(gòu)，將原中央單級改成中央雙級驅(qū)動橋，這種改制“三化”（即系列化，通用化，標(biāo)準(zhǔn)化）程度高， 橋殼、主減速器等均可通用，錐齒輪直徑不變；另一類如洛克威爾系列產(chǎn)品，當(dāng)要增大牽引力與速比時，需要改制第一級傘齒輪后，再裝入第二級圓柱直齒輪或斜齒輪，變成要求的中央雙級驅(qū)動橋，這時橋殼可通用，主減速器不通用， 錐齒輪有2個規(guī)格[11] 。 由于上述中央雙級減速橋均是在中央單級橋的速比超出一定數(shù)值或牽引總質(zhì)量較大時，作為系列產(chǎn)品而派生出來的一種型號，它們很難變型為前驅(qū)動橋，使用受到一定限制；因此，綜合來說，雙級減速橋一般均不作為一種基本型驅(qū)動橋來發(fā)展，而是作為某一特殊考慮而派生出來的驅(qū)動橋存在。 (3) 中央單級、輪邊減速驅(qū)動橋。輪邊減速驅(qū)動橋較為廣泛地用于油田、建筑工地、礦山等非公路車與軍用車上。當(dāng)前輪邊減速橋可分為2類：一類為圓錐行星齒輪式輪邊減速橋；另一類為圓柱行星齒輪式輪邊減速驅(qū)動橋。 單級橋產(chǎn)品的優(yōu)勢為單級橋的發(fā)展拓展了廣闊的前景。從產(chǎn)品設(shè)計(jì)的角度看， 重型車產(chǎn)品在主減速比小于6的情況下，應(yīng)盡量選用單級減速驅(qū)動橋。所以此設(shè)計(jì)采用單級驅(qū)動橋再配以鑄造整體式橋殼[12] [13] [14][15]。 參考文獻(xiàn)： [1]李欣.重型貨車驅(qū)動橋橋殼結(jié)構(gòu)分析及其輕量化研究.中國優(yōu)秀博碩士學(xué)位論文全 文數(shù)據(jù)庫(碩士)2006.08：8-11 [2]陳衛(wèi)強(qiáng).重型車驅(qū)動橋傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和計(jì)算方法研究.碩士學(xué)位論文.重慶：重慶汽車學(xué)院,2012.04: 6-12 [3]鄒書洋.驅(qū)動橋總體方案自動生成系統(tǒng)研究.南京理工大學(xué)學(xué)報，2007(5):63—66. 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Fabrication of zinc oxide nanorods. Journal of Crystal Growth, 2001,233:5～7 學(xué)術(shù)會議論文集 作者﹒論文題目﹒文集編者姓名﹒學(xué)術(shù)會議文集名稱，出版地：出版者，出版年份：頁次 例如： [3] 司宗國 謝去病 王群﹒重子湮沒快度關(guān)聯(lián)的研究﹒見趙維勤，高崇壽編﹒第五屆高能粒子產(chǎn)生和重離子碰撞理論研討會文集，北京：中國高等科學(xué)技術(shù)中心，1996：105 圖書 著者﹒書名﹒版本﹒出版地：出版者，出版年﹒頁次 如果該書是第一版則可以略去版次。 例如： [4]韓其智 孫洪洲﹒群論﹒北京：北京大學(xué)出版社，1987﹒101 預(yù)印本 作者﹒論文題目﹒預(yù)印本編號（出版年份） 例如： [5]Xiaofeng Guo and Jianwei Qiu﹒The leading power corrections to the structure functions﹒hep—ph/9810548(1998) 學(xué)位論文 作者﹒論文題目﹒學(xué)士(或碩士、博士)學(xué)位論文. 出版地：出版者，出版年份 例如： [6] 陳異. 納米粒子形貌控制研究. 碩士學(xué)位論文. 北京：中國科學(xué)院, 2002 電子文獻(xiàn) 主要責(zé)任者. 電子文獻(xiàn)題名﹒電子文獻(xiàn)的出處或可獲地址. 發(fā)表或更新日期 例如： [7] 王明亮. 關(guān)于中國學(xué)術(shù)期刊標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)工程的進(jìn)展. http://www.caycd.edu.cn/pub/wml.txt/980810-2.html, 1998-08-16 專利 專利所有者. 專利名稱. 專利國別：專利號，日期. 例如： [8] 姜錫洲.一種溫?zé)嵬夥笏幹苽浞桨? 中國專利：881056073，1989-07-26.