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主減速器的設(shè)計(jì)2014-09-05(一)、減速傳動(dòng)方案

1.螺旋錐齒輪傳動(dòng)

2.雙曲面齒輪傳動(dòng)

3.圓柱齒輪傳動(dòng)

4.蝸輪蝸桿傳動(dòng)一、主減速器結(jié)構(gòu)方案:1.螺旋圓錐齒輪優(yōu)點(diǎn): 同時(shí)嚙合齒數(shù)多,承受負(fù)荷大,工作平穩(wěn),噪聲和振動(dòng)小。缺點(diǎn):對(duì)嚙合精度敏感,若錐頂不重合,使接觸應(yīng)力↑,彎曲應(yīng)力↑,噪聲↑,壽命↓;要求制造、裝配精度高。2.雙曲面齒輪嚙合特點(diǎn): 兩齒輪軸線不相交,交錯(cuò)布置,小齒輪軸線距大齒輪水平中心線有空間偏移量E(偏移距)雙曲面齒輪與螺旋齒輪相比:(1)

雙曲面齒輪有偏移距E,利于布置多橋貫通,給汽車總體布置帶來方便。(2)

雙曲面齒輪存在沿齒高方向的側(cè)向滑動(dòng),還有沿齒長(zhǎng)方向的縱向滑動(dòng),有利于磨合,運(yùn)轉(zhuǎn)更平穩(wěn)。(3)雙曲面齒輪傳動(dòng)效率為96%,螺旋錐齒輪傳動(dòng)效率為99%。(4)雙曲面齒輪平均進(jìn)入嚙合齒數(shù)比螺旋錐齒輪多,因而雙曲面齒輪比螺旋錐齒輪傳動(dòng)工作更加平穩(wěn)、無噪聲,強(qiáng)度也高。3.斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)特點(diǎn):用于發(fā)動(dòng)機(jī)橫置前置前驅(qū)轎車驅(qū)動(dòng)橋(傳動(dòng)器)4.蝸輪蝸桿傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn):i0大,輪廓尺寸不大,質(zhì)量不重,i0=6~14工作平穩(wěn),噪聲低便于用多軸驅(qū)動(dòng)汽車,傳動(dòng)系結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單傳遞載荷大,壽命長(zhǎng),拆裝方便,調(diào)整容易,缺點(diǎn):齒圈要求用高質(zhì)量青銅制造,成本高。(二)單級(jí)主減速器優(yōu)點(diǎn): 結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單、體積質(zhì)量小、制造容易、成本低缺點(diǎn): 只能用于轉(zhuǎn)矩傳遞小扭矩的發(fā)動(dòng)機(jī) 只能用于主傳動(dòng)比較小的車上,i0

≤7.6N2主減(三)雙級(jí)主減速器特點(diǎn):尺寸大,質(zhì)量大,成本高與單級(jí)相比,同樣傳動(dòng)比,可以增大離地間隙用于中重型貨車、越野車、大型客車,7.6<i0

≤122.一級(jí)行星齒輪、二級(jí)螺旋或雙曲面齒輪如圖(b)1.一級(jí)螺旋齒輪或雙曲面齒輪、二級(jí)圓柱齒輪如圖(a)3.一級(jí)圓柱、二級(jí)螺旋或雙曲面齒輪如圖(c)傳動(dòng)形式:布置形式:縱向水平:垂向輪廓尺寸??;質(zhì)心低,縱向尺寸大;用于長(zhǎng)軸距汽車斜向:橋殼與主減殼安裝接合面可做成45°斜面,改善橋殼垂向剛性。垂向縱向尺寸小,傳動(dòng)軸夾角小便于用短軸距貫通式驅(qū)動(dòng)橋垂向尺寸大,降低了橋殼剛度雙級(jí)主減速器的分配問題:i0=i01?i02從提高強(qiáng)度減輕質(zhì)量,使結(jié)構(gòu)盡可能緊湊等方面考慮,要求i01盡可能小,則第一級(jí)減速器以前的零件受力??;從裝配的方便性考慮,要求i02取大些;第一級(jí)用斜齒圓柱齒輪,第二級(jí)用錐齒輪(傳動(dòng)方案三)時(shí),i01應(yīng)取小,可減小第二級(jí)軸向力,齒輪嚙合受破壞程度↓,軸承受力小↓,壽命↑;i01如果取小,i02一定要取大些;一般i01=1.7~2.5(四)雙速主減速器種類:1)圓柱齒輪組:尺寸大,質(zhì)量大,主減速比大種類:2)行星齒輪組:結(jié)構(gòu)緊湊,剛度和強(qiáng)度大用途:?jiǎn)螛蝌?qū)動(dòng)重型汽車(五)貫通式主減速器單級(jí):用于各種噸位多橋驅(qū)動(dòng)汽車貫通式驅(qū)動(dòng)橋雙曲面齒輪傳動(dòng)如圖(a):結(jié)構(gòu)受限,主動(dòng)齒輪工藝性差速比小蝸輪蝸桿傳動(dòng)如圖(b):質(zhì)量小噪聲低傳動(dòng)比大(a)(b)雙級(jí):用于中重型多橋驅(qū)動(dòng)汽車錐齒輪-圓柱齒輪如圖(c):傳動(dòng)比大從動(dòng)錐齒輪支承剛度差

圓柱齒輪-錐齒輪如圖(d):結(jié)構(gòu)緊湊,高度?。╠)(c)(六)單/雙級(jí)減速配輪邊減速器分開式單/雙級(jí)減速器的共同特點(diǎn):(1)部分零件(半軸、差速器)承載小,尺寸可以做小些(2)i0大,一般i0>12時(shí)才推薦采用(3)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高,制造維修難(4)質(zhì)量大圓柱行星齒輪式如圖(a):傳動(dòng)比大可布置在輪轂內(nèi)用途:用于某些重型汽車、礦山自卸車、大型公共汽車、越野車(a)(b)圓錐行星齒輪式如圖(b):可變換高低檔輪邊減速器類型:普通外嚙合圓柱齒輪式如圖(c):主動(dòng)齒輪上置可提高離地間隙主動(dòng)齒輪下置可降低地板高度用途:多用于越野車和城市公交車(c)二、主減速器主、從動(dòng)齒輪的支承方案1.主動(dòng)錐齒輪的支承(1)懸臂式:齒輪以其輪齒大端一側(cè)的軸頸懸臂式支承于一對(duì)軸承外側(cè)。 選用原則:剛度大,壽命長(zhǎng),調(diào)整方便,效率高,能承受雙向軸向力(2)騎馬式:優(yōu)點(diǎn):支承剛度大,承載能力大,偏轉(zhuǎn)角為懸臂式1/30;缺點(diǎn):空間緊張,加工困難,多用于中、重型車2.從動(dòng)錐齒輪的支承形式及安裝方法(1).為增強(qiáng)支撐剛度,軸承大端向里,以使(c+d)↓(2).使從動(dòng)錐齒輪背面的支撐凸緣有足夠的位置來設(shè)置加強(qiáng)筋及支撐穩(wěn)定性,要求(c+d)≥70%D2(從動(dòng)錐齒輪節(jié)圓直徑)。(3).使載荷盡量均勻分布在兩個(gè)軸承上,并讓出位置加強(qiáng)從動(dòng)錐齒輪聯(lián)接凸緣剛度,盡量使c不小于d。三、主減速比的確定1.對(duì)于具有很大功率儲(chǔ)備的轎車、客車、長(zhǎng)途公共汽車,尤其是對(duì)競(jìng)賽汽車來說,有盡可能高的車速,i0按照以下式來確定:式中:rr——車輪的滾動(dòng)半徑,m;

np——最大功率時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,r/min;

vamax——汽車的最高車速,km/h;

igH——變速器最高檔傳動(dòng)比,通常為1;

三、主減速比的確定2.對(duì)于其他汽車來說,為了用稍微降低最高車速的辦法來得到足夠的功率儲(chǔ)備,i0按照以下式來選擇:式中:rr——車輪的滾動(dòng)半徑,m;

np——最大功率時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,r/min;

vamax——汽車的最高車速,km/h;

igH——變速

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