主减速器毕业设计文档格式.docx
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金嘉琦（教授）
2011年6月
摘要
汽车主减速器作为汽车驱动桥中重要的传力部件，是汽车最关键的部件之一。
它承担着在汽车传动系中减小转速、增大扭矩的作用，同时在动力向左右驱动轮分流的差速器之前设置一个主减速器，可以使主减速器前面的传动部件，如变速箱、分动器、万向传动装置等传递的扭矩减小，同时也减小了变速箱的尺寸和质量，而且操控灵敏省力。
汽车主减速器结构多种多样，主要是根据其齿轮类型、主动齿轮和从动齿轮的安置方法以及减速型式的不同而异。
按照主减速器齿轮的类型分为：
螺旋锥齿轮和双曲面齿轮；
按照主减速器主动锥齿轮的支承型式及安置方法分为：
悬臂式和跨置式；
按照主减速器减速形式分为：
单级减速、双级减速、双速减速、贯通式主减速器和轮边减速等。
主减速器设计的好坏关系到汽车的动力性、经济性以及噪声、寿命等诸多方面。
如何协调好各方关系、合理匹配设计参数，以达到满足使用要求的最优目标，是主减速器设计中最重要的问题。
通常主减速器优化设计多是仅从某一角度考虑，单一的改善其某一方面参数，而没有将其参数优化有效结合起来，因此，本文是通过设计不同类型的主减速器，进行分析比较，看看各种类型的主减速器都适应何种汽车，或者是说每种类型的主减速器采用什么样的构件合适，以便能优化设计主减速器，使其能够适应现在汽车的发展趋势，向着小速比、大扭矩、传动效率高、成本低等客车和货车主减速器技术的发展趋势发展。
关键词：
汽车主减速器；
设计；
对比；
分析
abstract
thefinaldriveasthatpartofapowertransmissionsystemofthedrivebridgeisoneofthekeycomponentsofthecar.itsfunctionisdecreasingspeedandincreasingtorqueinthepowertrain.atthesametime.designingafinaldrivebeforethedifferentialwhichdrivethepowertotwodrivewheelmaymakedrivetraincomponentsbeforefinaldrive,suchastransmission,powerdivideranduniversaldrivendeviceandsoon,decreasethetorquetheytransmit,butalsoreducedthesizeandqualityoftransmission,andcontrolquicklyandeasily.thestructureoffinaldriveisvariousandisbasedmainlyonthegeartype,thesettlemothodofbevelpiniongearanddrivegearvaryaccordingto.accordingtothetypeoffinaldrivewheel:
spiralbevelgearandhypoidgear;
accordingtothesupportingformandsettlemothodofbevelpiniongear:
cantilevertypeandsupportsonbothendsofthegear.accordingtothedownformoffinaldrive:
singlereductionfinaldrive,doublereductionfinaldrive,twospeedfinaldrive,penetrablefinaldriveandhubreductiongearandsoon.
thefinaldrivedesigninrelationtothedynamicquality,economyandnoise,lifeandsoon.howtoappropriately,therelationshipbetweenmatchesthedesignparameterstomeettheneedsofthebestaimisthefinaldriveinthedesignofthemostimportantproblem.usuallyoptimumdesignofthefinaldriveisonlyfromaperspective,asingleimproveitssomeoneparameter,andnottoputtheirargumenttooptimizeeffectiveness,therefore,thistextisdesignedbydifferenttypesofthefinaldrive,ananalysisandcomparisontoseeallkindsofgearhavetoadapttoanykindofcar,oristhateachtypeofthefinaldrivewhatkindofmemberstoadoptappropriatetooptimizedesignsthefinaldrivewhichcanaccommodatenowthetrendtowardssmallerthanthespeedoftransmission,torqueandhighefficiency,lowcostetccoachandfreightthemaingeartechnologythetrendofdevelopment.
keywords:
finaldrive;
design;
contrast;
analysis
摘要.....................................................................................................................................iabstract.....................................................................................................................................ii
第1章引言..............................................................................................................................1
1.1课题研究的目的及意义..............................................................................................1
1.2汽车主减速器发展现状..............................................................................................1
1.3课题研究的内容..........................................................................................................3
1.3.1主减速器齿轮的类型.......................................................................................3
1.3.2主减速器主动锥齿轮的支承型式及安置方法...............................................3
1.3.3主减速器的轴承预紧及齿轮啮合调整...........................................................4
1.3.4主减速器的减速型式.......................................................................................4
第2章汽车主减速器概述......................................................................................................5
2.1主减速器的功用..........................................................................................................5
2.2主减速器的分类..........................................................................................................5
第3章主减速器的对比分析..................................................................................................6
3.1主减速器结构方案分析..............................................................................................6
3.1.1螺旋锥齿轮传动...............................................................................................6
3.1.2双曲面齿轮传动...............................................................................................7
3.1.3圆柱齿轮传动...................................................................................................9
3.1.4蜗杆传动...........................................................................................................9
3.1.5单级主减速器.................................................................................................10
3.1.6双级主减速器.................................................................................................11
3.1.7双速主减速器.................................................................................................13
3.1.8贯通式主减速器.............................................................................................15
3.1.9单双级减速配轮边减速器.............................................................................18
3.2主减速器主、从动锥齿轮的支承方案....................................................................20
3.2.1主动锥齿轮的支承.........................................................................................20
3.2.2从动锥齿轮的支承.........................................................................................21
第4章单级主减速器的设计................................................................................................23
4.1结构设计....................................................................................................................23
4.1.1主减速器齿轮的类型.....................................................................................23
4.1.2主、从动齿轮的支承方案.............................................................................23
4.2基本参数选择与计算载荷的确定............................................................................23
4.2.1齿轮计算载荷的确定.....................................................................................23
4.2.2锥齿轮主要参数的选择.................................................................................24
4.3主减速器锥齿轮的强度校核....................................................................................26
4.3.1齿轮弯曲强度.................................................................................................26
4.3.2轮齿接触强度.................................................................................................28
4.4绘图............................................................................................................................28
第5章结论............................................................................................................................32
参考文献............................................................................................................................33
致谢..................................................................................................................................35
【篇二：
主减速器毕业设计0】
本科生毕业设计（论文）开题报告
论文题目：
专业班级：
车辆工程0701班
学生姓名：
柳春丽
指导教师：
金嘉琦
开题时间：
2011年3月15日
1.课题研究的目的及意义
2.汽车主减速器发展现状
改革开放以来，中国的汽车工业得到了长足发展，尤其是加入wto以后，我国的汽车市场对外开发，汽车工业逐渐成为世界汽车整体市场的一个重要组成部分。
同样，车用减速器也随着整车的发展不断成长和成熟起来。
随着高速公路网状况的改善和国家环保法规的完善，环保、舒适、快捷成为客车和货车市场的主旋律。
对整车主要总成之一的驱动桥而言，小速比、大扭矩、传动效率高、成本低逐渐成为客车和货车主减速器技术的发展趋势。
产品上，国内卡车市场用户主要以承载能力强、齿轮疲劳寿命高、结构先进、易维护等特点的产品为首选。
目前己开发的产品，如陕西汉德引进德国撇n公司技术的485单级减速驱动桥，一汽集团和东风公司的13吨级系列车桥为代表的主减速器技术，都是在有效吸收国外同类产品新技术的基础上，针对国内市场需求开发出来的高性能、高可靠性、高品质的车桥产品。
这些产品基本代表了国内车用减速器发展的方向。
通过整合和平台化开发，目前国内市场形成了457、460、480、500等众多成型稳定产品，并被用户广泛认可和使用。
设计开发上，cad、cae、等计算机应用技术，以及autocad、ug16、catia、等设计软件先后应用于主减速器的结构设计和齿轮加工中，有限元分析、数模建立、虚拟试验分析等也被采用;
齿轮设计也初步实现了计算机编程的电算化。
新
一代减速器设计开发的突出特点是:
不仅在产品性能参数上进一步进设计上完全遵从模块化设计原则，产品配套实现车型的平台化，造型和结构更加合理，更宜于组织批量生产，更适应现代工业不断发展，更能应对频繁的车型换代和产品系列化的特点，这些都对基础件产品提出愈来愈高的配套要求，需要在产品设计上不断地进行二次开发和持续改进，以满足快速多变的市场需求。
与国外相比，我国的车用减速器开发设计不论在技术上、制造工艺上，还是在成本控制上都存在不小的差距，尤其是齿轮制造技术缺乏独立开发与创新能力，技术手段落后（国外己实现计算机编程化、电算化）。
目前比较突出的问题是，行业整体新产品开发能力弱、工艺创新及管理水平低，企业管理方式较为粗放，相当比例的产品仍为中低档次，缺乏有国际影响力的产品品牌，行业整体散乱情况依然严重。
这需要我们加快技术创新、技术进步的步伐，提高管理水平，加快与国际先进水平接轨，开发设计适应中国国情的高档车用减速器总成，由仿制到创新，早日缩小并消除与世界先进水平的差距。
近几年来，国内汽车生产厂家，如重汽集团、福田汽车、江淮汽车等通过与国外卡车巨头，如沃尔沃、通用、五十铃、现代、奔驰、雷诺等进行合资合作，在车桥减速器的开发上取得了显著的进步。
目前，上汽集团、东风、一汽、北汽等各大汽车集团也正在开展合作项目，希望早日实与世界先进技术的接轨，争取设计开发的新突破。
总体来说，车用减速器发展趋势和特点是向着六高、二低、二化方向发展，即高承载能力、高齿面硬度、高精度、高速度、高可靠性、高传动效率，低噪声、低成本，标准化、多样化，计算机技术、信息技术、自动化技术广泛应用。
从发动机的大马力、低转速的发展趋势以及商用车的最高车速的提升来看，公路用车桥减速器应该向小速比方向发展:
在最大输出扭矩相同时齿轮的使用寿命要求更高（齿轮疲劳寿命平均可达50万次以上）；
在额定轴荷相同时，车桥的超载能力更强;
主减速器齿轮使用寿命更长、噪音更低、强度更大，润滑密封性能更好；
整体刚性好，速比范围宽。
3.课题研究的内容
汽车主减速器结构多种多样，主要是根据其齿轮类型、主动齿轮和从动齿轮的安置方法以及减速型式的不同而异。
例如：
3.1主减速器齿轮的类型
在现代汽车驱动桥上，主减速器采用得最广泛的是螺旋锥齿轮和双曲面齿轮。
在双级主减速器中，通常还要加一对圆柱齿轮（多采用斜齿圆柱齿轮），或一组行星齿轮。
在轮边减速器中则常采用普通平行轴式布置的斜齿圆柱齿轮传动或行星齿轮传动。
在某些公共汽车、无轨电车和超重型汽车的主减速器上，有时也采用蜗轮传动。
3.2主减速器主动锥齿轮的支承型式及安置方法
现在汽车主减速器主动锥齿轮的支承型式有以下两种：
悬臂式，跨置式。
3.3主减速器的轴承预紧及齿轮啮合调整
支承主减速器齿轮的圆锥滚子轴承需预紧以消除安装的原始间隙、磨合期间该间隙的增大及增强支承刚度。
预紧力的大小与安装形式、载荷大小、轴承刚度特性及使用转速有关。
主动锥齿轮轴承预紧度的调整，可通过精选两轴承内圈间的套筒长度、调整垫圈厚度、轴承与轴肩之间的调整垫片等方法进行。
近年来采用波形套筒调整轴承预紧度极为方便，波形套筒安装在两轴承内圈间或轴承与轴肩间。
3.4主减速器的减速型式
主减速器的减速型式分为单级减速、双级减速、双速减速、单级贯通、双级贯通、主减速及轮边减速等。
正如上面我们看的一样，减速器的类型很多，那么每种类型的主减速器都适用什么类型的车呢？
是不是有种减速器是完美无缺的？
本课题就是来解决这些问题的。
其实每种类型都有它的优缺点，我们本课题要研究的内容就是要通过分析设计，在齿轮副抗疲劳强度、主减速器噪声、制造成本、整体尺寸等方面，找出不同类型的减速器的优缺点。
了解了他们的优缺点后我们就能更好更充分的利用它们，为汽车优化设计提供方便。
4.完成课题的实验条件、预计设计过程中可能遇到的问题以及解决的方法和措施
由于对专业知识的不熟练，可能需要查阅众多的资料。
在设计中，对各个标准件的查阅可能会遇到难题，
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