摘 要
根据车桥能否传递驱动力，汽车车桥分为驱动桥和从动桥。驱动桥的结构型式按齐总体布置来说共有三种，即普通的非断开式驱动桥，带有摆动半轴的非断开式驱动桥和断开式驱动桥。本设计对象是轻型低速载货汽车的后驱动桥。
本设计完成了轻型低速载货汽车的后驱动桥中主减速器、差速器、减震器、钢板弹簧及桥壳等部件的设计。根据轻型低速载货汽车的后驱动桥的要求，通过选型，确定了主减速器传动副类型，差速器类型，驱动桥半轴支承类型减震器类型和钢板弹簧类型。通过设计计算，确定了主减速比，主、从动锥齿轮、差速器、半轴、减震器、钢板弹簧以及桥壳的主要参数和结构尺寸。
利用Pro/E软件画出所有零部件的三维视图及装配图和总装配图然后生成工程图，通过主要零部件的校核计算和利用CAD对主要零部件就行二维绘图，确定所设计的能够满足设计要求。
关键词：汽车后桥；主减速器；差速器；减震器；钢板弹簧
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Abstract
According to the axle can transfer the driving force, the car axle is divided into a drive axle and a driven axle. Drive bridge structure according to the general layout, with a total of three species, namely ordinary non-break drive bridge, a swing axle non-break drive axle and a broken axle. The object of this design is light-duty low-speed truck drive axle.
Completion of the design of light truck speed rear driving axle main reducer, differential, shock absorber, a leaf spring and the axle housing and other components of the design. In this paper, according to the light of low-speed truck drive axle requirements, through the selection, determination of main reducer transmission pair type, differential type, drive axle bearing type shock absorber type and the leaf spring type. Through design calculation, determine the main reduction ratio, main, the driven bevel gear, differential gear, axle, shock absorber, steel plate spring and axle housing main parameters and dimensions. Using Pro/E software to draw all the parts of the three-dimensional- view and assembly drawings and assembly drawings and then generate engineer- ing drawing, the main components of the calculation and use of CAD on the key parts on the line drawing, determine the design can meet the design requirements.
Key Words: automobile rear axle ;main reducer;differential device ;shock absorber; plate spring
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目 录
摘要……………………………………………………………………………Ⅰ Abstract………………………………………………………………………Ⅱ
第1章 绪论…………………………………………………………………1 1.1 本课题的来源、基本前提条件和技术要求………………………1 1.2 本课题要解决的主要问题和设计总体思路………………………1 1.3 预期的成果…………………………………………………………2 1.4 国内外研究现状及发展趋势………………………………………2 1.5 课题研究内容………………………………………………………3 第2章 汽车主参数的总体设计……………………………………………4 2.1 设计参数与设计目标………………………………………………4 2.2 汽车轴数及驱动形式的选择………………………………………4 2.2.1 轴数…………………………………………………………4 2.2.2 驱动形式……………………………………………………4 2.3 轻型载货汽车质量参数选择………………………………………4 2.3.1 整车装备质量………………………………………………5 2.3.2 汽车的总质量………………………………………………5 2.3.3 汽车轴荷分配………………………………………………5 2.4 汽车轴距、后轮距及悬架长度设计………………………………6 2.4.1 轴距…………………………………………………………6 2.4.2 后轮距………………………………………………………7 2.4.3 汽车后悬架长度……………………………………………8 第3章 后桥主要零部件的设计计算…………………………………………9 3.1 悬架的的设计计算…………………………………………………9 3.1.1 悬架的的结构形式分类……………………………………9 3.2 悬架主要参数的确定………………………………………………10 3.2.1 影响平顺性的参数…………………………………………10 3.2.2 影响操纵稳定性的参数……………………………………11
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3.3 钢板弹簧的设计计算………………………………………………11 3.3.1 钢板弹簧的布置方案………………………………………11 3.3.2 钢板弹簧主要参数确定……………………………………11 3.4 减震器的设计计算…………………………………………………19 3.4.1 减震器类型…………………………………………………19 3.4.2 减震器的结构和工作原理…………………………………19 3.5 减震器的结构设计及计算…………………………………………20 3.5.1 相对阻尼系数的确定………………………………………20 3.5.2 减振器阻尼系数的确定……………………………………21 3.5.3 最大卸荷力的确定…………………………………………21 3.5.4 减振器工作缸直径的确定…………………………………22 3.5.5 工作缸壁厚的计算与校核…………………………………23 3.5.6 活塞杆与活塞的设计………………………………………24 3.5.7 活塞尺寸的计算……………………………………………24 3.5.8 底阀的设计…………………………………………………25 3.5.9 减震器装配过程的三维视图………………………………27 3.6 差速器的设计计算…………………………………………………30 3.7 差速器的结构形式的选择…………………………………………30 3.8 差速器齿轮的基本参数选择………………………………………31 3.8.1 行星齿轮数目的选择………………………………………31 3.8.2 行星齿轮球面半径的确定…………………………………31 3.8.3 行星齿轮和半轴齿轮齿数的计算…………………………31 3.8.4 行星齿轮和半轴齿轮的节锥角及模数的计算……………32 3.8.5 压力角的确定………………………………………………32 3.8.6 行星齿轮轴直径及支承长度………………………………32 3.8.7 差速器直齿锥齿轮的强度校核……………………………35 3.9 主减速器的设计计算………………………………………………37 3.9.1 主减速比的确定……………………………………………37 3.9.2 主减速齿轮计算载荷的计算………………………………38 3.9.3 主减速齿轮基本参数的选择………………………………39 第4章 汽车后桥其它零部件的设计及后桥总装……………………………42 4.1 汽车驱动桥的设计…………………………………………………42
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4.2 汽车驱动桥盖的设计………………………………………………43 4.3 汽车差速器壳的设计………………………………………………44 4.4 汽车差速器轴承的选用……………………………………………44 4.5 汽车差速器轴承座的选型设计……………………………………45 4.6 汽车半轴的选型设计………………………………………………45 4.7 U 型螺栓设计………………………………………………………46 4.8 汽车后桥总装………………………………………………………46 4.8.1 差速器与主减速器的装配…………………………………46 4.8.2 后桥总装配…………………………………………………48 4.8.3 后桥总装配剖视图…………………………………………51 结 论 …………………………………………………………………………52 致 谢 …………………………………………………………………………53 参考文献 ………………………………………………………………………54
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