☆南华大学机械工程学院毕业设计(论文)☆
弹性波形套力学特性图
波形套夹紧力与尺寸间的关系：夹紧力可用下列公式来确定
pc?1.63t1.5d
式中 t------------波形套的厚度，mm。 d------------波形套内径，mm；
在汽车使用上的经验表面最大夹紧力设计时应取49000-76000N。
2）
主减速器齿轮支承力
锥齿轮上的力
(1)
动力装置驱动圆弧螺旋锥齿轮的小齿轮，由小齿轮带动从动大齿轮。在工作齿面上有一法向力。它分解成三个方向的分力：一个沿齿轮的切线方向称为切向力或圆周力，一个沿齿轮轴线方向的称为轴向力，另一个与齿轮轴垂直的称为径向力。齿轮的法向力与作用在齿面宽中点处的圆周力有关。
对于圆锥齿轮副来说，作用在主动、从动齿轮上的圆周力大小是一样的，方向相反；主动齿轮径向力与从动齿轮轴向力大小相等，方向相反；同样，主动齿轮轴向力与从动齿轮径向力大小相等，方向相反。见图2-5所示：
图2-5 主、从动齿轮受力图
① 齿面宽中点处的圆周力P：
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为确定齿面宽中点处的圆周力，首先要计算处从动齿轮齿面宽中点处的分度圆直径
因为 Dm2?D2?b2sin?2 于是 P?2M2?3604??3.405?104N Dm2246?35?sin78.95?44所以 P1?3.405?10N P2??3.405?10N
②主动齿轮的轴向力Qp和从动齿轮径向力TG： 主动齿轮逆时针转动时（汽车前进）： Qp =-TG? ?P(tan?sin??sin?cos?) cos?34050(tan20?sin11.05??sin35?cos11.05?)
cos35? =26299.8N
主动齿轮顺时针转动时（汽车倒退）： Qp =-TG? ?P(tan?sin??sin?cos?) cos?34050(tan20?sin11.05??sin35?cos11.05?)
cos35? =20500.3N
②从动齿轮的轴向力QG和主动齿轮径向力Tp： 主动齿轮逆时针转动时（汽车前进）：
QG ?=-TP?P(tan?cos??sin?sin?) cos?34050(tan20?cos11.05??sin35?sin11.05?)
cos35? =10278.4N
主动齿轮顺时针转动时（汽车倒退）： QG ?=-TP?P(tan?cos??sin?sin?) cos?34050(tan20?cos11.05??sin35?sin11.05?)
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=19417.4N
计算结果如果轴向力是正值表明力的方向离开圆锥顶点；负值表明轴向力方向指向顶点。径向力是正值表明径向力使该齿轮离开相配齿轮，负值表明径向力使该齿轮趋向相配齿轮。 (2)轴承上的支反力
当主减速器的齿轮尺寸及轴承位置确定后，即计算出螺旋锥齿轮上的作用力后，由此求出轴承上的支反力。 轴承上的受力见下表： 轴承号 力的名称 A 径向力 公 式 计 算 结 果 P(a?b)2TP(a?b)QPDm12()?(?) aa2aQP 14934.5N 轴向力 B 径向力 26299.8N 10257.6N TbQDPb()2?(P?Pm1)2 aa2a0 轴向力 C 径向力 0 TdQDPd2()?(G?Gm2)2 (c?d)c?d2(c?d)QG 17289.1N 轴向力 D 径向力 19417.4N 24658.5N TdQDPd2()?(G?Gm2)2 (c?d)c?d2(c?d)0 轴向力 0 表中：a=75mm, b=37.5mm, c=80mm， d=106.5mm。
a,b,c,d各个尺寸位置下图所示：
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3）主动齿轮轴和从动齿轮轴及轴承的确定 ①主动齿轮轴的直径计算
d?39550000P1nP39550000?30.14?1.152200??22.486mm
0.2??T?0.2?40结合主动齿轮分度圆直径dm1?48及A、B轴承受力情况，齿轮轴取值尽量大，故前轴颈d1?30mm，后轴颈d1?35mm，在《机械设计手册》中选择圆锥滚子轴承30306和30307
②从动齿轮轴（差速器壳端轴）的直径计算
d2?39550000P2nP39550000?30.14?1.15?2200??41.6mm
0.2??T?0.2?40 取d2?45mm，选用圆锥滚子轴承30211
（四）．主减速器结构设计
进行结构设计时，必须与制造和使用修理密切结合起来。结构设计时如对结构细节考虑不周，它会严重影响产品的性能与质量。
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（1） 主减速器齿轮外形设计
任何齿轮加工质量的好坏，在很大程度上决定于齿轮外形设计，所以设计时必须考虑影响齿轮加工质量、经济效果等的重要因素。所设计的齿轮应当避免产生过大的应力集中和引起的严重变形。
跨越式小齿轮设有前轴颈以便安装前轴承，如果齿数选得少则齿根圆直径也小，而轴颈却需要一定的尺寸，这时需要注意在小齿轮设计时必须避免刀具干涉，而把轴颈切掉。因此，轴颈必须为刀具提供间隙。
轴承座前端有一段螺纹，用来锁定轴承及凸缘，其固定方法是要使齿轮在作用轴向力时，螺栓不承受拉伸力。为了防止螺栓螺母松动，应采取取措施将其锁住如用锁紧垫片、用开口销螺母锁紧，而螺栓则由齿轮凸台的边缘予以止动。齿轮装在凸缘上时，支承的凸缘应有足够得刚度。所以差速器壳前盖上一般有增强刚度而置的加强筋，其筋一般不少于六条。 （2）锥齿轮调整
为保证锥齿轮副能正常啮合，于齿轮装配后，对齿轮副需要检验调整，以保证齿轮副的啮合痕迹正常。为此，在设计时应考虑齿轮的调整装置，本设计中，主齿轮通过两处调整垫片和弹性波形套以及大螺母综合调整，调整好后，将螺母垫片打进轴颈槽（事先加工好得槽）锁死；从动齿轮得调整是要利用其支承轴承外侧的垫片和调整螺母进行调整。调整完后，用锁片锁死。
（3）润滑
主减速齿轮，差速器和轴承都要进行润滑。
为防止主减速器和轴壳内由于温度高使壳内部气压加大而引起漏油，常在主减速器上装有通气塞，通气塞得位置应比较隐蔽而不易为油溅及处。
加油孔应设在加油方便的地方，油孔位置应使油面的高度位置。
放油孔的位置应设在轴壳的最低点，以便在换油时能把油放尽。但是也不能把油塞突处轴壳点太多，这样在汽车通过障碍时，油塞极易碰落，从而齿轮，轴承和差速器等由于缺油而烧损。
对于主动锥轮轴上的后轴承的润滑应特别注意，该轴承距齿轮较远是无法采用飞溅润滑的，为使后轴承润滑，需要设法引润滑油到达轴承处，于是常在从动齿轮的前端近小齿轮处的主减速器壳体上设有油道，使油道直通后轴承，靠齿
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