查《机械设计》（濮良贵编）书可知2Y?1.6,s?R/2Y,e?0.37,fp?1.2。 所以轴向派生力：
S1?R17..36??2.3kn 2Y3.2R25.08??1.59kn 2Y3.2S2??S2?Fa1?1.59?3.9?5.49?S1
?轴承2被压紧
?A1?S2?Fa1?1.59?3.9?5.49kn,A1?S1?1.59kn
?A15.49A1.59??0.7?e,2??0.31?e R17.36R25.08轴承动载荷为：
P1?fp(XR1?YA1)?1.2?(7.36?1.6?5.49)?19.37 P2?fp?R2?1.2?5.08?6.01
（3）轴承寿命计算
主从动轴的轴承中，除了主动轴上的2轴承为30207E外，其他轴承均为30208E 因此只需校和主动轴上2轴承和从动轴上的1轴承即可，如下图。
查《机械设计手册》（高等教育出版社）可知30208E，Cr?59.8 30207E，Cr?51.5。 从动轴上的1轴承寿命：
C59.83L10?[]??[]?42.84?106r
P19.3710主动轴上的2轴承寿命
C51.53L10?[]??[]?67.34?106r
P7.3
1014
3.5 主减速器锥齿轮的材料
锥齿轮材料应满足如下要求：
①具有高的弯曲疲劳强度和表面接触疲劳强度，齿面具有高的硬度以保证有高的耐磨性。
②齿轮心部应有适当的韧性以适应冲击载荷，避免在冲击载荷下齿根折断。 ③锻造性能、可加工性及热处理性能良好，热处理后变形小或变形规律容易控制。 ④选择合金材料是，尽量少用含镍、铬元素的材料，而是选用含锰、钒、钛、钼、硅等元素的合金钢。
汽车主减速器锥齿轮目前常用渗碳合金钢来制造，主要有20GrMnTi，20MnVB，20MnTiB，22CrNiMo等 。
本设计采用比较多用的20GrMnTi。其优点是表面可得到含碳量较高的硬化层，具有相当高的耐磨性和抗压性，而心部较软，具有很好的韧性，因而它的弯曲强度，表面接触强度和承受冲击的能力均很好。由于含碳量较低，使得锻造性能和切削加工性能较好。其主要缺点是热处理费用较高，表面硬化层以下的基底较软，在承受很大的压力时可能产生塑性变形，如果渗透层与心部的相差过多，便会引起表面硬化层剥落。
4.差速器设计
4.1 差速器结构形式选择
汽车在行驶的过程中，左右车轮在同一时间内所滚过的路程往往是不相等的。如转弯时内侧车轮行程比外侧车轮短;左右两轮胎的气压不相等，台面的磨损不均匀，两车轮上的负荷不均匀而引起的车轮滚动半径不相等；左右车轮接触的路面条件不相同，形式阻力不相等......这样，如果左右车轮刚性连接，则不论转弯行驶或直线行驶，均会引起车轮在路面上的滑移或滑转，一方面会加剧轮胎的磨损，功率和燃料的消耗，另一方面会使转向沉重，通过性和操纵性变坏。为此在驱动桥的左右车轮间都装有轮间差速器。
差速器按期结构特征可分为：齿轮式，凸轮使，涡轮式等。汽车上广泛采用的是对称锥齿轮式差速器，该差速器具有结构简单，质量小，维修容易，成本低等优点。
差速器的性能常以锁紧系数来表征，定义为差速器的内磨察力矩与差速器壳接受的转矩之比。普通锥齿轮式差速器的锁紧系数一般为0.05—0.15,两半轴的转矩之比为1.11—1.35。这样的分配比例对于在良好路面上行驶的汽车来说是合适的。
由于本设计题目是轻型客车驱动桥设计，其行驶多在市内，道路条件良好，为简化结构和降低成本，决定使用普通锥齿轮式差速器。
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1—轴承;2—调整螺母;3,7—差速器壳;4—半轴齿轮垫片;5—半轴齿轮;6—行星齿轮;8—轴架;9—
长轴;10—行星齿轮止推片; 11—短轴
4.2 普通锥齿轮式差速器齿轮设计 4.2.1差速器齿轮主要参数选择
①行星齿轮数
取n=4，即采用四个行星齿轮。 ②行星齿轮球面半径
行星齿轮的球面半径反映了差速器锥齿轮节锥矩的大小和承载能力，根据经验公式来确定，Rb?Kb3Tc?2.8?33262?41.526mm。
式中Kb为行星齿轮球面半径系数，Kb?2.5~3.0;Td为差速器计算转矩（N/m）,Td?min?Tce,Tcs?;Rb为球面半径（mm）。
行星齿轮节锥距A0?(0.98~0.99)Rb?41.1107mm。 ③行星齿轮和半轴齿轮的齿数Z1、Z2
为了使轮齿有较高的强度，希望取较大的模数，但是尺寸会增大，于是又要求行星齿轮的齿数Z1应该取得小一些，但是Z1一般不小于10，半轴齿轮齿数Z2在14—25之间选用。大多数汽车的半轴齿轮与行星齿轮的齿数比Z2/Z1在1.5—2.0的范围内。为使两个或四歌星性齿轮能同时与两个半轴齿轮啮合，两个半轴齿轮齿数必须能被行星齿轮数整除，否则差速器不能装配。
故选区行星齿轮齿数为Z1?10，半轴齿轮齿数为Z2?16。 ④行星齿轮和半轴齿轮节锥角?1、?2及模数
?z1/z2)?32.005???1?arctan(行星齿轮和半轴齿轮节锥角?1、?2分别为? ??z2/z1)?57.995??2?arctan(锥齿轮大端的端面模数m为m?⑤压力角?
2A02Asin?1?0sin?2?4.358，故模数m?4.5。 z1z2汽车差速器齿轮大都采用压力角为22?30'、齿高系数为0.8的齿形。 ⑥行星齿轮轴直径d及支撑长度L
T0?103行星齿轮轴直径d（mm）为d?
1.1??c?nrd
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式中，T0为差速器壳传递的转矩（N/m）；n为行星齿轮数；rd为行星齿轮支撑面中点到锥顶的距离（mm），约为半轴齿轮齿宽中点处平均直径的一半；??c?为支撑面允许挤压应力，取98MPa。
行星齿轮在轴上的支撑长度L为L?1.1d。 4.2.2差速器齿轮强度计算及校核
差速器齿轮的尺寸受结构限制，而且承受的载荷较大，它不象主减速器齿轮那样经常处于啮合传动状态，只有汽车转弯后左右车轮行驶不同的路面时，差速器齿轮才有啮合传动的相对运动。因此对于差速器齿轮主要进行弯曲强度校核。
2?103TK0KsKm公式：?w?，其中，
KvmFdJT：为所计算齿轮的计算转矩 K0：过载系数 Ks：尺寸系数
Km：齿面载荷分配系数 Kv：质量系数
①以发动机最大扭矩和传动系最低当速比所确定的转矩来校核：
2?103?489.3?1.0.6436.1.12?103TcK0KsKm??820.29?[?w]?980MPa ?w?1?12.3?16?4.3577?0.226KvmFd2JZ2n3262?0.6?489.3nm 4②以汽车日常行驶平均转矩所确定的转矩为计算扭矩来校核：
此处Tc?3.1.12?103TcFK0KsKm2?10?125.1?1.0.6436??209.7?[?w]?210.9MPa ?w?1?12.3?16?4.3577?0.226KvmFd2JZ2n此处TcF?834?0.6?125.1nm，故轮齿强度合格。 44.3 差速器齿轮的材料
差速器齿轮与主减速器齿轮一样，基本上都是用渗碳合金钢，目前用于制造差速器锥齿轮的材料为20GrMnTi，20MnVB，20MnTiB，22CrNiMo等。由于差速器齿轮要求的精度较低，所以精锻差速器齿轮工艺已经被广泛应用。
5.车轮传动装置设计
5.1 结构形式分析
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车轮传动装置位于传动系的末端，其基本功用是接受由差速器传来的扭矩并将其传给车轮。对于非断开式的驱动桥，车轮传动装置主要零件试半轴。
半轴根据其车轮端的支撑方式不同，可分为半浮式，3/4浮式和全浮式三种形式。 半浮式半轴的结构特点是，半轴外端支撑轴承位于半轴套管外端的内孔，车轮装在半轴上。半浮式半轴除传递转矩外，其外端还承受由路面对车轮的反力所引起的全部力和力矩。半浮式半轴结构简单，所受载荷较大，只用于乘用车何总质量较小的商用车上。
3/4浮式半轴的结构特点是，半轴外端仅有一个轴承并装在驱动桥壳半轴套管的端部，直接支撑于车轮轮毂，而半轴则以其端部凸缘与轮毂用螺钉连接。该形式半轴的受载情况与半浮式相似，只是载荷有所减轻，一般仅用在乘用车何总质量较小的商用车上。
全浮式半轴的结构特点是，半轴外端的凸缘用螺钉与轮毂相连，而轮毂又借用两个圆锥磙子轴承支撑在驱动桥壳的半轴套管上，理论上来说，半轴只承受转矩，作用于驱动桥上的其他反力和弯矩全由桥壳来承受。但由于桥壳变形，轮毂与差速器半轴齿轮不同心，半轴法兰平面相对其轴线不垂直等因素，会引起半轴弯曲变形，一次一起的弯曲应力一般为5—70Mpa。全浮式半轴主要用于总质量较大的商用车上。
本课题讨论的是轻型货车，属于总重量较大的商务用车，所以选择全浮式半轴。 5.2 半轴计算
①载荷：
全浮式半轴计算载荷可以按照车轮附着力矩M?计算， 即M??1'm2G2rr??0.5?1.2?1300?9.8?0.338?0.8?2067nm 2G2：满载状态下的后桥静载荷
'm2：最大加速度时的后轴负荷系数
?：轮胎与路面间的附着系数。
rr：车轮滚动半径
②半轴的扭转切应力：
??16M??d316?2067?103??434.8?[?]?541MPa
?323半轴的扭转切应力500—700MPa适宜。
? ：为半轴扭转切应力 d ：为半轴杆部直径
M?l?180??③半轴的扭转角：?????4.26
GIP???
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