华东交通大学毕业设计
根锥角 ?R1??1??1；?R2??2??2 do1?d1?2ha1cos?1；?R1=23.85°，?R2=52.07° 94.77mm 148.22mm 外圆直径 d02?d2?2ha2cos?2 节锥顶点至齿轮外缘距离 d2?h1'sin?1 2d1'?02??h2sin?2 2?01?67.90mm 36.20mm s1?t?s2 理论弧齿厚 s1=13.93 mm s2?t'?h1'?h2tan???m 2??s2=11.20 mm B=0.253mm 齿侧间隙 B=0.245～0.330 mm 弦齿厚 si3BS?i?si?2? 6di12 S?1=13.63mm S?2=11.06mm h?1=8.84mm h?2=4.46mm 弦齿高 si2cos?ih?i?h? 4di'i
6 差速器齿轮的强度计算
差速器齿轮的尺寸受结构限制，而且承受的载荷较大，它不像主减速器齿轮那样经常处于啮合状态，只有当汽车转弯或左右轮行驶不同的路程时，或一侧车轮打滑而滑转时，差速器齿轮才能有啮合传动的相对运动。因此对于差速器齿轮主要应进行弯曲强度校核。轮齿弯曲强度?w为
?w?2Tckskmv22kmbdJn?10 MPa (4-6)
3式中：Tc——差速器一个行星齿轮传给一个半轴齿轮的转矩，其计算式Tc?0.6T0; 在此Tc为2788.86 N·m；
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:载货汽车驱动桥若干部件的设计
n——差速器的行星齿轮数；n=4
m—-齿轮的模数。m=8
Kv、Ks、Km——见式（3-10）下的说明；
Jn——计算汽车差速器齿轮弯曲应力用的综合系数，由图4-4查得Jn=0.256
图4-4弯曲计算用综合系数
根据上式（4-6）得：
?32?2788.86?1?0.75?10==186.64MPa? 210 MPa w1?8?10?144?0.256?4所以，差速器齿轮满足弯曲强度要求。材料为20CrMnTi、20CrMoTi、22CrMnMo和20CrMo。
此部分内容图表参考了《汽车车桥设计》中差速器设计一节。
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第五章 驱动半轴的设计
驱动半轴位于传动系的末端，其基本功用是接受从差速器传来的转矩并将其传给车轮。对于非断开式驱动桥，车轮传动装置的主要零件为半轴；对于断开式驱动桥和转向驱动桥，车轮传动装置为万向传动装置。
1 结构形式分析
半轴根据其车轮端的支承方式不同，可分为半浮式、3／4浮式和全浮式三种形式。
半浮式半轴(图5—1a)的结构特点是半轴外端支承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，只用于乘用车和总质量较小的商用车上。
3／4浮式半轴(图5—1b)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，直接支承车轮轮毂，而半轴则以其端部凸缘与轮毂用螺钉联接。该形式半轴受载情况与半浮式相似，只是载荷有所减轻，一般仅用乘用车和总质量较小的商用车上。
全浮式半轴(图5—1c)的结构特点是半轴外端的凸缘用螺钉与轮毂相联，而轮毂又借用两个圆锥滚子轴承支承在驱动桥壳的半轴套管上。理论上来说，半轴只承受转矩，作用于驱动轮上的其它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、半轴法兰平面相对其轴线不垂直等因素，会引起半轴的弯曲变形，由此引起的弯曲应力一般为5～70MPa。全浮式半轴主要用于中、重型货车上。本次设计为载货汽车的驱动桥，所有采用全浮式半轴。
图5-1 半轴结构形式简图及受力情况 a)半浮式 b)3/4浮式 c)全浮式
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:载货汽车驱动桥若干部件的设计
图5-2
2 全浮式半轴计算载荷的确定
半轴的主要尺寸是它的直径，设计与计算时首先应合理地确定其计算载荷。 半轴的计算应考虑到以下三种可能的载荷工况：
a）纵向力X2最大时(X2＝Z2?)附着系数尹取0.8，没有侧向力作用；
b）侧向力Y2最大时，其最大值发生于侧滑时，为Z2?1中，，侧滑时轮胎与地面侧向附着系数?1，在计算中取1.0，没有纵向力作用；
c）垂向力Z2最大时，这发生在汽车以可能的高速通过不平路面时，其值为(Z2-gw)kd，kd是动载荷系数，这时没有纵向力和侧向力的作用。
由于车轮承受的纵向力、侧向力值的大小受车轮与地面最大附着力的限制，
2+Y22故纵向力X2最大时不会有侧向力作用，而侧向力Y2最大时也不会有即:Z2?=X2纵向力作用。
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全浮式半轴的计算载荷可按车轮附着力矩M?计算，即：
M?=
1'? （5-1） m2G2rr2式中：?——轮胎与地面的附着系数取0.8；
m'——汽车加速或减速时的质量转移系数，可取1.2～1.4在此取1.3。
G2——为驱动桥的最大静载荷：G2=57750N
根据上式得: M1?=2?1.3?0.8?0.5?57750=15015N?m
3 全浮式半轴的杆部直径的初选
全浮式半轴杆部直径的初选可按下式进行
d?K3M? 式中：M?——为半轴计算转矩，
K——直径系数，取0.205~0.218. 根据上式 d=（50.57mm~53.78mm）
根据强度要求在此d取50 mm。即：d?50mm
4 全浮式半轴的强度计算
首先是验算其扭转应力?： ??T?? MPa 16d3式中：T?——半轴的计算转矩，N·m在此取15015N·m； d——半轴杆部的直径，50 mm。 根据上式?＝
15015?103??612 MPa< ???=(500～700) MPa
16?(50?10?3)3所以满足强度要求。 半轴的扭转角为
5-2）
（5-3）
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（