第23卷 第7期 Vol .23No .7 重庆工学院学报(自然科学) Journal of Chongqing I nstitute of Technol ogy (Natural Science ) 2009年7月Jul .2009 3 收稿日期:2009-03-20 基金项目:国家863高技术研究发展计划资助项目(2007AA042005). 作者简介:卢明文(1982—),男,福建人,硕士研究生,主要从事锥齿轮设计与传动技术研究. 汽车后桥主传动锥齿轮滚切修正切齿调整计算方法 3 卢明文,翟庆富 (重庆理工大学重庆汽车学院,重庆 400050) 摘 要:运用齿轮啮合原理,以矢量和矩阵为工具,研究了采用滚切修正法加工汽车后桥主传动螺旋锥齿轮的切齿参数调整计算方法,用VC ++编制了切齿调整计算程序进行仿真分析,并进行了实例计算.结果表明,采用该计算方法得到的切齿调整参数可以使螺旋锥齿轮副获得良好的接触区形态.关 键 词:锥齿轮;滚切修正;调整计算 中图分类号:T H132;U461 文献标识码:A 文章编号:1671-0924(2009)07-0018-04 Gear 2Cutti n g Adjusti n g Ca lcul a ti on M ethod for the Rolli n g M od i f i ca ti on of M a i n Tran s m issi on Bevel Gear of Autom oti ve Rear Axle LU W en 2m ing,ZHA IQ ing 2fu (Chongqing College of Aut omatic,Chongqing University of Technol ogy,Chongqing 400050,China ) Abstract:U sing the meshing p rinci p le of gear wheel and taking vect or and matrix as t ools,an adjusting calculati on method f or cutting para meters of s p iral gear during the p r ocessing of main trans m issi on bevel gear with r olling modificati on method is researched .An adjusting calculati on p r ogra m has been devel oped using M icr os oft VC ++.A calculati on experi m ent is done using the p r ogra m.It shows that a good contact z one has been obtained using the cutting para meters calculated by the method . Key words:bevel gear;r olling modificati on;adjusting calculati on 随着我国汽车工业的发展,对准曲面齿轮的加工提出了更高的要求.此类齿轮齿面是自由的空间曲面,要获得比较好的接触性能,需要精确地计算切齿调整参数.这类齿轮主要运用于汽车后桥主传动中,在准双曲面齿轮调整计算中,一般是根据大轮来配置小轮,因此影响接触区的因素主要是小轮的切齿调整计算.目前,我国大多数后桥齿轮生产企业都采用刀倾法加工小轮,而使用刀倾法加工的机床,需要采用带刀倾机构或者是全 数控铣齿机,这类机床价格比较昂贵.而采用变性法加工对机床的结构要求相对较低,国产的YK2250,YK2280及半数控的YK2250,YK2280均 能满足要求,并且此类机床的成本相对较低.如果小轮采用变性法加工能使齿轮副获得比较好的接触性能,对我国的后桥齿轮生产企业有重要的意义.本文中运用等距曲面共轭原理,研究了小轮变性法的切齿调整计算方法,并通过VC ++编程计算了有较好接触区的调整卡.
货车汽车后桥差速器的设计计算说明书
第一章驱动桥结构方案分析 由于要求设计的是货车的后驱动桥，一般选用非断开式结构以与非独立悬架相适应，该种形式的驱动桥的桥壳是一根支撑在左右驱动车轮的刚性空心梁，一般是铸造或钢板冲压而成，主减速器，差速器和半轴等所有传动件都装在其中，此时驱动桥，驱动车轮都属于簧下质量。 驱动桥的结构形式有多种，基本形式有三种如下： 1)中央单级减速驱动桥。此是驱动桥结构中最为简单的一种，是驱动桥的基本形式，在载重汽车中占主导地位。一般在主传动比小于6的情况下，应尽量采用中央单级减速驱动桥。目前的中央单级减速器趋于采用双曲线螺旋伞齿轮，主动小齿轮采用骑马式支承，有差速锁装置供选用。 2)中央双级驱动桥。在国内目前的市场上，中央双级驱动桥主要有2种类型：一类如伊顿系列产品，事先就在单级减速器中预留好空间，当要求增大牵引力与速比时，可装入圆柱行星齿轮减速机构，将原中央单级改成中央双级驱动桥，这种改制“三化”（即系列化，通用化，标准化）程度高，桥壳、主减速器等均可通用，锥齿轮直径不变；另一类如洛克威尔系列产品，当要增大牵引力与速比时，需要改制第一级伞齿轮后，再装入第二级圆柱直齿轮或斜齿轮，变成要求的中央双级驱动桥，这时桥壳可通用，主减速器不通用，锥齿轮有2个规格。 由于上述中央双级减速桥均是在中央单级桥的速比超出一定数值或牵引总质量较大时，作为系列产品而派生出来的一种型号，它们很难变型为前驱动桥，使用受到一定限制；因此，综合来说，双级减速桥一般均不作为一种基本型驱动桥来发展，而是作为某一特殊考虑而派生出来的驱动桥存在。 3)中央单级、轮边减速驱动桥。轮边减速驱动桥较为广泛地用于油田、建筑工地、矿山等非公路车与军用车上。当前轮边减速桥可分为2类：一类为圆锥行星齿轮式轮边减速桥；另一类为圆柱行星齿轮式轮边减速驱动桥。 ①圆锥行星齿轮式轮边减速桥。由圆锥行星齿轮式传动构成的轮边减速器，轮边减速比为固定值2，它一般均与中央单级桥组成为一系列。在该系列中，中央单级桥仍具有独立性，可单独使用，需要增大桥的输出转矩，使牵引力增大或速比增大时，可不改变中央主减速器而在两轴端加上圆锥行星齿轮式减速器即可变成双级桥。这类桥与中央双级减速桥的区别在于：降低半轴传递的转矩，把增大的转矩直接增加到两轴端的轮边
驱动桥的工作原理 驱动桥处于动力传动系的末端，其基本功能有如下三个方面： 1、增大由传动轴或变速器传来的转矩，并将动力传到驱动轮，产生牵引力。 2、通过差速器将动力合理的分配给左、右驱动轮，使左右驱动轮有合理的转速 差，使汽车在不同路况下行驶。 3、承受作用于路面和车架或车身之间的垂直力、纵向力和横向力。 驱动桥的组成： 驱动桥一般由主减速器、差速器、车轮传动装置和驱动桥壳等组成。 1-后桥壳；2-差速器壳；3-差速器行星齿轮；4-差速器半轴齿轮；5-半轴；6-主减速器从动齿轮；7-主减速器主动锥齿轮 对一些载重较大的载重汽车，要求较大的减速比，用单级主减速器传动，则从动齿轮的直径就必须增大，会影响驱动桥的离地间隙，所以采用两次减速。通常称为双级减速器。双级减速器有两组减速齿轮，实现两次减速增扭。 A、在主减速器内完成双级减速 为提高锥形齿轮副的啮合平稳性和强度，第一级减速齿轮副是螺旋锥齿轮。二级齿轮副是斜齿圆柱齿轮。 主动圆锥齿轮旋转，带动从动圆银齿轮旋转，从而完成一级减速。第二级减速的主动圆柱齿轮与从动圆锥齿轮同轴而一起旋转，并带动从动圆柱齿轮旋转，进行第二级减速。因从动圆柱齿轮安装于差速器外壳上，所以，当从动圆柱齿轮转动时，通过差速器和半轴即驱动车轮转动 B、轮边减速： 将二级减速器设计在轮毂中，其结构是半轴的末端是小直径的外齿轮，周围有一组行星齿轮（一般5个），轮毂内有齿包围这组行星齿轮，以达到减速驱动的目的。 优点： a、由于半轴在轮边减速器之前，所承受扭矩减小，减速性能更好（驱动力加大）； b、半轴、差速器等尺寸减小，车辆通过性能大大提高。 缺点： a、结构复杂，成本增加。 b、载质量大、平顺性小（故只用于重型车）。
汽车传动系驱动桥复习题驱动 桥。 8按参加减速传动的齿轮副数目不同，主减速器可分为一、填空：和______________ 两种，其中东风EQ1090E、驱动桥的功能是将发动机传出的扭矩经过它传给驱动车轮，实现1汽车采用了 而解放CA1091汽车采用 的作用 9、双万向节的等速排列方式有和桥壳组成 、驱动桥由主减速器、2 10、差速器按其结构可分为，增大输出的 3、主减速器的作用是降低传动轴传来 11 、强制锁止式差速器是在差速器中设置了，它 ，并改变旋转方向使传动轴左右旋转变为半轴 操纵 12、半轴的支承型式有的前后旋转。 两种 13桥壳从结构上可分为主减速器的调整包括主、从动锥齿轮轴承预
紧度的调整、4、CA1091E 和两种。 的调整 的调整。和、主减速器锥齿轮啮合的调整是指14 ,印痕长度、当桑塔纳乘用车更换变速器壳体、主 减速器、5 、差速器15、齿轮啮合的正确印痕应位于以上。滚柱轴承、主动圆锥齿轮、从动圆锥齿轮中任何一 件时，需重新调占齿长的 并对调整垫片厚度进行测量计算。二、判断题: 、对于普通锥齿轮差速器来说，当两侧驱动轮的转速不同时，行星齿 6、驱动桥的修理装配质量，在磨合试验中，通常是以齿轮工作有无异1等，和各结合密封处有无响，各轴承部位是 否）（轮仅有自转而没有公转。 2情况来判断。、普通锥齿轮差速器当行星齿轮没有自转时， 总是将转矩平均分配给、驱动桥按其结构形式可分为7 驱动桥、）（驱动桥和 左右两半轴齿轮。-------------------------- 3、当采用半浮式半轴支承时，半轴与桥壳没有直接联系。（）15、汽车陷入泥塘而不能正常行驶是因为牵引力不足所致。（）
驱动桥的详细结构及分类 我爱车网类型：转载来源：腾讯汽车时间：2011-03-02 作者： 驱动桥主要由主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等组成。它的作用是将万向传动装置传来的动力折过90°角，改变力的传递方向，并由主减速器降低转速，增大转矩后，经差速器分配给左右半轴和驱动轮。 驱动桥的结构型式按工作特性分，可以归并为两大类，即非断开式驱动桥和断开式驱动桥。当驱动车轮采用非独立悬架时，应该选用非断开式驱动桥；当驱动车轮采用独立悬架时，则应该选用断开式驱动桥。因此，前者又称为非独立悬架驱动桥；后者称为独立悬架驱动桥。独立悬架驱动桥结构较复杂，但可以大大提高汽车在不平路面上的行驶平顺性。 （1）非断开式驱动桥 普通非断开式驱动桥，由于结构简单、造价低廉、工作可靠，广泛用在各种载货汽车、客车和公共汽车上，在多数的越野汽车和部分轿车上也采用这种结构。他们的具体结构、特别是桥壳结构虽然各不相同，但是有一个共同特点，即桥壳是一根支承在左右驱动车轮上的刚性空心梁，齿轮及半轴等传动部件安装在其中。这时整个驱动桥、驱动车轮及部分传动轴均属于簧下质量，汽车簧下质量较大，这是它的一个缺点。 整体式驱动桥即非断开式驱动桥组成 驱动桥的轮廓尺寸主要取决于主减速器的型式。在汽车轮胎尺寸和驱动桥下的最小离地间隙已经确定的情况下，也就限定了主减速器从动齿轮直径的尺寸。在给定速比的条件下，如果单级主减速器不能满足离地间隙要求，可该用双级结构。在双级主减速器中，通常把两级减速器齿轮放在一个主减速器壳体内，也可以将第二级减速齿轮作为轮边减速器。对于轮边减速器：越野汽车为了提高离地间隙，可以将一对圆柱齿轮构成的轮边减速器的主动齿轮置于其从动齿轮的垂直上方；公共汽车为了降低汽车的质心高度和车厢地板高度，以提高稳定性和乘客上下车的方便，可将轮边减速器的主动齿轮置于其从动齿轮的垂直下方；有些双层公共汽车为了进一步降低车厢地板高度，在采用圆柱齿轮轮边减速器的同时，将主减速器及差速器总成也移到一个驱动车轮的旁边。 在少数具有高速发动机的大型公共汽车、多桥驱动汽车和超重型载货汽车上，有时采用蜗轮式主减速器，它不仅具有在质量小、尺寸紧凑的情况下可以得到大的传动比以及工作平滑无声的优点，而且对汽车的总体布置很方便。
汽车后桥主减速器及差速器总成 发展概况： 03年中旬，为开拓生产经营，齿轮厂的产品结构发生了重大变革，由原来的齿轮加工专业厂，向齿轮变速箱和汽车后桥等总成产品发展。特别是随着汽车产品和农用汽车的迅猛发展，给齿轮厂发展汽车后桥主减速器总成提供了商机，具有广泛的销售市场，另外主减速器总成的开发又可拉动齿轮厂汽车盆角齿轮的生产销售。因此厂部决策引进东风型汽车后桥主减速器及差速器总成技术，大力发展汽车后桥主减速器总成产品，通过几年来的努力，我们先后开发了8大系列近40个品种的主减速器总成，形成了大规模系列化生产。并取得了显著的成绩，现年均产销量两万多台，产值3000万元左右。 一、汽车后桥主减速器的功用： 汽车后桥（也叫驱动桥），是汽车传动系的最末端（如下图示）。它一般由主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等零件部件组成。驱动桥的基本功用是增扭、降速，驱动桥不仅是汽车的动力传递机构，而且也是汽车的行走机构，还起着支承汽车荷重的作用。 其中主减速器又称主传动器，它是汽车驱动桥的核心部分，其基本功用是将发动机发出的扭矩传给驱动轮，实现降速增扭，以保证汽车行驶时具有足够的驱动力和适当的速度。由于绝大多数汽车的发动机是纵向布置的，主减速器
还具有改变扭矩90°（因主、从动锥齿轮的夹角为90°）的作用，使之与驱动轮的旋转方向一致。
二、汽车后桥主减速器的分类 1）按减速齿轮副数可分为单级主减速器（采用螺旋锥齿轮，如EQ140、EQ1061）和双级主减速器（第一级采用螺旋锥齿轮，第二级采用圆柱齿轮，如CA141、Fiat682N2）。 2）按主减速比的变化分为速比不变的单速主减速器和速比变化的双速主减速器。 3）按位置分为中央主减速器和轮边减速器。 如装载机桥、压路机桥和斯太尔桥都带有轮边减速器。增加轮边减速器的目的是：在不加大主减速器尺寸的情况下获得较大的传动比和较大的扭距。 三、主减速器用锥齿轮的类型： 1、主减速器的齿轮是弧齿锥齿轮（又叫“螺旋锥齿轮”）。弧齿锥齿轮(螺旋锥齿轮)传动的特点：主、从动齿轮的轴线垂直相交于一点（如ZL50桥减总的锥齿轮、工推中央传动用锥齿轮等）。由于轮齿端面重叠的影响，至少有两对以上的轮齿同时啮合，因此可以承受较大的负荷。又因轮齿不是在齿的全长上同时啮合，而是逐渐由齿的一端连续、平稳地转向另一端，所以工作平稳，噪音和振动较小。 螺旋方向：从锥齿轮锥顶看，轮齿从齿面中点到大端向左倾斜的为左旋，向右倾斜的为右旋。主、从动锥齿轮的螺旋方向是相反的。螺旋方向与锥齿轮的旋转方向影响它所受轴向力的方向。当变速器挂前进挡时，应使主动锥齿轮的轴向力离开锥顶方向，这样可使方向有分离趋势，防止轮齿因卡死而损坏。 四、下面以EQ140主减速器为例，讲一下主减速器的结构（如图1）： 1、EQ140主减速器属单级主减速器，它主要靠一对锥齿轮传递扭矩，具有结构简单、传动效率高、体积小、重量轻等特点，适应中型以下载货汽车。
动力传递的纽带卡车车桥结构图文讲解 发动机，变速箱和车桥是卡车的三大动力核心总成，三者中车桥虽不像发动机和变速箱一样常被人们提及，但却在汽车动力传输的过程中发挥着纽带的作用，对整车的行驶的动力性和稳定性有着举足轻重的作用。 ● 什么是车桥？ 车桥，通过悬架和车架(或承载式车身)相连，两端安装汽车车轮的桥式结构。 图为车桥总成 ● 车桥的作用 车桥的功能就是传递车架(或承载式车身)与车轮之间各方向作用力及其力矩，其对汽车的动力性，稳定性，承载能力等性能有着重要的影响。如果是作为驱动桥，除了承载作用外还起到驱动、减速和差速的作用。 ● 车桥的结构 卡车一般采用发动机前置，后轮驱动的布置方法。一般情况下，前桥都
是转向桥，而驱动桥在后桥。 前桥的结构 前桥定型结构 卡车前桥由主要由前梁，转向节，主销和轮毂等部分组成。车桥两端与转向节绞接。前梁的中部为实心或空心梁。 ● 驱动桥结构 驱动桥位于汽车传动系统的末端，主要由主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等组成。
驱动桥典型结构 1．主减速器 主减速器一般用来改变传动方向，降低转速，增大扭矩，保证汽车有足够的驱动力和适当的速度。主减速器类型较多，有单级、双级、双速、轮边减速器等。 卡车后桥主减速器 1）单级主减速器
由一对减速齿轮实现减速的装置，称为单级减速器。其结构简单，重量轻。 2）双级主减速器 对一些载重较大的载重汽车，要求较大的减速比，用单级主减速器传动，则从动齿轮的直径就必须增大，会影响驱动桥的离地间隙，所以采用两次减速，通常称为双级减速器。双级减速器有两组减速齿轮，实现两次减速增扭。 双级主减速器 为提高锥形齿轮副的啮合平稳性和强度，第一级减速齿轮副是螺旋锥齿轮。二级齿轮副是斜齿圆柱齿轮。 主动圆锥齿轮旋转，带动从动圆锥齿轮旋转，从而完成一级减速。第二级减速的主动圆柱齿轮与从动圆锥齿轮同轴而一起旋转，并带动从动圆柱齿轮旋转，进行第二级减速。因从动圆柱齿轮安装于差速器外壳上，所以，当从动圆柱齿轮转动时，通过差速器和半轴即驱动车轮转动。 3）轮边减速器 一般来说，采用轮边减速器是为了提高汽车的驱动力，以满足或修正整个传动系统驱动力的匹配。目前采用的轮边减速器，就是为满足整个传动系统匹
汽车传动系驱动桥复习题 一、填空： 1、驱动桥的功能是将发动机传出的扭矩经过它传给驱动车轮，实现 ，的作用。 2、驱动桥由主减速器、、和桥壳组成。 3、主减速器的作用是降低传动轴传来的，增大输出的 ，并改变旋转方向使传动轴左右旋转变为半轴的前后旋转。 4、CA1091E主减速器的调整包括主、从动锥齿轮轴承预紧度的调整、 和的调整。 5、当桑塔纳乘用车更换变速器壳体、主减速器、、差速器 滚柱轴承、主动圆锥齿轮、从动圆锥齿轮中任何一件时，需重新调整，并对调整垫片厚度进行测量计算。 6、驱动桥的修理装配质量，在磨合试验中，通常是以齿轮工作有无异 响，各轴承部位是否，和各结合密封处有无等情况来判断。 7、驱动桥按其结构形式可分为驱动桥、驱动桥和 驱动桥。 8、按参加减速传动的齿轮副数目不同，主减速器可分为和 两种，其中东风EQ1090E汽车采用了，而解放CA1091汽车采用了。 9、双万向节的等速排列方式有和。 10、差速器按其结构可分为和。 11、强制锁止式差速器是在差速器中设置了，它由操纵。 12、半轴的支承型式有和两种。 13桥壳从结构上可分为和两种。 14、主减速器锥齿轮啮合的调整是指和的调整。 15、齿轮啮合的正确印痕应位于，印痕长度 占齿长的以上。二、判断题： 1、对于普通锥齿轮差速器来说，当两侧驱动轮的转速不同时，行星齿 轮仅有自转而没有公转。（）2、普通锥齿轮差速器当行星齿轮没有自转时，总是将转矩平均分配给 左右两半轴齿轮。（） 3、当采用半浮式半轴支承时，半轴与桥壳没有直接联系。（） 4、半浮式支承的半轴易于拆装，不需拆卸车轮就可将半轴拆下。（） 5、解放CA1091型和东风EQ1090E型汽车均采用全浮式支承的半轴，这 种半轴除承受转矩外，还承受弯矩的作用。（） 6、单级主减速器中，从动锥齿轮两侧的圆锥滚子轴承预紧度的调整应 在齿轮啮合调整之后进行。（）7、主减速器的调整主要是指轴承预紧度的调整和锥齿轮啮合的调整。 （）8、当主减速器采用准双曲面齿轮传动时，必须采用含有防刮伤添加剂 的准双曲面齿轮油进行润滑。（） 9、双速主减速器就是具有两对齿轮传动副的主减速器。（） 10、采用双速主减速器的汽车，在行驶条件较好时，应选用双速主减速 器中的高速挡，而在行驶条件较差时，则采用低速挡。（） 11、采用双级主减速器可以获得较大的传动比。（） 12、全浮式半轴两端均不受任何弯矩及反力的作用。（） 13、半浮式支承内端不受弯矩，外端却承受部分弯矩。（） 14、全浮式半轴支承广泛应用于各种货车。（） 15、汽车陷入泥塘而不能正常行驶是因为牵引力不足所致。（） 16、普通差速器分配给两侧车轮的扭矩大小是相等的。（） 17、绝大多数载货汽车采用整体式驱动桥。（） 18、汽车在转弯时，内外驱动轮在相同的时间内移动的距离是相同的。 （） 三、选择题： 1、CA1091双级主减速器减速比为（）。 A 6.33 B 7.66 C 5.89 D 6.73
汽车后桥齿轮热处理 学院：化工装备学院 专业/班级：材料成型及控制工程1301班 学号： 1201312XX 学生姓名：XXX 指导教师：王红梅 时间： 2015年12月
前言 金属材料是人类文明发展的产物,石器时代之后的铜器时代、铁器时代都是具有非常明显的金属材料使用的时代。近年来我国的基础设施，汽车行业发展迅速。通常汽车零部件的受力情况复杂，那么汽车零件就需要更高的工艺。 汽车后桥齿轮一般是指后驱汽车齿轮差速器。在差速器中，通过齿轮来增加扭转力矩，调节左右两车轮的转速，并通过齿轮将发动机的动力传递到主动轮，驱动汽车运行。因此对齿轮耐磨性、疲劳强度、心部强度和冲击韧性等方面要求比一般齿轮高。 热处理是一项广泛应用的一项重要的基础工艺之一。金属材料在严格控制的加热和冷却条件下进行处理，通过改变材料的内部组织来达到人们所要求的的使用性能或使用寿命。在充分发挥材料潜能，节约能源，进行清洁生产和人类社会可持续发展上，热处理技术的拓展是不可忽视的。
目录 前言 题目 (1) 1.汽车后桥从动圆柱斜齿轮的工作条件和性能要求 (2) 1.1汽车后桥从动圆柱斜齿轮的工作条件 (2) 1.2 性能要求 (2) 2.选择材料 (2) 2.1 材料使用性能 (2) 2.2 材料的工艺性能 (2) 2.3 材料的经济性 (2) 3.汽车后桥齿轮的工艺路线 (3) 3.1 备料 (3) 3.2 下料 (3) 3.3 锻造 (3) 3.4正火 (5) 3.5 机械加工 (5) 3.6渗碳、淬火及低温回火 (5) 3.7喷丸 (6) 3.8精加工 (6) 3.9校直、检验 (6) 参考文献 (6)
驱动桥的拆装 一、实训目的 1、掌握主减速器与差速器的功用、构造和工作原理 2、熟悉主减速器与差速器的拆装顺序，以及一些相关的检测与维修知识 二、实验原理 根据驱动桥的种类、结构特点、工作原理和组成部分，以及主减速器与差速器的结构特点、工作原理和组成部分，进行驱动桥总成的分拆装实训。 三、设备和实训用具 1、驱动桥总成1个（非断开式驱动桥） 2、工作台架1个 3、常用、专用工具全套 4、各式量具全套 四、实验步骤 1、用专用工具从驱动桥壳中拉下左、右两边 半轴主减速器 2、松下主减速器紧固螺栓，卸下主减速器总成 3、松开差速器支撑轴承的轴承盖紧固螺栓，卸下轴承盖，并做好记号 4、卸下支撑轴承，并做好标记，以及分解出差速器总成 5、从主减速器壳中，拉出主减速器双曲面主动齿轮（可视需要进行分拆装） 6、分解差速器总成，直接卸下一边半轴锥齿轮，接着卸下行星齿轮，以及另一边半轴锥齿轮 7、观察各零部件之间的结合关系，以及其工作原理
8、装配顺序与上述顺序相反
五、注意事项 1、拆卸差速器轴承盖时，应做好左、右两边轴承盖的相应标记 2、驱动桥为质量大部件，需小心操作，必要时用吊装，切忌勿站在吊装底下 3、严格按照技术要求及装配标记进行装合，防止破坏装配精度，如差速器及盖、调整垫片、传动轴等部位。行星齿轮止推垫片不得随意更换 4、差速器轴承的预紧度要按标准调整 5、差速器侧盖与变速器壳体的接合面装复时要涂密封 6、侧盖固定螺栓要按规定的扭矩拧紧 7、从动锥齿轮的固定螺栓应按规定的扭矩拧紧 &差速器轴承装配时可用压床压入 六、实验结果与分析 1、驱动桥的动力传递路线： 从万向传动轴到主减速器小齿轮，到从动锥齿轮，差速器壳T十字轴T行星齿轮T半轴齿轮T左右半轴。 2、主减速器、差速器等的支撑方式，及轴承预紧度调整： (1)主动锥齿轮与轴制成一体，主动轴前端支承在相互贴近而小端相向的两个圆锥滚子轴承上，后端支承在圆柱滚子轴承上，形成跨置式支承。其轴承预紧度可通过相对两个锥齿轮中加减垫片进行调整。 (2)从动锥齿轮连接在差速器壳上，而差速器壳则用两个圆锥滚子轴承支承在主减速器壳的座孔中。 (3)在从动锥齿轮背面，装有支承螺栓，以限制从动锥齿轮过度变形而影响齿轮的正常工作。装配时，一般支承螺栓与从动锥齿轮端面之间的间隙为0.3~0.5mm。 3、齿轮啮合间隙调整方法：
螺旋锥齿轮的现代加工方法及其探讨 发表时间：2019-02-25T09:09:11.657Z 来源：《防护工程》2018年第32期作者：丁元兴 [导读] 螺旋锥齿轮本身是一种以稳定的传动比平稳、低噪声驱动的传动部件。 南京高精齿轮集团有限公司江苏南京 210012 摘要：螺旋锥齿轮本身是一种以稳定的传动比平稳、低噪声驱动的传动部件。它具有传动效率高、承载能力强、电弧重叠系数大、传动比稳定等优点。通过弧齿锥齿轮加工工艺以及对加工质量的探索，希望能为后续研究提供一些参考。 关键词：螺旋锥齿轮；加工方法；措施 前言 螺旋锥齿轮的齿面为弧形，并且每一个点的螺旋角都是在变化的，所以加工的质量不够的稳定，进而成为机械制造中的一大难题。所以，深入的了解螺旋锥齿轮的加工工艺，分析螺旋锥齿轮的加工质量，对于螺旋锥齿轮的了解有着重要意义。 1螺旋锥齿轮的主要加工方法分析 螺旋锥齿轮适用于非平行轴之间的传动，具有重叠系数高、结构紧凑、负载能力强、传动相对平稳、可以实现较大的传动比等优势，因此被广泛的应用到汽车、舰船、石油钻探、矿山机械、重载武器、航空航天等装备动力驱动系统中。在全球工业快速发展的时代，螺旋锥齿轮作为传动系统中的主体部分，仍被视作机械系统中不可或缺的传动零件。螺旋锥齿轮是通过齿面接触实现动力传递，因此齿面的几何特征决定了螺旋锥齿轮的传动性能。从理论上讲，螺旋锥齿轮的两齿面在完全共轭的情况下其承载能力最大且没有传动误差，但是在实际的加工制造与安装过程中存在一定的误差，因此实际采用的是螺旋锥齿轮齿面的局部共轭接触，即齿轮副接触瞬时，两个齿面理论上只在一点（该点弹性变形形成局部接触区域）满足共轭接触条件。 螺旋锥齿轮的主要加工方法是基于产形轮与被加工齿轮的共轭啮合原理进行端铣法加工，根据螺旋锥齿轮的加工原理与切齿方法，可以将其分为格里森的弧齿锥齿轮、原奥利康和克林贝尔的摆线齿锥齿轮。目前螺旋锥齿轮加工主要是在全数控铣齿机上完成，在加工过程中为实现所加工的齿轮齿面是局部共轭接触，需要计算铣齿机床的调整参数、刀具参数以及接触区特性参数之间的非线性不定特性，这就使螺旋锥齿轮的切齿调整参数计算与齿面接触区误差修正非常复杂，此外还要求参与加工制造的工作人员要有相对较好的专业技能与操作技能。由于螺旋锥齿轮齿面成型机理也比较复杂，造成了数控加工机床的结构相对比较复杂，对于铣齿机除了一般机床的传动机构外，还需要展成链机构、刀倾机构、分齿机构以及变性机构等，在切削过程中需要端面铣刀盘和齿轮主轴联动才能进行齿轮的展成加工。螺旋锥齿轮都是成对的加工，因此必须成对的使用，其互换性相对较差，如果一个齿轮出现了问题，也必须成对的更换，造成了材料的极大的浪费，螺旋锥齿轮的整个切削加工过程需要耗费大量人力、物力且生产周期相对较长，而且全数控铣齿机的价格昂贵动辄就要人民币三四百万，尤其对于直径超过1米的大规格齿轮，以上问题就显得更为突出。在加工小批量螺旋锥齿轮时，机床的开机率严重不足，机床大部分时间处于闲置状态，非常不适合小批量与特殊规格的螺旋锥齿轮生产需求。 2螺旋锥齿轮加工工艺 2.1五刀法加工 目前，在国内螺旋锥齿轮加工最常用的就是五刀法，也称之为固定安装法。随着世界汽车工业的不断发展，汽车齿轮加工技术也进行了变革，在圆弧收缩齿轮中，最早使用的就是五刀法切削螺旋锥齿轮。所谓五刀，就是大小轮切齿需要使用五道工序，分为五个步骤才可以将大轮和小轮粗精切完成，属于传统的加工方式之一，其接触区域是在小轮两侧面分别进行调整，相互之间不会产生影响，技术也非常成熟。在进行大批量的生产环节，每一组都会使用五台以上的机床，加工一对齿轮需要进行五次的装卸，调整工作量较大，转换品种的时间较长。 2.2两刀法 两刀法实际上就是在螺旋锥齿轮切齿工艺，使用两刀就可以完成大轮和小轮的粗精切。主要的加工工艺为全工序法和端面滚切法。现代改革国家利用传统的螺旋锥齿轮副分度锥角不变位，并且节锥角重合，反映在当量齿轮副上市高度变位以及切向变位的齿形；其受到的齿数和螺旋角较小的时候，就无法满足双齿对传动、等速传动时候不变位的限制。使用两刀法进行加工的时候，小轮凹面依旧会选择原单面法加工的机床调整好参数，其加工的过程与结果都和原本的单面法加工保持一致，并且可以确保主传动面的精度。在进行小轮凸面加工的时候，可以使用数控铣齿机，虽然其改变了刀盘的直径，但是利用刀盘中心轨迹运动，就可以实现对角向刀位和径向刀位的调整，从而满足设计的齿长曲率。而两刀法加工接触区域调整不再是难题，另外因为两刀法加工选择的是两台机床作为一组，在加工中仅仅需要对齿轮进行两次装卸，其加工的时间很短，并且生产效率较高，所以应用越来越广泛。 2.3数控技术 随着锥齿轮加工技术的发展与成熟，直至今日，螺旋锥齿轮已经拥有接近百年的历史。最近二十多年以来，数控与信息化技术的使用从根本上改变了螺旋锥齿轮加工机床的结构与性能。就数控螺旋锥齿轮机床而言，其加工精度才是对机床是否合格或者是高档进行检验的最终目标。数控螺旋锥齿轮机床的加工精度会受到诸多因素的影响，其中，空间精度就是最重要的一个因素。数控铣齿机的加工按照计算机对伺服电机的控制，就可以实现分度以及主轴的联动功能，其操作相对简单，并且效率非常之高，但是相应的机床成本和刀具成本也会随之提升。随着切齿调整计算机分析软件以及机床的数控技术发展，对于调整计算准确度、调整参数以及提升数控机床定位精度都极为方便。但是螺旋锥齿轮的设计加工本身相对复杂，如果选择普通的机床进行加工，无法满足其效率和精度的要求；但是如果对于螺旋锥齿轮进行加工使用数控机床，则可以满足加工精度要求，提升机床本身的自动化程度，进一步增强机床的加工适应力，极大限度地满足市场的需求。 3刀具误差与螺旋锥齿轮齿面误差关系分析 3.1刀具直径误差对齿面误差影响 以螺旋锥齿轮齿轮刀方程为依据，能够判断出刀具形状与大小都对刀盘半径与刀片齿形角有着直接影响，所以针对其数控加工刀具盘状铣刀进行误差分析，一方面从半径误差考虑，一方面从刀盘齿形角误差角度考虑。从数控加工刀盘半径误差角度考虑，则直接造成刀面
汽车后桥减速器双曲面齿轮原理 双曲面齿轮的啮合噪声汽车主减速器的噪声主要包括齿轮的啮合噪声、轴承噪声和搅油噪声等，其中齿轮的啮合噪声是主要方面。为减小齿轮的啮合噪声，一般可采取两种途径：第一是提高齿轮的加工精度；第二是控制齿轮的设计参数。提高齿轮的加工精度虽然是一种非常有效的措施．但是一味追求很高的加工精度不仅在生产中有许多困难，造成成本的增加，而且潜力也不是很大。笔者则是从控制齿轮的设计参数入手，结合现代优化设计理论和计算机技术，通过对双曲面齿轮基本设计参数的最佳选择，以达到最大程度降低双曲面齿轮啮合噪声的目的。根据双曲面齿轮传动理论，齿轮副的啮合噪声随齿面重叠系数（齿轮啮合的齿数）的增大而降低。根据德国尼曼教授的计算公式，齿轮啮合噪声的声压级与重叠系数的4次根成反比。一位日本学者提出了齿面重叠系数与双曲面齿轮的啮合噪声之间的定量关系，并指出当齿面重叠系数为1．95时，双曲面齿轮的啮合噪声最低。实践也证明。当双曲面齿轮的齿面重叠系数达到2．0时，啮合效果最好。啮合噪声最低。2 齿面重叠系数的计算双曲面齿轮传动的齿面重叠系数，是重叠系数沿瞬时回转轴的分量．它相当于斜齿圆柱齿轮中的轴向重叠系数．其值的大小是影响双曲面齿轮啮合噪声的主要因素。其计算公式为：式中：K2为系数，与偏移距E 有关b为主从动齿轮中点螺旋角的平均值，；A。为双曲面齿轮节
锥节，mm；m为从动齿轮大端模数，mm。3 双曲面齿轮设计算例低噪声双曲面齿轮的优化设计在某车型上的应用。 输入主减速比5．1 25、主动齿轮齿数 8、主减速器齿轮副的传动效率0、 9、载荷分配系数1、 2、动载系数1、0、主从动齿轮中点螺旋角的平均值0．727789rad、铣刀盘名义半径 76、2mm、齿轮法向平均压力角0．392699rad等第一、第二组基本参数，运行程序，输出优化值。以下为部分优化值。 优化计算结果 BATA=0．742263F=23．98l762E=22．95l281m=4．044 013Z1=8．191570EF=1．998468从计算结果可以看出，该车型双曲面齿轮最终的齿面重叠系数EF精确地达到了预先设定值2．0的目标值。因此．上述设计方案为一种最优方案。笔者所述的低噪声双曲面齿轮的优化设计方法，以降低齿轮的啮合噪声为目标，在传统的设计方法基础上。结合现代优化设计理论和计算机技术，可使得齿轮设计参数得到有效控制。齿轮的齿面重叠系数可很精确地达到预先设定的目标值，从而达到在加工精度相同的情况下,所设计出的齿轮啮合噪声最低。
驱动桥的构造与维修 驱动桥的认知 一、驱动桥功用、组成和分类 1．驱动桥功用 驱动桥的位置如图5-1所 示，其功用是将由万向传 动装置传来的发动机转矩 传给驱动车轮，并经降速 增矩、改变动力传动方向， 使汽车行驶，而且允许左 右驱动车轮以不同的转速 旋转。 图5-1 驱动桥在汽车上的安装位置及组成 2．驱动桥的组成 驱动桥是一般由主减速器、差速器、半轴和桥壳等组成，如图5-2所示。驱动桥的主要零部件都在装在驱动桥的桥壳中。 图5-2 驱动桥的组成 ●3．驱动桥的分类 ●按照悬架结构的不同，驱动桥可以分为整体式驱动桥和断开式驱动桥，整体式驱动桥 又称为非断开式驱动桥。 ●整体式驱动桥与非独立悬架配用。其驱动桥壳为一刚性的整体，驱动桥两端通过悬架 与车架或车身连接，左右半轴始终在一条直线上，即左右驱动轮不能相互独立地跳动。 当某一侧车轮通过地面的凸出物或凹坑升高或下降时，整个驱动桥及车身都要随之发生倾斜，车身波动大。 ●断开式驱动桥与独立悬架配用。其主减速器固定在车架或车身上，驱动桥壳制成分段 并用铰链连接，半轴也分段并用万向节连接。驱动桥两端分别用悬架与车架或车身连接。这样，两侧驱动车轮及桥壳可以彼此独立地相对于车架或车身上下跳动。 ●二、驱动桥主要部件的构造 ●1．主减速器 ●（1）主减速器的功用。主减速器的功用是：将发动机转矩传给差速器；在动力的传动
过程中要将转矩增大并相应降低转速；对于纵置发动机，还要将转矩的旋转方向改变90°。 ●（2）主减速器的类型。按参加传动的齿轮副数目，可分为单级式主减速器和双级式主 减速器。有些重型汽车又将双级式主减速器的第二级圆柱齿轮传动设置在两侧驱动车轮附近，称为轮边减速器。 ●按主减速器传动比个数，可分为单速式和双速式主减速器。单速式的传动比是固定的， 而双速式则有两个传动比供驾驶人选择。 ●按齿轮副结构形式，可分为圆柱齿轮式（又可分为定轴轮系和行星轮系）主减速器和 圆锥齿轮式（又可分为螺旋锥齿轮式和准双曲面锥齿轮式）主减速器。 项目五驱动桥的构造与维修●（3）单级主减速器。单级主减速器结构简单，质量小，体积小，传动效率高，主要用 于轿车及中型以下客货车。 ●对于发动机纵向布置的汽车，由于需要改变动力传递方向，单级主减速器都采用一对 圆锥齿轮传动；对于发动机横向布置的汽车，单级主减速器采用一对圆柱齿轮即可。 ●桑塔纳2000轿车主减速器和差速器如图5-3所示，其传动比为4.444。由于发动机纵 向前置前轮驱动，整个传动系都集中布置在汽车前部，因此其主减速器装于变速器壳体，没有专门的主减速器壳体。由于省去了变速器到主减速器之间的万向传动装置，所以变速器输出轴即为主减速器主动轴。 图5-3 桑塔纳2000轿车主减速器和差速器 ●1）差速器的功用 ●差速器的功用是将主减速器传来的动力传给左、右两半轴，并在必要时允许左、右半 轴以不同转速旋转，使左、右驱动车轮相对地面纯滚动而不是滑动。 ●当汽车转弯行驶时，外两侧车轮 ●中心在同一时间移过的曲线距离 ●显然不同，即外侧车轮移过的距离 ●大于侧车轮，如图5-4所示。若
第五章驱动桥设计 第一节概述 驱动桥处于动力传动系的末端，其基本功能是增大由传动轴或变速器传来的转矩,并将动力合理地分配给左、右驱动轮，另外还承受作用于路面和车架或车身之间的垂直力力和横向力。驱动桥一般由主减速器、差速器、车轮传动装置和驱动桥壳等组成。 驱动桥设计应当满足如下基本要求： 1) 所选择的主减速比应能保证汽车具有最佳的动力性和燃料经济性。 2) 外形尺寸要小，保证有必要的离地间隙。 3) 齿轮及其它传动件工作平稳，噪声小。 4) )在各种转速和载荷下具有高的传动效率。 5) 在保证足够的强度、刚度条件下，应力求质量小，尤其是簧下质量应尽量小，以改善汽车平顺性。 6) 与悬架导向机构运动协调，对于转向驱动桥，还应与转向机构运动协调。 7) 结构简单，加工工艺性好，制造容易，拆装，调整方便。 第二节驱动桥的结构方案分析 驱动桥的结构形式与驱动车轮的悬架形式密切相关。当车轮采用非独立悬架时，驱动桥应为非断开式(或称为整体式)，即驱动桥壳是一根连接左右驱动车轮的刚性空心梁(图5—1)，而主减速器、差速器及车轮传动装置(由左、右半轴组成)都装在它里面。当采用独立悬架时，为保证运动协调，驱动桥应为断开式。这种驱动桥无刚性的整体外壳，主减速器及其壳体装在车架或车身上，两侧驱动车轮则与车架或车身作弹性联系，并可彼此独立地分别相对于车架或车身作上下摆动，车轮传动装置采用万向节传动(图5—2)。为了防止运动干涉，应采用滑动花键轴或一种允许两轴能有适量轴向移动的万向传动机构。 具有桥壳的非断开式驱动桥结构简单、制造工艺性好、成本低、工作可靠、维修调整容易，广泛应用于各种载货汽车、客车及多数的越野汽车和部分小轿车上。但整个驱动桥均属于簧下质量，对汽车平顺性和降低动载荷不利。断开式驱动桥结构较复杂，成本较高，但它大大地增加了离地间隙；减小了簧下质量，从而改善了行驶平顺性，提高了汽车的平均车速；减小了汽车在行驶时作用于车轮和车桥上的动载荷，提高了零部件的使用寿命；由于驱动车轮与地面的接触情况及对各种地形的适应性较好，大大增强了车轮的抗侧滑能力；与之相配合的独立悬架导向机构设计得合理，可增加汽车的不足转向效应，提高汽车的操纵稳定性。这种驱动桥在轿车和高通过性的越野汽车上应用相当广泛。 图5—1 非断开式驱动桥 1一土减速器2一套筒3一差速器4、7一半轴5一调整螺母6一调整垫片8一桥壳 图5—2 断开式驱动桥 第三节主减速器设计 一．主减速器结构方案分析 主减速器的结构形式主要是根据齿轮类型、减速器形式不同而不同。 主减速器的齿轮主要有螺旋锥齿轮、双曲面齿轮、圆柱齿轮和蜗轮蜗杆等形式。
第五章驱动桥 组成：主减速器、差速器、半轴、轮毂及桥壳。 功用：①降速增矩；②改变转矩传递方向；③差速作用。 类型：▲非断开式驱动桥；▲断开式驱动桥。 1.非断开式驱动桥 如CA1091,EQ1090E，CA1040等车的后桥。参见图5-1a。 特点：①整体式桥壳； ②两侧半轴、驱动轮在横向平面内无相对运动； ③非独立悬架（整个车桥通过弹性元件与车架相 联）。 2.断开式驱动桥 如CA7220、Audi100等轿车常用的转向驱动桥。参见图 5-1b。 特点：①断开式桥壳(主减速器固装于车架上，半轴为万向传动轴）；
②两驱动轮相对车架彼此独立上、下跳动。 ③独立悬架（两侧车轮各自单独与车架由弹簧相联）。 §5.1 主减速器 分类：▲按齿轮副个数分： 单级：如EQ1090E，CA1040，CA7220，Audi100 等。 双级：①一、二级齿轮均于主减速器壳体内,如CA1091； ②一级齿轮于主减速器壳体内，二级为轮边减速。多用于矿用车 如SH380A，Terex33-07、33-11E,BJZ3530等。 ▲按传动比档数分： ①单速：i o为单一定值，目前常见车大都是此类； ②i o为2个值（即主减速器有2个档）。 ▲按齿轮结构型式分： 圆柱齿轮，螺旋（曲线）锥齿轮，准双曲面齿轮。 ▲常用的齿轮型式： 1）斜齿圆柱齿轮特点是主从动齿轮轴线平行。 2）曲线齿锥齿轮特点是主从动锥齿轮轴线垂直且相交。 3）准双曲面锥齿轮特点是主从动锥齿轮轴线垂直但不相交，有轴线偏移。
▲圆锥齿轮齿轮旋向：常用主动小齿轮左旋：从小端向大端看齿向线向左偏斜； 从动大齿轮右旋：从小端向大端看齿向线向右偏斜。 一.单级主减速器 轿车，轻、中型货车用之。 ≤7。 一般i 下面以EQ1090E车为例，其i o=Z2/Z1=38/6=6.33 。 ▲动力传递过程：见图5-2，动力从万向传动装置连接的叉形凸缘 11 →主动锥齿轮18→从动锥齿轮→差速器壳5→行星齿轮十字轴24 →行星齿轮21→两半轴齿轮23→两半轴→…。 ▲无差速、有差速齿轮与差速器的运动状态（据图说明） 为了保证主动和从动齿轮之间正确的相对位置： 1.保证有足够的支承刚度（见图5-3）使主、从动齿轮在运动过程中不至于 发生较大的变形影响正常啮合。
前言 热处理工艺是金属材料工程的重要组成部分。通过热处理可以改变材料的加工工艺性能，充分发挥材料的潜力，提高工件的使用寿命。本课程设计是在《材料科学基础》﹑《金属热处理工艺学》﹑《失效分析》﹑《金属力学性能》等课程学习的基础上开设的，是理论与实践相结合的重要教学环节。通过该课程设计，可使学生在综合运用所学专业基础理论和专业知识能力方面得到训练，学会独立分析问题和解决问题的方法，提高工程意识和工程设计能力。 热处理工艺是整个机械加工过程种的一个重要环节，它与工件设计及其它加工工艺之间存在密切关系。如何实现工件设计时提出的几何形状和加工精度，满足设计时所要求的多种性能指标，热处理工艺制定的合理与否，有着至关重要的作用。 现代工业的飞速发展对机械零部件﹑工模具等提出的要求愈来愈高。热处理不仅对锻造机械加工的顺利进行和保证加工效果起着重要作用，而且在改善或消除加工后缺陷，提高工件的使用寿命等方面起着重要作用。为获得理想的组织与性能，保证零件在生产过程中的质量稳定性和使用寿命，就必须从工件的特点﹑要求和技术条件，认真分析产品在使用过程中的受力状况和可能失效形式，正确选择材料；再根据生产规模﹑现场条件﹑热处理设备提出几种可行的热处理方案，最后根据其经济性﹑方便性﹑质量稳定性和便于管理﹑降低成本等因素，确定出一种最佳方案。
目录 1.课程设计的原则 (4) 热处理零件结构形状设计………………………………‥4 结构形状设计应避免应力集中…………………………‥4 结构形状设计应尽量简单、均衡、规则、对称………‥4 设计中实际措施…………………………………………‥5 热处理零件的选材原则 (5) 使用性原则 (5) 工艺性原则 (5) 经济性原则 (6) 选材时应注意的几个问题 (6) 热处理工艺设计 (7) 热处理在加工工艺路线中的位置 (7) 热处理工艺选择时应重点考虑的因素 (8) 热处理工艺规程的拟定 (8) 本课程设计任务 (9) 2. 汽车后桥螺旋锥齿轮的热处理工艺设计 (10) 汽车后桥螺旋锥齿轮的服役条件 (10) 汽车后桥螺旋锥齿轮齿轮常见的失效形式 (10) 汽车后桥螺旋锥齿轮的性能要求 (11) 汽车后桥螺旋锥齿轮的材料的选择 (11)