低速載貨汽車(chē)驅(qū)動(dòng)橋的設(shè)計(jì)【小型民意汽車(chē)后驅(qū)動(dòng)橋 輕型載貨汽車(chē)】
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目錄1 前言11.1 本課題的來(lái)源、基本前提條件和技術(shù)要求11.2 本課題要解決的主要問(wèn)題和設(shè)計(jì)總體思路11.3 預(yù)期的成果22 國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r及現(xiàn)狀的介紹33 總體方案論證44 具體設(shè)計(jì)說(shuō)明74.1 主減速器的設(shè)計(jì)74.1.1 主減速器的結(jié)構(gòu)型式74.1.2 主減速器主動(dòng)錐齒輪的支承型式及安裝方法104.1.3 主減速器從動(dòng)錐齒輪的支承型式及安裝方法114.1.4 主減速器的基本參數(shù)的選擇及計(jì)算114.2 差速器的設(shè)計(jì)144.2.1差速器的結(jié)構(gòu)型式144.2.2差速器的基本參數(shù)的選擇及計(jì)算164.3 半軸的設(shè)計(jì)174.3.1半軸的結(jié)構(gòu)型式174.3.2半軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算174.4驅(qū)動(dòng)橋殼結(jié)構(gòu)選擇205 結(jié)論22參 考 文 獻(xiàn)231 前言本課題是進(jìn)行民意汽車(chē)后驅(qū)動(dòng)橋的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)出小型民意汽車(chē)后驅(qū)動(dòng)橋,包括主減速器、差速器、驅(qū)動(dòng)車(chē)輪的傳動(dòng)裝置及橋殼等部件,協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)車(chē)輛的全局。1.1 本課題的來(lái)源、基本前提條件和技術(shù)要求a.本課題的來(lái)源:輕型載貨汽車(chē)在汽車(chē)生產(chǎn)中占有大的比重。驅(qū)動(dòng)橋在整車(chē)中十分重要,設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、造價(jià)低廉的驅(qū)動(dòng)橋,能大大降低整車(chē)生產(chǎn)的總成本,推動(dòng)汽車(chē)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。b.要完成本課題的基本前提條件是:在主要參數(shù)確定的情況下,設(shè)計(jì)選用驅(qū)動(dòng)橋的各個(gè)部件,選出最佳的方案。c.技術(shù)要求:設(shè)計(jì)出的驅(qū)動(dòng)橋符合國(guó)家各項(xiàng)輕型貨車(chē)的標(biāo)準(zhǔn)1,運(yùn)行穩(wěn)定可靠,成本降低,適合本國(guó)路面的行駛狀況和國(guó)情。1.2 本課題要解決的主要問(wèn)題和設(shè)計(jì)總體思路a. 本課題解決的主要問(wèn)題:設(shè)計(jì)出適合本課題的驅(qū)動(dòng)橋。汽車(chē)傳動(dòng)系的總?cè)蝿?wù)是傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力,使之適應(yīng)于汽車(chē)行駛的需要。在一般汽車(chē)的機(jī)械式傳動(dòng)中,有了變速器還不能完全解決發(fā)動(dòng)機(jī)特性與汽車(chē)行駛要求間的矛盾和結(jié)構(gòu)布置上的問(wèn)題。首先是因?yàn)榻^大多數(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)在汽車(chē)上的縱向安置的,為使其轉(zhuǎn)矩能傳給左、右驅(qū)動(dòng)車(chē)輪,必須由驅(qū)動(dòng)橋的主減速器來(lái)改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向,同時(shí)還得由驅(qū)動(dòng)橋的差速器來(lái)解決左、右驅(qū)動(dòng)車(chē)輪間的轉(zhuǎn)矩分配問(wèn)題和差速要求。其次,需將經(jīng)過(guò)變速器、傳動(dòng)軸傳來(lái)的動(dòng)力,通過(guò)驅(qū)動(dòng)橋的主減速器,進(jìn)行進(jìn)一步增大轉(zhuǎn)矩、降低轉(zhuǎn)速的變化。因此,要想使汽車(chē)驅(qū)動(dòng)橋的設(shè)計(jì)合理,首先必須選好傳動(dòng)系的總傳動(dòng)比,并恰當(dāng)?shù)貙⑺峙浣o變速器和驅(qū)動(dòng)橋。 b. 本課題的設(shè)計(jì)總體思路:非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋的橋殼,相當(dāng)于受力復(fù)雜的空心梁,它要求有足夠的強(qiáng)度和剛度,同時(shí)還要盡量的減輕其重量。所選擇的減速器比應(yīng)能滿足汽車(chē)在給定使用條件下具有最佳的動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)性。對(duì)載貨汽車(chē),由于它們有時(shí)會(huì)遇到坎坷不平的壞路面,要求它們的驅(qū)動(dòng)橋有足夠的離地間隙,以滿足汽車(chē)在通過(guò)性方面的要求。驅(qū)動(dòng)橋的噪聲主要來(lái)自齒輪及其他傳動(dòng)機(jī)件。提高它們的加工精度、裝配精度,增強(qiáng)齒輪的支承剛度,是降低驅(qū)動(dòng)橋工作噪聲的有效措施。驅(qū)動(dòng)橋各零部件在保證其強(qiáng)度、剛度、可靠性及壽命的前提下應(yīng)力求減小簧下質(zhì)量,以減小不平路面對(duì)驅(qū)動(dòng)橋的沖擊載荷,從而改善汽車(chē)行駛的平順性。1.3 預(yù)期的成果設(shè)計(jì)出小型民意汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)橋,包括主減速器、差速器、驅(qū)動(dòng)車(chē)輪的傳動(dòng)裝置及橋殼等部件,配合其他同組同學(xué),協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)車(chē)輛的全局。使設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品使用方便,材料使用最少,經(jīng)濟(jì)性能最高。a. 提高汽車(chē)的技術(shù)水平,使其使用性能更好,更安全,更可靠,更經(jīng)濟(jì),更舒適,更機(jī)動(dòng),更方便,動(dòng)力性更好,污染更少。b. 改善汽車(chē)的經(jīng)濟(jì)效果,調(diào)整汽車(chē)在產(chǎn)品系列中的檔次,以便改善其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)地位并獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r及現(xiàn)狀的介紹為適應(yīng)不斷完善社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的要求以及加入世貿(mào)組織后國(guó)內(nèi)外汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新形勢(shì),推進(jìn)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和升級(jí),全面提高汽車(chē)產(chǎn)業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力,滿足消費(fèi)者對(duì)汽車(chē)產(chǎn)品日益增長(zhǎng)的需求,促進(jìn)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展,特制定汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策。通過(guò)該政策的實(shí)施,使我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)在2010年前發(fā)展成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),為實(shí)現(xiàn)全面建設(shè)小康社會(huì)的目標(biāo)做出更大的貢獻(xiàn)。政府職能部門(mén)依據(jù)行政法規(guī)和技術(shù)規(guī)范的強(qiáng)制性要求,對(duì)汽車(chē)、農(nóng)用運(yùn)輸車(chē)(民意車(chē)及三輪汽車(chē),下同)、摩托車(chē)和零部件生產(chǎn)企業(yè)及其產(chǎn)品實(shí)施管理,規(guī)范各類(lèi)經(jīng)濟(jì)主體在汽車(chē)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的市場(chǎng)行為。民意汽車(chē),在汽車(chē)發(fā)展趨勢(shì)中,有著很好的發(fā)展前途。生產(chǎn)出質(zhì)量好,操作簡(jiǎn)便,價(jià)格便宜的民意汽車(chē)將適合大多數(shù)消費(fèi)者的要求。在國(guó)家積極投入和支持發(fā)展汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的同時(shí),能研制出適合中國(guó)國(guó)情,包括道路條件和經(jīng)濟(jì)條件的車(chē)輛,將大大推動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的提高。在新政策汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策中,在2010年前,我國(guó)就要成為世界主要汽車(chē)制造國(guó),汽車(chē)產(chǎn)品滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)大部分需求并批量進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng);2010年,汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)要形成若干馳名的汽車(chē)、摩托車(chē)和零部件產(chǎn)品品牌;通過(guò)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)形成幾家具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的大型汽車(chē)企業(yè)集團(tuán),力爭(zhēng)到2010年跨入世界500強(qiáng)企業(yè)之列,等等。同時(shí),在這個(gè)新的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)政策描繪的藍(lán)圖中,還包含許多涉及產(chǎn)業(yè)素質(zhì)提高和市場(chǎng)環(huán)境改善的綜合目標(biāo),著實(shí)令人鼓舞。然而,不可否認(rèn)的是,國(guó)內(nèi)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀離產(chǎn)業(yè)政策的目標(biāo)還有相當(dāng)?shù)木嚯x。自1994年汽車(chē)工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策頒布并執(zhí)行以來(lái),國(guó)內(nèi)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有了顯著變化,企業(yè)規(guī)模效益有了明顯改善,產(chǎn)業(yè)集中度有了一定程度提高。但是,長(zhǎng)期以來(lái)困擾中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的散、亂和低水平重復(fù)建設(shè)問(wèn)題,還沒(méi)有從根本上得到解決。多數(shù)企業(yè)家預(yù)計(jì),在新的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)政策的鼓勵(lì)下,將會(huì)有越來(lái)越多的汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)按照市場(chǎng)規(guī)律組成企業(yè)聯(lián)盟,實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)和資源共享。 3 總體方案論證驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)型式按齊總體布置來(lái)說(shuō)共有三種,即普通的非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋,帶有擺動(dòng)半軸的非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋和斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋。圖3-1 驅(qū)動(dòng)橋的總體布置型式簡(jiǎn)圖(a)普通非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋;(b)帶有擺動(dòng)半軸的非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋;(c)斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋方案(一):非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋圖3-2 非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋普通非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋2,如圖3-2,由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、工作可靠,最廣泛地用在各種載貨汽車(chē)、客車(chē)和公共汽車(chē)上,在多數(shù)的的越野汽車(chē)和部分轎車(chē)上也采用這種結(jié)構(gòu)。它的具體結(jié)構(gòu)是橋殼是一根支承在左、右驅(qū)動(dòng)車(chē)輪上的剛性空心梁,而齒輪及半軸等所有的傳動(dòng)機(jī)件都裝在其中。這時(shí)整個(gè)驅(qū)動(dòng)橋、驅(qū)動(dòng)車(chē)輪及部分傳動(dòng)軸均屬簧下質(zhì)量,使汽車(chē)的簧下質(zhì)量較大,這是它的一個(gè)缺點(diǎn)。采用單級(jí)主減速器代替雙級(jí)主減速器可大大減小驅(qū)動(dòng)橋質(zhì)量。采用鋼板沖壓-焊接的整體式橋殼及鋼管擴(kuò)制的整體式橋殼,均可顯著地減輕驅(qū)動(dòng)橋的質(zhì)量。驅(qū)動(dòng)橋的輪廓尺寸主要決定于主減速器的型式。在汽車(chē)的輪胎尺寸和驅(qū)動(dòng)橋下的最小離地間隙已經(jīng)確定的情況下,也就限定了主減速器從動(dòng)齒輪直徑的尺寸。在給定主減速器速比的條件下,如果單級(jí)主減速器不能滿足離地間隙要求,則可改用雙級(jí)結(jié)構(gòu)。后者僅推薦用于主減速比大于7.6且載貨在6t以上的大型汽車(chē)上。在雙級(jí)主減速器中,通常是把兩級(jí)減速齒輪放在一個(gè)主減速器殼內(nèi),也可以將第二級(jí)減速齒輪移向驅(qū)動(dòng)車(chē)輪并靠近輪轂,作為輪邊減速器。在后一種情況下又有五種布置方案可供選擇。方案(二):斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋圖3-3 斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋區(qū)別于非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋的明顯特點(diǎn)在于前者沒(méi)有一個(gè)連接左右驅(qū)動(dòng)車(chē)輪的剛性整體外殼或梁2。斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋的橋殼是分段的,并且彼此之間可以做相對(duì)運(yùn)動(dòng),所以這種橋稱為斷開(kāi)式的。另外,它又總是與獨(dú)立懸架相匹配,故又稱為獨(dú)立懸掛驅(qū)動(dòng)橋。這種橋的中段,主減速器及差速器等是懸置在車(chē)架橫梁或車(chē)廂底板上,或與脊梁式車(chē)架相聯(lián)。主減速器、差速器與傳動(dòng)軸及一部分驅(qū)動(dòng)車(chē)輪傳動(dòng)裝置的質(zhì)量均為簧上質(zhì)量。兩側(cè)的驅(qū)動(dòng)車(chē)輪由于采用獨(dú)立懸掛則可以彼此獨(dú)立地相對(duì)于車(chē)架或車(chē)廂作上下擺動(dòng),相應(yīng)地就要求驅(qū)動(dòng)車(chē)輪的傳動(dòng)裝置及其外殼或套管,作相應(yīng)擺動(dòng)。所以斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋也稱為“帶有擺動(dòng)半軸的驅(qū)動(dòng)橋” 。汽車(chē)懸掛總成的類(lèi)型及其彈性元件與減振裝置的工作特性是決定汽車(chē)行駛平順性的主要因素,因汽車(chē)簧下部分質(zhì)量的大小,對(duì)其平順性也有顯著的影響。斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)的簧下質(zhì)量較小,又與獨(dú)立懸架相配合,致使驅(qū)動(dòng)車(chē)輪與地面的接觸情況及對(duì)各種地形的適應(yīng)性比較好,由此可大大地減小汽車(chē)在不平路面上行駛時(shí)的振動(dòng)和車(chē)廂傾斜;提高汽車(chē)的行駛平順性和平均行駛速度;減小車(chē)輪和車(chē)橋上的動(dòng)載荷及零件的損壞,提高其可靠性及使用壽命。但是,由于斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋及與其相配的獨(dú)立懸掛的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故這種結(jié)構(gòu)主要見(jiàn)于對(duì)行駛平順性要求較高的一部分及一些越野汽車(chē)上,且后者多屬于輕型以下的越野汽車(chē)或多橋驅(qū)動(dòng)的重型越野汽車(chē)。方案(三):多橋驅(qū)動(dòng)的布置為了提高裝載量和通過(guò)性,有些重型汽車(chē)及全部中型以上的越野汽車(chē)都是采用多橋驅(qū)動(dòng),常采用44、66、88等驅(qū)動(dòng)型式2。在多橋驅(qū)動(dòng)的情況下,動(dòng)力經(jīng)分動(dòng)器傳給各驅(qū)動(dòng)橋的方式有兩種。相應(yīng)這兩種動(dòng)力傳遞方式,多橋驅(qū)動(dòng)汽車(chē)各驅(qū)動(dòng)橋的布置型式分為非貫通式與貫通式。前者為了把動(dòng)力經(jīng)分動(dòng)器傳給各驅(qū)動(dòng)橋,需分別由分動(dòng)器經(jīng)各驅(qū)動(dòng)橋自己專(zhuān)用的傳動(dòng)軸傳遞動(dòng)力,這樣不僅使傳動(dòng)軸的數(shù)量增多,且造成各驅(qū)動(dòng)橋的零件特別是橋殼、半軸等主要零件不能通用。而對(duì)88汽車(chē)來(lái)說(shuō),這種非貫通式驅(qū)動(dòng)橋就更不適宜,也難與布置了。為了解決上述問(wèn)題,現(xiàn)代多橋驅(qū)動(dòng)汽車(chē)都是采用貫通式驅(qū)動(dòng)橋的布置型式。在貫通式驅(qū)動(dòng)橋的布置中,各橋的傳動(dòng)軸布置在同一縱向鉛垂平面內(nèi),并且各驅(qū)動(dòng)橋分別用自己的傳動(dòng)軸與分動(dòng)器直接聯(lián)接,而是位于分動(dòng)器前面的或后面的各相鄰兩橋的傳動(dòng)軸,是串聯(lián)布置的。汽車(chē)前后兩端的驅(qū)動(dòng)橋(第一、第四橋)的動(dòng)力,是經(jīng)分動(dòng)器并貫通中間橋(分別穿過(guò)第二、第三橋)而傳遞的。其優(yōu)點(diǎn)是,不僅減少了傳動(dòng)軸的數(shù)量,而且提高了各驅(qū)動(dòng)橋零件的相互通用性,并且簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)、減小了體積和質(zhì)量。這對(duì)于汽車(chē)的設(shè)計(jì)(如汽車(chē)的變形)、制造和維修,都帶來(lái)方便。四橋驅(qū)動(dòng)的越野汽車(chē)也可采用側(cè)邊式及混合式的布置。經(jīng)上述分析,考慮到所設(shè)計(jì)的輕型載貨汽車(chē)的載重和各種要求,其價(jià)格要求要盡量低,故其生產(chǎn)成本應(yīng)盡可能降低。另由于輕型載重汽車(chē)對(duì)驅(qū)動(dòng)橋并無(wú)特殊要求,和路面要求并不高,故本設(shè)計(jì)采用普通非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋。4 具體設(shè)計(jì)說(shuō)明4.1 主減速器的設(shè)計(jì)4.1.1 主減速器的結(jié)構(gòu)型式主減速器的結(jié)構(gòu)型式,主要是根據(jù)其齒輪類(lèi)型、主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的安置方法以及減速型式的不同而異。在現(xiàn)代汽車(chē)驅(qū)動(dòng)橋上,主減速器采用得最廣泛的是“格里森”(Gleason)制或“奧利康”(Oerlikon)制的螺旋錐齒輪和雙面錐齒輪。圖4-1 螺旋錐齒輪與雙曲面齒輪傳動(dòng)(a)螺旋錐齒輪傳動(dòng);(b)雙曲面齒輪傳動(dòng)采用雙曲面齒輪。他的主、從動(dòng)齒輪軸線不相交而呈空間交叉。其空間交叉角(即將一軸線平移,使之與另一軸線相交的交角)也都是采用90。主動(dòng)齒輪軸相對(duì)于從動(dòng)齒輪軸有向上或向下的偏移,稱為上偏置或下偏置。這個(gè)偏移量稱為雙曲面齒輪的偏移距。當(dāng)偏移距大到一定程度,可使一個(gè)齒輪軸從另一個(gè)齒輪軸旁通過(guò)。這樣就能在每個(gè)齒輪的兩邊布置尺寸緊湊的支承。這對(duì)于增強(qiáng)支承剛度、保證齒輪正確嚙合從而提高齒輪壽命大有好處。和螺旋錐齒輪由于齒輪的軸線相交而使得主、從動(dòng)齒輪的螺旋角相等的情況不同,雙曲面齒輪的偏移距使得主動(dòng)齒輪的螺旋角大于從動(dòng)齒輪的螺旋角。因此,雙曲面?zhèn)鲃?dòng)齒輪副的法向模數(shù)或法向周節(jié)雖相等,但端面模數(shù)或端面周節(jié)是不等的。主動(dòng)齒輪的端面模數(shù)或端面周節(jié)是大于從動(dòng)齒輪的。這一情況就使得雙曲面齒輪傳動(dòng)的主動(dòng)齒輪比相應(yīng)的螺旋錐齒輪傳動(dòng)的主動(dòng)齒輪有更大的直徑和更好的強(qiáng)度和剛度。其增大的程度與偏移距的大小有關(guān)。另外,由于雙曲面?zhèn)鲃?dòng)的主動(dòng)齒輪的直徑及螺旋角都較大,所以相嚙合齒輪的當(dāng)量曲率半徑較相應(yīng)的螺旋錐齒輪當(dāng)量曲率半徑為大,從而使齒面間的接觸應(yīng)力降低。隨偏移距的不同,雙曲面齒輪與接觸應(yīng)力相當(dāng)?shù)穆菪F齒輪比較,負(fù)荷可提高至175%。雙曲面主動(dòng)齒輪的螺旋角較大,則不產(chǎn)生根切的最少齒數(shù)可減少,所以可選用較少的齒數(shù),這有力于大傳動(dòng)比傳動(dòng)。當(dāng)要求傳動(dòng)比大而輪廓尺寸又有限時(shí),采用雙曲面齒輪更為合理。因?yàn)槿绻3謨煞N傳動(dòng)的主動(dòng)齒輪直徑一樣,則雙曲面從動(dòng)齒輪的直徑比螺旋錐齒輪的要小,這對(duì)于主減速比的傳動(dòng)有其優(yōu)越性。對(duì)中等傳動(dòng)比,兩種齒輪都能很好適應(yīng)。由于雙曲面主動(dòng)齒輪螺旋角的增大,還導(dǎo)致其進(jìn)入嚙合的平均齒數(shù)要比螺旋錐齒輪相應(yīng)的齒數(shù)多,因而雙曲面齒輪傳動(dòng)比螺旋錐齒輪沖動(dòng)工作更加平穩(wěn)、無(wú)噪聲,強(qiáng)度也高。雙曲面齒輪的偏移距還給汽車(chē)的總布置帶來(lái)方便。圖4-5 采用組合式橋殼的單級(jí)主減速器減速型式的選擇與汽車(chē)的類(lèi)型及使用條件有關(guān),但它主要取決于由動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性等整車(chē)性能所要求的主減速比 的大小及驅(qū)動(dòng)橋下的離地間隙、驅(qū)動(dòng)橋的數(shù)目及布置型式等。本設(shè)計(jì)采用組合式橋殼的單級(jí)主減速器(圖)。單級(jí)主減速器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量小、尺寸緊湊及制造成本低等優(yōu)點(diǎn)。其主、從動(dòng)錐齒輪軸承都直接支承在與橋殼鑄成一體的主減速器殼上,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、支承剛度大、質(zhì)量小、造價(jià)低。4.1.2 主減速器主動(dòng)錐齒輪的支承型式及安裝方法圖4-2 主動(dòng)錐齒輪齒面受力圖在殼體結(jié)構(gòu)及軸承型式已定的情況下,主減速器主動(dòng)齒輪的支承型式及安置方法,對(duì)其支承剛度影響很大,這是齒輪能否正確捏合并具有較高使用壽命的因素之一。圖4-3 騎馬式支承1-調(diào)整墊圈;2-調(diào)整墊片本設(shè)計(jì)采用騎馬式支承(圖4-3)。齒輪前、后兩端的軸頸均以軸承支承。騎馬式支承使支承剛度大為增加,使齒輪在載荷作用下的變形大為減小,約減小到懸臂式1/30以下。而主動(dòng)錐齒輪后軸承的徑向負(fù)荷比懸臂式的要減小至1/51/7。齒輪承載能力較懸臂式可提高10%左右。此外,由于齒輪大端一側(cè)前軸承及后軸承之間的距離很小,可以縮短主動(dòng)錐齒輪軸的長(zhǎng)度,使布置更緊湊,這有利于減小傳動(dòng)軸夾角及整車(chē)布置。騎馬式支承的導(dǎo)向軸承(即齒輪小端一側(cè)的軸承)都采用圓柱滾子式的,并且其內(nèi)外圈可以分離,以利于拆裝。為了進(jìn)一步增強(qiáng)剛度,應(yīng)盡可能地減小齒輪大端一側(cè)兩軸承間的距離,增大支承軸徑,適當(dāng)提高軸承的配合的配合緊度。4.1.3 主減速器從動(dòng)錐齒輪的支承型式及安裝方法圖4-4 主減速器從動(dòng)錐齒輪的支承型式及安置辦法主減速器從動(dòng)錐齒輪的支承剛度依軸承的型式、支承間的距離和載荷在軸承之間的分布而定。兩端支承多采用圓錐錐子軸承,安裝時(shí)使它們的圓錐滾子大端相向朝內(nèi),而小端相背朝外。為了防止從動(dòng)齒輪在軸向載荷作用下的偏移,圓錐滾子軸承也應(yīng)預(yù)緊。由于從動(dòng)錐齒輪軸承是裝在差速器殼上,尺寸較大,足以保證剛度。球面圓錐滾子軸承(圖4-4(b)具有自動(dòng)調(diào)位的性能,對(duì)軸的歪斜的敏感性較小,這在主減速器從動(dòng)齒輪軸承的尺寸大時(shí)極其重要。4.1.4 主減速器的基本參數(shù)的選擇及計(jì)算主減速比,驅(qū)動(dòng)橋的離地間隙和計(jì)算載荷,是主減速器設(shè)計(jì)的原始數(shù)據(jù)。A. 主減速比的確定主減速比對(duì)主減速器的結(jié)構(gòu)型式、輪廓尺寸、質(zhì)量大小以及當(dāng)變速器處于最高檔位時(shí)汽車(chē)的動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)性都有直接影響。的選擇應(yīng)在汽車(chē)總體設(shè)計(jì)時(shí)和傳動(dòng)系的總傳動(dòng)比一起由整車(chē)動(dòng)力計(jì)算來(lái)確定。可利用在不同下的功率平衡圖來(lái)研究對(duì)汽車(chē)動(dòng)力性的影響。通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì),對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系參數(shù)作最價(jià)匹配的方法來(lái)選擇值,可使汽車(chē)獲得最佳的動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)性。為了得到足夠的功率儲(chǔ)備而使最高車(chē)速稍有下降,按下式計(jì)算3: 式中:車(chē)輪滾動(dòng)半徑,m; 變速器最高檔傳動(dòng)比; 汽車(chē)最高車(chē)速; 發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)速 根據(jù)所選定的主減速比值,確定主減速器的減速型式為單級(jí)。查表得汽車(chē)驅(qū)動(dòng)橋的離地間隙為200mm.B主減速齒輪計(jì)算載荷的計(jì)算通常是將發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩配以傳動(dòng)系最低檔傳動(dòng)比時(shí)和驅(qū)動(dòng)車(chē)輪打滑時(shí)這兩種情況下作用于主減速器從動(dòng)齒輪上的轉(zhuǎn)矩(、)的較下者,作為載貨汽車(chē)和越野汽車(chē)在強(qiáng)度計(jì)算中用以驗(yàn)算主減速器從動(dòng)齒輪最大應(yīng)力的計(jì)算載荷。既3: 式中:發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩,; 由發(fā)動(dòng)機(jī)到所計(jì)算的主減速器從動(dòng)齒輪之間的傳動(dòng)系最低檔傳動(dòng)比; 上述傳動(dòng)部分的效率,取; 超載系數(shù),對(duì)于一般載貨汽車(chē)、礦用汽車(chē)和越野汽車(chē)以及液力傳動(dòng)的各類(lèi)汽車(chē)??; 該車(chē)的驅(qū)動(dòng)橋數(shù)目; 汽車(chē)滿載時(shí)一個(gè)驅(qū)動(dòng)橋給水平地面的最大負(fù)載,N;對(duì)后橋來(lái)說(shuō)還要考慮到汽車(chē)加速時(shí)的負(fù)荷增大量; 輪胎對(duì)路面的附著系數(shù),對(duì)于安裝一般輪胎的公路用汽車(chē),??; 車(chē)輪的滾動(dòng)半徑,m; ,分別為由所計(jì)算的主減速器從動(dòng)齒輪到驅(qū)動(dòng)輪之間的傳動(dòng)效率和減速比(例如輪邊減速器等)。由式(4-2)、式(4-3)求得的計(jì)算載荷,是最大轉(zhuǎn)矩而不是正常持續(xù)轉(zhuǎn)矩不能用它作為疲勞損壞的依據(jù)。對(duì)于公路車(chē)輛來(lái)說(shuō),使用條件較非公路車(chē)輛穩(wěn)定,其正常持續(xù)轉(zhuǎn)矩是根據(jù)所謂平均牽引力來(lái)確定的,即主減速器從動(dòng)齒輪的平均計(jì)算轉(zhuǎn)矩(Nm)為4 式中:汽車(chē)裝載總重,N; 所牽引的掛車(chē)滿載總重,N,但僅用于牽引車(chē); 道路滾動(dòng)阻力系數(shù); 汽車(chē)正常使用時(shí)的平均爬坡能力系數(shù); 汽車(chē)或汽車(chē)列車(chē)的性能系數(shù)。 當(dāng)時(shí) 取 =22C主減速齒輪基本參數(shù)的選擇a.齒數(shù)的選擇對(duì)于單級(jí)主減速器,當(dāng)較大時(shí),則應(yīng)盡量使主動(dòng)齒輪的齒數(shù)取得小些,以得到滿意的驅(qū)動(dòng)橋離地間隙。當(dāng)6時(shí),的最小值可取為5,但為了嚙合平穩(wěn)及提高疲勞強(qiáng)度,最好大于5。取, 5。b.節(jié)圓半徑的選擇可根據(jù)從動(dòng)錐齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)矩(見(jiàn)式4-4、式4-5并取兩者中較小的一個(gè)為計(jì)算依據(jù))按經(jīng)驗(yàn)公式選出: 式中 從動(dòng)錐齒輪的節(jié)圓半徑,mm; 直徑系數(shù),?。?計(jì)算轉(zhuǎn)矩,。c.齒輪端面模數(shù)的選擇選定后可按式算出從動(dòng)齒輪大端端面模數(shù),并用下式校核: 式中 模數(shù)系數(shù)。d.齒面寬的選擇汽車(chē)主減速器雙曲面齒輪的從動(dòng)齒輪齒面寬為: 4.2 差速器的設(shè)計(jì)4.2.1差速器的結(jié)構(gòu)型式差速器選用對(duì)稱式圓錐行星齒輪差速器。其結(jié)構(gòu)原理如圖(4-6)所示6。普通對(duì)稱式圓錐行星齒輪差速器由差速器左、右殼,2個(gè)半軸齒輪,4個(gè)行星齒輪,行星齒輪軸,半軸齒輪等組成。其工作原理如圖所示。為主減速器從動(dòng)齒輪或差速器殼的角速度;、分別為左右驅(qū)動(dòng)車(chē)輪或差速器半軸齒輪的角速度;為行星齒輪繞其軸的自轉(zhuǎn)角速度。圖4-6 普通圓錐齒輪差速器的工作原理簡(jiǎn)圖當(dāng)汽車(chē)在平坦路面上直線行駛時(shí),差速器各零件之間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng),則有這時(shí),差速器殼經(jīng)十字軸以力帶動(dòng)行星齒輪繞半軸齒輪中心作“公轉(zhuǎn)”而無(wú)自轉(zhuǎn)()。行星齒輪的輪齒以的反作用力。對(duì)于對(duì)稱式差速器來(lái)說(shuō),兩半軸齒輪的節(jié)圓半徑相同,故傳給左、右半軸的轉(zhuǎn)矩均等于,故汽車(chē)在平坦路面上直線行駛時(shí)驅(qū)動(dòng)左、右車(chē)輪的轉(zhuǎn)矩相等。當(dāng)汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí),假如左右輪之間無(wú)差速器,則按運(yùn)動(dòng)學(xué)要求,行程長(zhǎng)的外側(cè)車(chē)輪將產(chǎn)生滑移,而行程短的內(nèi)側(cè)車(chē)輪將產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)。由此導(dǎo)致在左、右輪胎切線方向上各產(chǎn)生一附加阻力,且它們的方向相反,如圖所示。當(dāng)裝有差速器時(shí),附加阻力所形成的力矩使差速器起差速作用,以免內(nèi)外側(cè)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪在地面上的滑轉(zhuǎn)和滑移,保證它們以不同的轉(zhuǎn)速和正常轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)然,若差速器工作時(shí)阻抗其中各零件相對(duì)運(yùn)動(dòng)的摩擦大,則扭動(dòng)它的力矩就大。在普通的齒輪差速器中這種摩擦力很小,故只要左、右車(chē)輪所走路程稍有差異,差速器開(kāi)始工作。當(dāng)差速器工作時(shí),行星齒輪不僅有繞半軸齒輪中心的“公轉(zhuǎn)”,而且還有繞行星齒輪以角速度為的自轉(zhuǎn)。這時(shí)外側(cè)車(chē)輪及其半軸齒輪的轉(zhuǎn)速將增高,且增高量為(為行星齒輪齒數(shù),為該側(cè)半軸齒輪齒數(shù)),這樣,外側(cè)半軸齒輪的角速度為:在同一時(shí)間內(nèi),內(nèi)側(cè)車(chē)輪及其半軸齒輪(齒數(shù)為)的轉(zhuǎn)速將減低,且減低量為,由于對(duì)稱式圓錐齒輪差速器的兩半軸齒數(shù)相等,于是內(nèi)側(cè)半軸齒輪的轉(zhuǎn)速為:由以上兩式得差速器工作時(shí)的轉(zhuǎn)速關(guān)系為 即兩半軸齒輪的轉(zhuǎn)速和為差速器殼轉(zhuǎn)速的兩倍。由式(4-9)知:當(dāng)時(shí),或當(dāng)時(shí),當(dāng)時(shí),最后一種情況,有時(shí)發(fā)生在使用中央制動(dòng)時(shí),這時(shí)很容易導(dǎo)致汽車(chē)失去控制,使汽車(chē)急轉(zhuǎn)和甩尾。4.2.2差速器的基本參數(shù)的選擇及計(jì)算 由于差速器亮是裝在主減速器從動(dòng)齒輪上,故在確定主減速器從動(dòng)齒輪尺寸時(shí)應(yīng)考慮差速器的安裝;差速器殼的輪廓尺寸也受到從動(dòng)齒輪及主動(dòng)齒輪導(dǎo)向軸承支座的限制。 1差速器齒輪的基本參數(shù)選擇 A行星齒輪的基本參數(shù)選擇 本載貨汽車(chē)選用4個(gè)行星齒輪7。 B行星齒輪球面半徑的確定 圓錐行星齒輪差速器的尺寸通常決定于行星齒輪背面的球面半徑,它就是行星齒輪的安裝尺寸,實(shí)際上代表了差速器圓錐齒輪的節(jié)錐矩,在一定程度上表征了差速器的強(qiáng)度。 球面半徑可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)確定: 式中:行星齒輪球面半徑系數(shù); 計(jì)算轉(zhuǎn)矩,。確定后,即可根據(jù)下式預(yù)選其節(jié)錐矩: C行星齒輪與半軸齒輪齒數(shù)的選擇選用行星齒輪齒數(shù)為10,半軸齒輪齒數(shù)為16。D差速器圓錐齒輪模數(shù)及半軸齒輪節(jié)圓直徑的初步確定先初步求出行星齒輪和半軸齒輪的節(jié)錐角,:; 式中:,為行星齒輪和半軸齒輪齒數(shù)再求出圓錐齒輪的大端模數(shù): 節(jié)圓半徑右下式求得: 4.3 半軸的設(shè)計(jì)4.3.1半軸的結(jié)構(gòu)型式采用半浮式半軸。半浮式以靠近外端的軸頸直接支承在置于橋殼外端內(nèi)孔中的軸承上,而端部則以具有錐面的軸頸及鍵與車(chē)輪輪轂相固定。半浮式半軸承受的載荷復(fù)雜,但它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量小、尺寸緊湊、造價(jià)低廉等優(yōu)點(diǎn)。 圖4-7 半浮式半軸的結(jié)構(gòu)型式與安裝4.3.2半軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 半軸的主要尺寸是它的直徑,設(shè)計(jì)與計(jì)算時(shí)首先應(yīng)合理的確定其計(jì)算載荷。 半軸的計(jì)算要考慮以下三種可能的載荷工況:A縱向力(驅(qū)動(dòng)力或制動(dòng)力)最大時(shí)(),附著系數(shù)取0.8,沒(méi)有側(cè)向力作用;B側(cè)向力最大時(shí),其最大值發(fā)生于側(cè)滑時(shí),為,側(cè)滑時(shí)輪胎與地面的側(cè)向附著系數(shù)在計(jì)算中取1.0,沒(méi)有縱向力作用;C垂向力最大時(shí),這發(fā)生在汽車(chē)以可能的高速通過(guò)不平路面時(shí),其值為,是動(dòng)載荷系數(shù),這時(shí)沒(méi)有縱向力和側(cè)向力作用。半浮式半軸的設(shè)計(jì)計(jì)算,應(yīng)根據(jù)上述三種載荷工況進(jìn)行圖4-8 半浮式半軸及受力簡(jiǎn)圖a 半浮式半軸在上述第一種工況下半軸同時(shí)承受垂向力、縱向力所引起的彎矩以及由引起的轉(zhuǎn)矩。對(duì)左、右半軸來(lái)說(shuō),垂向力,為 式中:滿載靜止汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)橋?qū)λ降孛娴妮d荷,N; 汽車(chē)加速和減速時(shí)的質(zhì)量轉(zhuǎn)移系數(shù); 一側(cè)車(chē)輪(包括輪轂、制動(dòng)器等)本身對(duì)水平地面的載荷,N。 縱向力按最大附著力計(jì)算,即 式中:輪胎與地面的附著系數(shù)。 左、右半軸所承受的合成彎矩為 轉(zhuǎn)矩為 b 半浮式半軸在上述第二種載荷工況下半軸只受彎矩。在側(cè)向力的作用下,左、右車(chē)輪承受的垂向力、和側(cè)向力、各不相等,而半軸所受的力為 式中:驅(qū)動(dòng)車(chē)輪的輪矩,mm; 汽車(chē)質(zhì)心高度,mm; 輪胎與路面的側(cè)向附著系數(shù); 左、右半軸所受的彎矩分別為: c半浮式半軸在上述第三種載荷工況下半軸只受垂向彎矩: 式中:動(dòng)載系數(shù)。 4.4驅(qū)動(dòng)橋殼結(jié)構(gòu)選擇驅(qū)動(dòng)橋橋殼是汽車(chē)上的主要零件之一,非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋的橋殼起著支承汽車(chē)荷重的作用,并將載荷傳給車(chē)輪。作用在驅(qū)動(dòng)車(chē)輪上的牽引力、制動(dòng)力、側(cè)向力和垂向力也是經(jīng)過(guò)橋殼傳到懸掛及車(chē)架或車(chē)廂上。因此橋殼既是承載件又是傳動(dòng)件,同時(shí)它又是主減速器、差速器及驅(qū)動(dòng)車(chē)輪傳動(dòng)裝置(半軸)的外殼。在汽車(chē)行駛過(guò)程中,橋殼承受繁重的載荷,設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮在動(dòng)載荷下橋殼有足夠的強(qiáng)度和剛度。為了減小汽車(chē)的簧下質(zhì)量以利于降低動(dòng)載荷、提高汽車(chē)的行駛平順性,在保證強(qiáng)度和剛度的前提下應(yīng)力求減小橋殼的質(zhì)量。橋殼還應(yīng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便以利于降低成本。其結(jié)構(gòu)還應(yīng)保證主減速器的拆裝、調(diào)整、維修和保養(yǎng)方便。在選擇橋殼的結(jié)構(gòu)型式時(shí),還應(yīng)考慮汽車(chē)的類(lèi)型、使用要求、制造條件、材料供應(yīng)等。 選用可分式橋殼。它的結(jié)構(gòu)如圖所示,整個(gè)橋殼由一個(gè)垂直結(jié)合面分為左右兩部分,每一部分均由一個(gè)鑄件殼提和一個(gè)壓入其外端的半軸套管組成。半軸套管與殼體用鉚釘聯(lián)接。 圖4-9 可分式橋殼5 結(jié)論此次設(shè)計(jì)了驅(qū)動(dòng)橋及其各個(gè)部件,包括驅(qū)動(dòng)橋的設(shè)計(jì)、主減速器的設(shè)計(jì)、差速器的設(shè)計(jì)、半軸的設(shè)計(jì)和橋殼的設(shè)計(jì)。所選擇的主減速比在滿足汽車(chē)在給定使用的條件下,具有最佳的動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)性。差速器在保證左、右驅(qū)動(dòng)車(chē)輪能以汽車(chē)動(dòng)力學(xué)所要求的差速滾動(dòng)外并能將轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)而連續(xù)不斷地傳遞給左、右驅(qū)動(dòng)車(chē)輪。驅(qū)動(dòng)橋各零部件在保證其強(qiáng)度、剛度、可靠性及使用壽命的前提下,減小簧下質(zhì)量。初步改善了汽車(chē)的平順性。選用的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維修也比較方便,制造容易。但同時(shí),在驅(qū)動(dòng)橋的設(shè)計(jì)上還存在著不足,有待解決。參 考 文 獻(xiàn) 1 GB18320-2001,農(nóng)用運(yùn)輸車(chē) 安全技術(shù)條件 S2 王望予汽車(chē)設(shè)計(jì)M北京:機(jī)械工業(yè)出版社,20053 劉惟信.汽車(chē)設(shè)計(jì)M.北京:清華大學(xué)出版社,2001.4 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004,1.5 周開(kāi)勤.機(jī)械零件手冊(cè)M.北京:高等教育出版社,2001.6 溫芳,黃華梁.基于模糊可靠度約束的差速器行星齒輪傳動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)J.2004.6.7 成大先機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(14冊(cè))M.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1993致 謝為期三個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束,回顧整個(gè)過(guò)程,我深有感受。在設(shè)計(jì)工作開(kāi)始之前,李老師帶領(lǐng)我們參觀了很多汽車(chē)企業(yè),老師和一些技術(shù)人員認(rèn)真地給我們講解了其工作原理,分析了各部件的功能特性和構(gòu)造,避免了我在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中的盲目性。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,我翻閱了大量的相關(guān)資料,同時(shí)將大一至大四上學(xué)期所學(xué)的相關(guān)專(zhuān)業(yè)課本認(rèn)真的溫習(xí)了一邊,增加了很多理論知識(shí)。以前我對(duì)汽車(chē)的工作原理、工廠的工作環(huán)境和汽車(chē)的構(gòu)造,沒(méi)什么認(rèn)識(shí),但通過(guò)這次設(shè)計(jì),我了解了,也感受到了。總之,這次設(shè)計(jì),使我將四年中所學(xué)到的基礎(chǔ)知識(shí)得到了一次綜合應(yīng)用,使學(xué)過(guò)的知識(shí)結(jié)構(gòu)得到科學(xué)組合,同時(shí)也從理論到實(shí)踐發(fā)生了一次質(zhì)的飛躍,可以說(shuō)這次設(shè)計(jì)是理論知識(shí)與實(shí)踐運(yùn)用之間互相過(guò)渡的橋梁。知識(shí)的鞏固固然重要,但能力的培養(yǎng)同樣不可忽略。我覺(jué)得這次設(shè)計(jì)的完成,不僅鍛煉了我搞設(shè)計(jì)的工作能力,培養(yǎng)了我獨(dú)立思考的能力,解決困難的方法,并且也培養(yǎng)了我獨(dú)立創(chuàng)新力求先進(jìn)的思想。同時(shí)我認(rèn)識(shí)到:無(wú)論做什么事,只要你深入的去做,難事不難,但如果你不去用心的做,易事不易。機(jī)不可失,我在這次的設(shè)計(jì)中傾注了大量的心血,盡一切力量爭(zhēng)取將設(shè)計(jì)做到在最好。我認(rèn)為我在這段時(shí)間內(nèi)所有的收獲,對(duì)我今后的學(xué)習(xí)和工作會(huì)是一筆難得的財(cái)富。由于本人以前對(duì)汽車(chē)結(jié)構(gòu)和制造過(guò)程了解不多,實(shí)踐知識(shí)更是不足,但李老師總是耐心地給我講解有關(guān)方面的知識(shí),及時(shí)了解我設(shè)計(jì)中遇到的難題,使我得以在短時(shí)間內(nèi)完成設(shè)計(jì)工作,同時(shí)教導(dǎo)我們不管是在以后的工作還是學(xué)習(xí)中,都要保持治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中,李老師以及其他指導(dǎo)老師付出了辛勤的勞動(dòng),在此向他們表示衷心的感謝。此次設(shè)計(jì)的圓滿完成與同組其他人員的通力合作也是分不開(kāi)的,他們給了我許多幫助和指點(diǎn),在此一并表示感謝! 由于自己能力所限,時(shí)間倉(cāng)促,設(shè)計(jì)中還存在許多不足之處,懇請(qǐng)各位老師同學(xué)給予批評(píng)指正。 23 外文翻譯專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械制造及其自動(dòng)化 學(xué) 生 姓 名 謝 新 班 級(jí) B機(jī)制021班 學(xué) 號(hào) 0210110107 指 導(dǎo) 教 師 李 書(shū) 偉 .關(guān)于非線性整合控制的四輪轉(zhuǎn)向裝置和四輪扭矩車(chē)輛處理技術(shù)的發(fā)展Shinichiro Horiuchi!, Kazuyuki Okada!, Shinya Nohtomi謝新譯摘要:這篇文章介紹的是一個(gè)四輪轉(zhuǎn)向裝置和四輪扭矩的整體非線性控制系統(tǒng)。這種持續(xù)的非線性預(yù)示的系統(tǒng)被應(yīng)用于控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。這種四輪轉(zhuǎn)向裝置和每個(gè)輪子的扭矩協(xié)調(diào)的優(yōu)點(diǎn)通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬顯示出來(lái)。被帶入到模擬中的駕駛力學(xué)敘述也被實(shí)施。模擬的結(jié)果表示在被提議的非線性控制系統(tǒng)中那個(gè)車(chē)輛可操作性和安全性在條件受限制的情況下得到顯著改良!1999年版權(quán)歸日本公司和 Elsevier科學(xué)B.V.的汽車(chē)工程協(xié)會(huì)所有。1. 介紹在車(chē)輛設(shè)計(jì)中,底盤(pán)控制系統(tǒng)有向復(fù)雜轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)。底盤(pán)控制系統(tǒng)的三個(gè)主要部分是:側(cè)部控制,垂直控制和縱觀控制.這些系統(tǒng)是獨(dú)立發(fā)展的去改善操縱,乘坐舒適性和附著摩擦/最好剎車(chē)性能來(lái)減輕駕駛的工作量。在他們之中,有效的四輪轉(zhuǎn)向裝置系統(tǒng)的提高符合車(chē)輛轉(zhuǎn)向能力及前后輪轉(zhuǎn)向裝置的相關(guān)法規(guī)。這樣的轉(zhuǎn)向裝置控制系統(tǒng),通過(guò)車(chē)輛動(dòng)力學(xué)的線模型描述,使得改善側(cè)面的穩(wěn)定和操縱性能變成可能1。然而,當(dāng)輪帶接近附著力和側(cè)面受力的非線性特性的極限的時(shí)候,四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)變的不怎么有效。另一方面,在一個(gè)近的界限范圍中,剎車(chē)和附著摩擦控制系統(tǒng)是有效的2。由于4輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和輪子轉(zhuǎn)力矩控制系統(tǒng)的適當(dāng)協(xié)調(diào),即使當(dāng)?shù)缆非闆r是不怎么樣的時(shí)候,車(chē)輛操作的巨大進(jìn)步也可以實(shí)現(xiàn)3。在4 WS 和direct yaw moment control(DYC)已經(jīng)考慮到了。在這一項(xiàng)研究中,線性4WS控制器,一個(gè)獨(dú)立設(shè)計(jì)的DYC 控制器已被使用。4線性模型相配理論和 LQ 控制理論被應(yīng)用到整合控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中。Yu和Moskwa5計(jì)劃了一個(gè)整合的控制系統(tǒng),這個(gè)理論是從使用回應(yīng)線性化技術(shù)和滑模態(tài)控制理論中來(lái)的?;貞?yīng)線性化方式在控制浸透之前的控制決定方面遇到困難,回應(yīng)線性化在一個(gè)如此情形中不容易成功。而且,系統(tǒng)非線性的精確知識(shí)是對(duì)控制器的需要而設(shè)計(jì);如此強(qiáng)健控制系統(tǒng)需要實(shí)際的關(guān)心。這一章說(shuō)的是非線性控制系統(tǒng)的一個(gè)新設(shè)計(jì)方法,即整合四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制和四輪轉(zhuǎn)力矩控制。這個(gè)目的即控制運(yùn)算法則是協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)向裝置和剎車(chē)系統(tǒng)來(lái)改善車(chē)輛穩(wěn)定和操縱性能。連續(xù)時(shí)間非線預(yù)言性控制的理論(NLPC)6,7 被用于設(shè)計(jì)那些整合控制系統(tǒng)。這種學(xué)說(shuō)是系統(tǒng)的,是容易應(yīng)用的,而且是明確地控制浸透。結(jié)果顯示,四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和個(gè)別的轉(zhuǎn)力矩控制的優(yōu)點(diǎn)可能顯現(xiàn)出來(lái)。2. 車(chē)輛系統(tǒng)模型2.1. 車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型 圖1 平面車(chē)輛模型圖1中描述的是應(yīng)用于控制器設(shè)計(jì)的自由模型的7度。在這張圖中, 縱觀的和側(cè)面的輪帶摩擦力分別用Fxi 和 Fyi(i=1,4)來(lái)表示??v觀的和側(cè)面的輪帶摩擦力分別用Fxi 和 Fyi(i1,2,4)來(lái)表示。外部沿著車(chē)輛 x 和 y 軸受力為Fx 和 Fy ,N被假定單獨(dú)地在輪帶和道路之間產(chǎn)生的摩擦力。這一個(gè)模型的運(yùn)動(dòng)基本相等源自下列各項(xiàng):縱觀的運(yùn)動(dòng): 側(cè)部運(yùn)動(dòng): 偏離運(yùn)動(dòng): 在每輪子 Fzi 上的垂直負(fù)荷是空車(chē)重量和動(dòng)態(tài)的重量移動(dòng)以縱觀的和側(cè)面的速度聯(lián)合作用力。經(jīng)過(guò)車(chē)輛卷物運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生正常的荷載產(chǎn)生側(cè)面加速度的時(shí)候,經(jīng)過(guò)車(chē)輛扎牢模態(tài)縱觀的加速度影響正常的荷載。雖然程度和卷物運(yùn)動(dòng)是不包括在車(chē)輛模型中,但在常態(tài)上的他們影響輪帶受力,各項(xiàng)解釋如下: Fzf0 和 Fzr0 分別是對(duì)于前面和后車(chē)輪靜態(tài)的重量,hg 是地心引力的中心高度, 和是前面的/ 后面的旋轉(zhuǎn)堅(jiān)硬分配, 而且是前面的/后面的旋轉(zhuǎn)中心高度。 輪帶- 道路交互作用的動(dòng)力學(xué)是依賴的在側(cè)面的和縱觀的輪子滑動(dòng)。圖2中顯圖 2. 側(cè)滑角圖 1.平面的車(chē)輛模型和轉(zhuǎn)向角度示的是側(cè)部滑動(dòng)和輪子側(cè)滑角的定義。計(jì)算每個(gè)輪子的輪子側(cè)滑角 bi(i=1,2,4): 當(dāng)平行于垂直的車(chē)輪中心面,下面給出的的是輪子中心的速度ui:轉(zhuǎn)向角度和是通過(guò)單個(gè)第一的次序動(dòng)力學(xué)落后系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向裝置引動(dòng)器中得到的,和是時(shí)間常數(shù)。當(dāng) R 和 是有效的半徑和輪子分別旋轉(zhuǎn)的角速度的時(shí)候,縱觀的輪子滑移 si 被定義。 每個(gè)輪子的運(yùn)動(dòng)相等,如下:是在每個(gè)輪子上的轉(zhuǎn)力矩和是輪子的旋轉(zhuǎn)慣性。聯(lián)合上述的相等,整個(gè)非線性車(chē)輛模型,包括車(chē)輛平面運(yùn)動(dòng),輪子動(dòng)力學(xué)和轉(zhuǎn)向裝置引動(dòng)器動(dòng)力學(xué),寫(xiě)做:表現(xiàn)車(chē)輛部件,和分別指的是前后車(chē)輪轉(zhuǎn)向角度。上述的相等定義了一個(gè)六輸入和9部分的線性車(chē)輛動(dòng)力學(xué)。2.2. 輪帶模型輪帶模型起源于用于控制器設(shè)計(jì)單一化 Dugoff 的輪帶模型 8。那單一化輪帶模型寫(xiě)出如下: 其中和 是縱觀的輪帶硬度和側(cè)部輪帶硬度。圖3指出的是輪帶模型特性。3. 控制器設(shè)計(jì)3.1基線控制器一個(gè)嶄新發(fā)展的 NLPC 理論被應(yīng)用到整合的控制器設(shè)計(jì)。圖 3. 側(cè)面和縱觀的輪帶受力 滑動(dòng)比和側(cè)滑角的功能把s當(dāng)作是部分軌道和隔板所需要的s帶入關(guān)于 x1 和 x2 的 s1 和 s2。在這一項(xiàng)研究中,只有 x1 應(yīng)該跟隨那些參考軌道它是必要的。因此s=s1。為了要決定控制 u(t) 減到最少,那我們觀察那些在部分發(fā)動(dòng)時(shí)候發(fā)生的錯(cuò)誤在的時(shí)候,讓我們考慮下列的性能索引的減到最小限度:Q1 是主動(dòng)的不明確模型,R是主動(dòng)明確的,用以適當(dāng)?shù)某叽纭?使用膨脹系數(shù)和 能被估計(jì)出來(lái)。依下顯示:當(dāng)把(23)代入(22),我們有一個(gè)關(guān)于u 參數(shù)最佳化問(wèn)題。最佳化必需條件是,結(jié)果:3.2.在控制之后的模型 最初的 NLPC 理論發(fā)展到設(shè)計(jì)在被預(yù)定的部分軌道受約束的系統(tǒng)追蹤控制器。這一個(gè)理論被延續(xù)到提供給一個(gè)模型結(jié)構(gòu)控制。在這一個(gè)結(jié)構(gòu)中,被要求的零件軌道在表現(xiàn)在現(xiàn)在駕駛方向盤(pán)角輸入而且剎車(chē)輸入的參考模型中產(chǎn)生。向前地剎車(chē)輸入和需要速度之間關(guān)系,如下:被需要的偏移率被定義在一個(gè)駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)角度輸入和車(chē)輛速度的功能基礎(chǔ)上。是參考模型的增益,A是穩(wěn)定因素和是轉(zhuǎn)向連桿的齒輪比。需要的側(cè)面速度 vm 定義出來(lái)以便于側(cè)滑車(chē)輛的角相等對(duì)準(zhǔn)零位。 因此, .4.模擬結(jié)果4.1.模擬情況連續(xù)的計(jì)算機(jī)模擬被用以檢測(cè)提議的非線性控制系統(tǒng)的性能。為了要清楚的敘述整合的控制效果, 后車(chē)輪的有效轉(zhuǎn)向裝置車(chē)輛 (4 WS)的模擬也被實(shí)行。4 WS 后車(chē)輪的轉(zhuǎn)向角 被控制如前輪的轉(zhuǎn)向角和在下列的控制條例的偏移率。這一輛 4 WS 車(chē)輛的偏移率增益和平常 2 WS 車(chē)輛16的轉(zhuǎn)向齒輪比相平衡。4.2.步驟回應(yīng)圖 4 中顯示的是與那些4 WS相較,在干燥路面上-0.4 G 的剎車(chē)的短暫反應(yīng)。整合的控制效果清楚地在圖形中示范。4 WS 的反應(yīng)容易很快地變得不穩(wěn)定。另一方面,整合控制的車(chē)輛表示一個(gè)在一種服務(wù)調(diào)動(dòng)的情況中穩(wěn)定的回應(yīng)。為了要比較整合控制的效果,在合量輪帶受力和可得輪帶受力的最大值的比來(lái)計(jì)算定義性能尺寸。對(duì)性能的衡量,輪帶的工作量,gi,是,圖 5為步驟回應(yīng)的輪帶工作量。如圖形中顯示,一輛整合控制的車(chē)表示的是和一輛普通4 WS車(chē)輛想比較,有較低的輪帶工作量。 圖 5. 輪帶工作量4.3.道路條件的強(qiáng)烈變化 其他的模擬實(shí)行來(lái)評(píng)估整合控制系統(tǒng)對(duì)道路情況的強(qiáng)健變化。在這些模擬方面, 在輪帶和道路理論磨擦系數(shù)等于0.8 , 然而真實(shí)的磨擦系數(shù)是0.7到0.6。圖 6 中顯示的是在-0.4 G 剎車(chē)時(shí)正弦曲線轉(zhuǎn)向裝置輸入反應(yīng)。如這一個(gè)圖形顯示,對(duì)道路的變化情況,整合控制車(chē)輛與 4 WS 車(chē)輛相較是比較不敏感的。4.4.在k分離系數(shù)條件下的剎車(chē)在這一個(gè)模擬方面,在 1 到 3 s 和 0 剩余時(shí)間的階段,需要的減速是 0.5 G。在二個(gè)右輪帶和道路之間的磨擦系數(shù)是0.8, 在二個(gè)輪帶和道路之間是 0.2. 磨擦系數(shù)在所有的輪帶控制器設(shè)計(jì)中,假定是 0.8 。結(jié)果在圖 7 中顯示。與一輛 4 WS 車(chē)輛的情形比較,整合控制車(chē)輛在藉由轉(zhuǎn)力矩控制適用于四個(gè)輪子車(chē)輛穩(wěn)定方面有發(fā)展。4.5.駕駛- 車(chē)輛的系統(tǒng)穩(wěn)定兩倍小模擬進(jìn)氣在從100公里/ h,以-0.4 G剎車(chē)減速,在一個(gè)關(guān)閉循環(huán)駕駛車(chē)輛系統(tǒng)上被實(shí)行,來(lái)調(diào)查整合控制的效果。在下列相等中描述的簡(jiǎn)單事先查看駕駛模型,被用于這些模擬。符號(hào)表示駕駛的增益,表示以計(jì)量器計(jì)量來(lái)自被需要的路徑側(cè)面在車(chē)輛之前米的偏離。我們決定最佳的叁數(shù)和,在下列的性能索引 Je減到最少的時(shí)候 :符號(hào)表示來(lái)自被需要的路徑側(cè)面的偏離。數(shù)字式的最佳化技術(shù)被用來(lái)減到最小限度。圖 8 演示模擬的結(jié)果。雖然駕駛的叁數(shù) G$ 和 ? 被選擇到減到最少Eq.(37),一輛 4 WS 車(chē)輛不能完成小變化行動(dòng)。另一方面,整合控制車(chē)輛顯示出在車(chē)輛穩(wěn)定和能跟隨被規(guī)定小路變化條件的進(jìn)步。這意謂著整合控制使得駕駛在嚴(yán)格小變化工作條件下變得簡(jiǎn)單。5. 結(jié)論本文章中, 有效的四輪驅(qū)動(dòng)和獨(dú)立地剎車(chē)控制器的非線性整合轉(zhuǎn)向控制器,這種設(shè)計(jì)的新方式計(jì)劃出來(lái)。控制運(yùn)算法則利用一個(gè)被制定的非線性預(yù)言性控制理論,這個(gè)理論通過(guò)一般零件隔開(kāi)表現(xiàn)是為了要適應(yīng)不同的車(chē)輛結(jié)構(gòu)。這種控制系統(tǒng)的有效性透過(guò)計(jì)算機(jī)模擬示范出來(lái)。9 畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 生 姓 名 謝 新 班 級(jí) B機(jī)制021班 學(xué) 號(hào) 0210110107 指 導(dǎo) 教 師 李書(shū)偉 日 期 2006.3.19 實(shí)習(xí)報(bào)告一、 概述本次實(shí)習(xí)的主要目的是利用書(shū)本上所學(xué)的知識(shí),來(lái)觀察各個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)工藝過(guò)程和機(jī)械各部件的生產(chǎn)過(guò)程.了解車(chē)輛上各部件的作用、生產(chǎn)過(guò)程.結(jié)合自己的專(zhuān)業(yè)和畢業(yè)設(shè)計(jì)課題,仔細(xì)觀察各企業(yè),望對(duì)自己獨(dú)立設(shè)計(jì)有所幫助.二、 實(shí)習(xí)過(guò)程 3月9日 江蘇江淮動(dòng)力股份有限公司3月10日 江蘇悅達(dá)鹽城拖拉機(jī)制造有限公司和江蘇悅達(dá)專(zhuān)用車(chē)有限公司3月11日 東風(fēng)悅達(dá)起亞汽車(chē)有限公司3月13日 鹽城市機(jī)床有限公司三、 實(shí)習(xí)內(nèi)容3月9號(hào),我們來(lái)到了江蘇江淮動(dòng)力股份有限公司.江蘇江淮動(dòng)力股份有限公司是高科技民營(yíng)企業(yè)重慶東銀集團(tuán)旗下專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)中、小功率發(fā)動(dòng)機(jī)的大型企業(yè),位居中國(guó)企業(yè)500強(qiáng)、中國(guó)農(nóng)機(jī)行業(yè)上市公司之列. 公司歷史悠久,創(chuàng)建于1945年,1959年開(kāi)始生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī).現(xiàn)有員工3000人,年銷(xiāo)售收入21億元. 公司長(zhǎng)期注重技術(shù)創(chuàng)新,投資億元建成省級(jí)企業(yè)技術(shù)中心和國(guó)家級(jí)博士后科研工作站,建有具有國(guó)際先進(jìn)水平的CAD/CAM/CAT(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試)網(wǎng)絡(luò),擁有行業(yè)首家以三維激光實(shí)體掃描儀、三維激光成型機(jī)等先進(jìn)設(shè)備和計(jì)算機(jī)軟件為代表的RP技術(shù),積極引進(jìn)應(yīng)用同步開(kāi)發(fā)、虛擬設(shè)計(jì)、快速原型制造、反求工程等高新技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和傳統(tǒng)產(chǎn)品,確立了企業(yè)在行業(yè)技術(shù)進(jìn)步方面的領(lǐng)先地位。產(chǎn)品創(chuàng)新著著領(lǐng)先同行,逐步形成了具有自主版權(quán)和江動(dòng)特色的輕型多缸機(jī)、節(jié)能單缸機(jī)、小型汽油機(jī)、小馬力單缸機(jī)和發(fā)電機(jī)組(柴、汽油)五大系列,400多個(gè)品種的優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)?!敖瓌?dòng)”產(chǎn)品以其嚴(yán)格的合乎國(guó)際規(guī)范的質(zhì)量管理體系和成熟完善的服務(wù)保證體系,通過(guò)了ISO9000和2000版ISO9001國(guó)際質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證,在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)享有很高的聲譽(yù),產(chǎn)品覆蓋全國(guó)30個(gè)省、市和自治區(qū),同時(shí)遠(yuǎn)銷(xiāo)歐美亞非等30多個(gè)國(guó)家和地區(qū),年產(chǎn)銷(xiāo)各類(lèi)發(fā)動(dòng)機(jī)近100萬(wàn)臺(tái),位居同行業(yè)前茅?!敖瓌?dòng)”產(chǎn)品曾榮獲國(guó)家質(zhì)量金質(zhì)獎(jiǎng),被確定為江蘇省重點(diǎn)名牌產(chǎn)品,“JD”商標(biāo)為江蘇省著名商標(biāo)。他們以“真情成就未來(lái)”,江動(dòng)將以更好產(chǎn)品、更優(yōu)服務(wù),全心全意滿足客戶需求,爭(zhēng)做行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者,實(shí)現(xiàn)“國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、世界一流”為戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo).建立了一整套工藝生產(chǎn)留水線.有完整的加工工藝過(guò)程.3月10日,我們來(lái)到了江蘇悅達(dá)鹽城拖拉機(jī)制造有限公司和江蘇悅達(dá)專(zhuān)用車(chē)有限公司.江蘇悅達(dá)鹽城拖拉機(jī)制造有限公司創(chuàng)建于1959年,是中國(guó)中、小馬力拖拉機(jī)的重點(diǎn)企業(yè)之一,為上市公司江蘇悅達(dá)投資股份有限公司的骨干企業(yè)。公司擁有資產(chǎn)5.08億元人民幣,職工1500余人,。2003年公司出口創(chuàng)匯額超過(guò)3000萬(wàn)美元,出口交貨值位居全國(guó)同行業(yè)前茅?!包S?!迸?、“黃海金馬”牌拖拉機(jī)深受?chē)?guó)內(nèi)外用戶的喜愛(ài)。具備年產(chǎn)8萬(wàn)臺(tái)手扶拖拉機(jī)和3萬(wàn)臺(tái)輪式拖拉機(jī)的能力。主要產(chǎn)品有:黃海牌-12型、151型、81型系列手扶拖拉機(jī)和黃海金馬-180、200、220、250、300、350、400、450、500、550、700、720、750系列及四輪驅(qū)動(dòng)系列輪式拖拉機(jī)?!包S?!迸坪汀包S海金馬”牌拖拉機(jī)暢銷(xiāo)國(guó)內(nèi)20多個(gè)省市自治區(qū),并遠(yuǎn)銷(xiāo)到美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、東南亞、中東等60多個(gè)國(guó)家和地區(qū),曾多次承擔(dān)國(guó)家援外經(jīng)濟(jì)項(xiàng)目. 江蘇悅達(dá)鹽城拖拉機(jī)制造有限公司技術(shù)力量雄厚,生產(chǎn)設(shè)備精良,加工工藝先進(jìn),測(cè)試手段齊全,質(zhì)量保證體系完善,具有較強(qiáng)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與制造能力.江蘇悅達(dá)專(zhuān)用車(chē)有限公司系江蘇悅達(dá)集團(tuán)和世界500強(qiáng)企業(yè)日本富士重工業(yè)株式會(huì)社合作,全面引進(jìn)國(guó)際領(lǐng)先的垃圾車(chē)生產(chǎn)、制造和管理的專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)后壓縮式垃圾車(chē)的制造企業(yè)。注冊(cè)資本5000萬(wàn)元,投資總額1.8億元.現(xiàn)有沖壓、焊接、總裝、涂裝、檢測(cè)等先進(jìn)設(shè)備工藝。公司秉承“挑戰(zhàn)自我,追求卓越”的企業(yè)精神和“為客戶創(chuàng)造價(jià)值;為員工創(chuàng)造收益;為合作商創(chuàng)造利潤(rùn);為股東創(chuàng)造回報(bào);為政府創(chuàng)造稅收”的經(jīng)營(yíng)哲學(xué)。在各位領(lǐng)導(dǎo)和同仁的支持下,以日本垃圾車(chē)第一品牌的富士重工50年的生產(chǎn)歷史和97項(xiàng)專(zhuān)利技術(shù)為支撐,專(zhuān)一制造中國(guó)壓縮式垃圾車(chē)精品.最大限度地滿足中國(guó)城市環(huán)保發(fā)展和用戶不斷變化的需求.該公司技術(shù)先進(jìn),采用先進(jìn)高效的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì),提高作業(yè)效率;采用可靠的PLC電控系統(tǒng),機(jī)電液一體化控制,自動(dòng)化程度高; 專(zhuān)有的反R裝載軌跡,雙向壓縮,裝載效率高(專(zhuān)利技術(shù)); 上裝部分采用專(zhuān)用高強(qiáng)度防腐鋼板,提高了車(chē)輛使用壽命; 駕駛室內(nèi)增設(shè)工作指示燈,操作方便;刮板的動(dòng)態(tài)化設(shè)計(jì),推刮料流暢輕松.另外,該公司也有先進(jìn)的工藝.全面引進(jìn)日本富士重工的垃圾車(chē)生產(chǎn)、制造和管理技術(shù)先進(jìn)的質(zhì)量保證;采用了日本富士重工高精度的檢測(cè)儀器.3月11日,我們來(lái)到了東風(fēng)悅達(dá)起亞汽車(chē)有限公司進(jìn)行參觀.東風(fēng)悅達(dá)起亞汽車(chē)有限公司系由東風(fēng)汽車(chē)公司、江蘇悅達(dá)投資股份有限公司、韓國(guó)起亞自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社按25、25、50的股權(quán)結(jié)構(gòu)共同組建的中外合資轎車(chē)制造企業(yè),注冊(cè)資本7000萬(wàn)美元. 現(xiàn)已建成沖壓、焊裝、涂裝、總裝、檢測(cè)等先進(jìn)工藝生產(chǎn)線,具備年產(chǎn)5萬(wàn)輛經(jīng)濟(jì)型車(chē)的生產(chǎn)能力. 主產(chǎn)品普萊特、千里馬系列經(jīng)濟(jì)型轎車(chē)均引進(jìn)韓國(guó)起亞先進(jìn)技術(shù)精心打造而成,以其新穎獨(dú)特的創(chuàng)意、優(yōu)美流暢的造型、舒適寬敞的乘坐空間以及強(qiáng)勁的動(dòng)力、過(guò)硬的質(zhì)量和優(yōu)異的性能價(jià)格比,將在國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)型轎車(chē)市場(chǎng)呈現(xiàn)出更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力.公司在實(shí)施強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合戰(zhàn)略重組后,有效聚集合作各方優(yōu)勢(shì)資源,導(dǎo)入世界先進(jìn)的經(jīng)營(yíng)理念和管理系統(tǒng),全面推進(jìn)企業(yè)業(yè)務(wù)流程再造,在采購(gòu)供應(yīng)、生產(chǎn)組織、技術(shù)創(chuàng)新、營(yíng)銷(xiāo)管理、質(zhì)量保障和人力資源開(kāi)發(fā)等方面實(shí)現(xiàn)科學(xué)化、精益化管理,具有一定核心競(jìng)爭(zhēng)力的東風(fēng)悅達(dá)起亞價(jià)值鏈已初步形成.3月13日,我們到鹽城市機(jī)床有限公司進(jìn)行參觀.該公司專(zhuān)業(yè)從事機(jī)床的研制、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)有30年歷史,現(xiàn)年生產(chǎn)各類(lèi)普通車(chē)床、高速精密車(chē)床、數(shù)控車(chē)床、鉆床及各類(lèi)專(zhuān)用機(jī)床3000多臺(tái)套. 機(jī)床銷(xiāo)售覆蓋全國(guó)十四個(gè)省,并與南京第二機(jī)床廠合作生產(chǎn)、研制新產(chǎn)品,生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大四、 主減速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的分析根據(jù)以上參觀所看到的所學(xué)到的,再結(jié)合自己的設(shè)計(jì)課題.對(duì)汽車(chē)主減速器結(jié)構(gòu)作如下分析:主減速器的結(jié)構(gòu)形式主要是根據(jù)齒輪類(lèi)型、減速器形式不同而不同.主減速器的齒輪主要有螺旋錐齒輪、雙曲面齒輪、圓柱齒輪和蝸輪蝸桿等形式.1 螺旋錐齒輪傳動(dòng)螺旋錐齒輪傳動(dòng)的主、從動(dòng)齒輪軸線垂直相交于一點(diǎn),齒輪并不同時(shí)在全長(zhǎng)上嚙合,而是逐漸從一端連續(xù)平穩(wěn)地轉(zhuǎn)向另一端.另外,由于輪齒端面重疊的影響,至少有兩對(duì)以上的輪齒同時(shí)嚙合,所以它工作平穩(wěn)、能承受較大的負(fù)荷、制造也簡(jiǎn)單.但是在工作中噪聲大,對(duì)嚙合精度很敏感,齒輪副錐頂稍有不吻合便會(huì)使工作條件急劇變壞,并伴隨磨損增大和噪聲增大.為保證齒輪副的正確嚙合,必須將支承軸承預(yù)緊,提高支承剛度,增大殼體剛度.2 雙曲面齒輪傳動(dòng)雙曲面齒輪傳動(dòng)的主、從動(dòng)齒輪的軸線相互垂直而不相交,主動(dòng)齒輪軸線相對(duì)從動(dòng)齒輪軸線在空間偏移一距離,此距離稱為偏移距. 由于偏移距正的存在,使主動(dòng)齒輪螺旋角大于從動(dòng)齒輪螺旋角. 根據(jù)嚙合面上法向力相等,可求出主、從動(dòng)齒輪圓周力之比.主減速器的減速形式可分為單級(jí)減速、雙級(jí)減速、雙速減速、單雙級(jí)貫通、單雙級(jí)減速配以輪邊減速等.1單級(jí)主減速器單級(jí)主減速器可由一對(duì)圓錐齒輪、一對(duì)圓柱齒輪或由蝸輪蝸桿組成,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量小、成本低、使用簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn).2.雙級(jí)主減速器雙級(jí)主減速器與單級(jí)相比,在保證離地間隙相同時(shí)可得到大的傳動(dòng)比,但是尺寸、質(zhì)量均較大,成本較高。整體式雙級(jí)主減速器有多種結(jié)構(gòu)方案:第一級(jí)為錐齒輪,第二級(jí)為圓柱齒輪;第一級(jí)為錐齒輪,第二級(jí)為行星齒輪;第一級(jí)為行星齒輪,第二級(jí)為錐齒;第一級(jí)為圓柱齒輪,第二級(jí)為錐齒輪.3 雙速主減速器雙速主減速器內(nèi)由齒輪的不同組合可獲得兩種傳動(dòng)比。它與普通變速器相配合,可得到雙倍于變速器的擋位。雙速主減速器的高低擋減速比是根據(jù)汽車(chē)的使用條件、發(fā)動(dòng)機(jī)功率及變速器各擋速比的大小來(lái)選定的。大的主減速比用于汽車(chē)滿載行駛或在困難道路上行駛,以克服較大的行駛阻力并減少變速器中間擋位的變換次數(shù);小的主減速比則用于汽車(chē)空載、半載行駛或在良好路面上行駛,以改善汽車(chē)的燃料經(jīng)濟(jì)性和提高平均車(chē)速。五、 實(shí)習(xí)感想這次的畢業(yè)實(shí)習(xí)一直讓我有個(gè)感覺(jué),那就是我們?cè)诖髮W(xué)四年的課程中學(xué)習(xí)到了很多理論上的東西,而這些理論對(duì)于業(yè)界來(lái)說(shuō)是大都用不上的,大多業(yè)界所需要的人才都是一些有一份專(zhuān)業(yè)技能的人才,尤其在我們這個(gè)機(jī)械科系,這個(gè)問(wèn)題更是嚴(yán)重,像我們這樣的大學(xué)生可以說(shuō)是什么都不會(huì),在本科系的領(lǐng)域發(fā)展工作,仍然需要重新學(xué)習(xí)一些技能,比不上那些大專(zhuān),職業(yè)學(xué)?;蚴羌夹g(shù)學(xué)院的學(xué)生,我想若是未來(lái)的大學(xué)課程中能有更多專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí)的課程,甚至是技術(shù)鑒定會(huì)更好,因?yàn)檫@樣可以讓大家掌握現(xiàn)今業(yè)界需求的脈動(dòng),提早學(xué)習(xí)工作所需要的技能,否則學(xué)校生活永遠(yuǎn)只是變相保護(hù)學(xué)生的溫床,而成為不了培育人才的跳板!5
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