江淮帥鈴汽車驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)【江淮帥鈴貨車】【非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋】【非獨(dú)立懸架驅(qū)動(dòng)橋】

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課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義1、課題研究現(xiàn)狀驅(qū)動(dòng)橋處于動(dòng)力傳動(dòng)系的末端，其基本功能是：將萬(wàn)向傳動(dòng)裝置傳來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩通過(guò)主減速胎、差速器、半軸等傳到驅(qū)動(dòng)車輪，實(shí)現(xiàn)降速增大轉(zhuǎn)矩；通過(guò)主減速器圓錐齒輪副改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向；通過(guò)差速器實(shí)現(xiàn)兩側(cè)車輪差速作用，保證內(nèi)、外側(cè)車輪以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)向。4通過(guò)橋殼體和車輪實(shí)現(xiàn)承載及傳力作用。驅(qū)動(dòng)橋一般由主減速器、差速器、車輪傳動(dòng)裝置和驅(qū)動(dòng)橋殼等組成。同時(shí)裝配質(zhì)量對(duì)汽車的使用性能和使用壽命的影響也是很巨大的，如果裝配不當(dāng)，即使所有零件都合格，也難以獲得符合質(zhì)量要求的產(chǎn)品；反之，如果零件的質(zhì)量不是很好，往往可以通過(guò)采用適當(dāng)?shù)难b配方法使產(chǎn)品合格。所以裝配質(zhì)量對(duì)汽車的使用性能和使用壽命的影響是十分巨大的。 目前國(guó)產(chǎn)驅(qū)動(dòng)橋在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占據(jù)了絕大部分份額，但仍有一定數(shù)量的車橋依賴進(jìn)口，國(guó)產(chǎn)車橋與國(guó)際先進(jìn)水平仍有一定差距。國(guó)內(nèi)車橋長(zhǎng)的差距主要體現(xiàn)在設(shè)計(jì)和研發(fā)能力上，目前有研發(fā)能力的車橋廠家還不多，一些廠家僅僅停留在組裝階段。實(shí)驗(yàn)設(shè)備也有差距，比如工程車和牽引車在行駛過(guò)程中，齒輪嚙合接觸區(qū)的形狀是不同的，國(guó)外先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備能夠摸清這種狀態(tài)，而我國(guó)現(xiàn)狀還在摸索中。 在具體工藝細(xì)節(jié)方面，我國(guó)和世界水平的差距還比較大，近年來(lái)出現(xiàn)了一些新的變化。在結(jié)構(gòu)方面，單級(jí)驅(qū)動(dòng)橋的使用比例越來(lái)越高；技術(shù)方面，輕量化、舒適性的要求將逐步提高。總體而言，現(xiàn)在汽車向節(jié)能、環(huán)保、舒適等方面發(fā)展的趨勢(shì)，要求車橋向輕量化、大扭矩、低噪聲、款速比、壽命長(zhǎng)和低生產(chǎn)成本。近十幾年來(lái)，我國(guó)汽車工業(yè)發(fā)展迅猛，特別是在我國(guó)加入世貿(mào)后的這兩三年時(shí)間里，乘用車的發(fā)展非常的快速。汽車工業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)了零部件及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，作為汽車關(guān)鍵零部件之一的車橋系統(tǒng)也得到相應(yīng)的發(fā)展，各生產(chǎn)廠家基本上形成了專業(yè)化、系列化、批量化生產(chǎn)的局面。綜合分析，雖然汽車科技發(fā)展迅速，但在目前的狀態(tài)下車橋的結(jié)構(gòu)并沒(méi)有多大的變化，為了適應(yīng)市場(chǎng)的需要，適應(yīng)國(guó)際法律、法規(guī)的需要，車橋技術(shù)的發(fā)展主要是：改變橋殼的制造工藝以提高制造的效率、增加車橋附加的技術(shù)含量以提高車輛行駛安全性、提高車橋的自潤(rùn)滑能力以提高車橋的使用壽命、增加電子技術(shù)在車橋上的應(yīng)用以減少人工操縱的疲勞、減少維修費(fèi)用、提高服務(wù)質(zhì)量、降低車橋成本以提高車橋的競(jìng)爭(zhēng)力等方面開(kāi)發(fā)車橋，從最大限度上滿足車橋高速、重載、智能發(fā)展的需要，以生產(chǎn)出具有本企業(yè)特色、適合市場(chǎng)需要的車橋。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)外汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新形勢(shì)，推進(jìn)汽車產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和升級(jí)，全面提高汽車產(chǎn)業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，滿足消費(fèi)者對(duì)汽車產(chǎn)品日益增長(zhǎng)的需求，促進(jìn)汽車產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，特制定汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策。通過(guò)該政策的實(shí)施，使我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展成國(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)。隨著我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資的不斷加大以及水電、礦業(yè)、油田、公路、城市交通運(yùn)輸和環(huán)保工程建設(shè)等項(xiàng)目的增加，加大了社會(huì)對(duì)汽車的需要，為我國(guó)汽車的發(fā)展創(chuàng)造了廣闊的市場(chǎng)空間。乘用車近年來(lái)生產(chǎn)總量呈直線上升，2001年全國(guó)乘用型汽車比上年同期增長(zhǎng)91.67%，2002年為60.9%，2003年為3.22%，乘用型汽車的經(jīng)濟(jì)型、舒適性、動(dòng)力性不斷向更好的趨勢(shì)發(fā)展。目前我國(guó)在設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)橋時(shí)全部采用傳統(tǒng)的二維制圖。根據(jù)二維圖紙去加工實(shí)物時(shí)經(jīng)常發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)上有許多不合格之處，并重新修正，浪費(fèi)了時(shí)間、人力、物力、財(cái)力，要提高效率最好的辦法是直接設(shè)計(jì)出三維實(shí)體圖，并進(jìn)行各種模擬分析，達(dá)到省時(shí)、省力、省錢(qián)的目的。而實(shí)現(xiàn)這種功能的軟件也相當(dāng)多，如：I-DEAS，UG，PRO/E，SOLIDWORK等等。在看看國(guó)外的情況吧！國(guó)外一些汽車零部件生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)用參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)研制出一些實(shí)用的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)軟件系統(tǒng)（如英國(guó)Locus集團(tuán)采用的制動(dòng)器設(shè)計(jì)系統(tǒng)），使制動(dòng)器的設(shè)計(jì)周期大大縮短。各種軟件的開(kāi)發(fā)，使得汽車零部件的質(zhì)量和性能得到很大地改善，并大幅度地節(jié)省了開(kāi)發(fā)時(shí)間和成本。雖然我們還不能對(duì)他們的產(chǎn)品有更多的了解，但至少說(shuō)明開(kāi)發(fā)這種產(chǎn)品的實(shí)用性、可行性和迫切性。隨著我國(guó)公路條件的改善和物流業(yè)對(duì)車輛性能要求的變化，汽車驅(qū)動(dòng)橋技術(shù)已呈現(xiàn)出向單級(jí)化發(fā)展的趨勢(shì)。單級(jí)橋有主減速器，一級(jí)減速。橋包尺寸大，離地間隙小，相對(duì)雙級(jí)橋而言，其通過(guò)性較差，主要用于公路運(yùn)輸車輛。雙極橋有主減速器減速、輪邊減速器減速，形成二級(jí)減速。由于是二級(jí)減速，主減速器減速速比小，主減速器總成相對(duì)較小，橋包相對(duì)減小，因此離地間隙加大，通過(guò)性好。該系列橋總成主要用于公路運(yùn)輸，以及石油、工礦、林業(yè)、野外作業(yè)和部隊(duì)等領(lǐng)域。單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)在于單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋是驅(qū)動(dòng)橋中結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的一種，制造工藝簡(jiǎn)單，成本較低，是驅(qū)動(dòng)橋的基本類型，在重型汽車上占有重要地位。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)向低速大轉(zhuǎn)矩發(fā)展的趨勢(shì)，使得驅(qū)動(dòng)橋的傳動(dòng)比同小速比發(fā)展。隨著公路狀況的改善，特別是高速公路的迅猛發(fā)展，汽車使用條件對(duì)汽車通過(guò)性的要求降低，因此，汽車不必像過(guò)去一樣，采用復(fù)雜的結(jié)構(gòu)提高通過(guò)性。與帶輪邊減速器的驅(qū)動(dòng)橋相比，由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋機(jī)械傳動(dòng)效率提高，易損件少，可靠性提高。單級(jí)橋產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)為單級(jí)橋的發(fā)展拓展了廣闊的前景。目前我國(guó)正在大力發(fā)展汽車產(chǎn)業(yè)，采用后輪驅(qū)動(dòng)汽車的平衡性和操作性都將會(huì)有很大的提高。后輪驅(qū)動(dòng)的汽車加速時(shí)，牽引力將不會(huì)由前輪發(fā)出，所以在加速轉(zhuǎn)彎時(shí)，司機(jī)就會(huì)感到有更大的橫向握持力，操作性能變好。維修費(fèi)用低也是后輪驅(qū)動(dòng)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，盡管由于構(gòu)造和車型的不同，這種費(fèi)用將會(huì)有很大的差別。如果變速器除了故障，對(duì)于后輪驅(qū)動(dòng)的汽車就不需要對(duì)差速器進(jìn)行維修，但是對(duì)于前輪驅(qū)動(dòng)的汽車來(lái)說(shuō)也許就有這個(gè)必要了，因?yàn)檫@兩個(gè)部件是做在一起的。所以后輪驅(qū)動(dòng)必然會(huì)使得乘車更加安全、舒適，從而帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。目前國(guó)內(nèi)研究的重點(diǎn)在于：從橋殼的制造技術(shù)上尋求制造工藝先進(jìn)、制造效率高、成本低的方法；從齒輪減速形勢(shì)上將傳統(tǒng)的中央級(jí)減速器發(fā)展到現(xiàn)在的中央及輪邊雙極減速或雙極主減速器結(jié)構(gòu)；從齒輪的加工形勢(shì)上車橋內(nèi)部的主從動(dòng)齒輪、行星齒輪及圓柱齒輪逐漸采用精磨加工，以滿足汽車高速行駛要求及法規(guī)對(duì)于噪聲的控制要求。2、課題研究目的和意義驅(qū)動(dòng)橋的設(shè)計(jì)，由驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)組成、功用、工作特點(diǎn)及設(shè)計(jì)要求講起，詳細(xì)地分析了驅(qū)動(dòng)橋總成的結(jié)構(gòu)形勢(shì)及布置方法；全面介紹了驅(qū)動(dòng)橋車輪的傳動(dòng)裝置和橋殼的各種結(jié)構(gòu)形式與設(shè)計(jì)計(jì)算方法。汽車驅(qū)動(dòng)橋是汽車的重大總成，承載著汽車的滿載簧荷重及地面經(jīng)車輪、車架及承載式車身經(jīng)懸架給予的鉛垂力、縱向力、橫向力及其力矩，以及沖擊載荷；驅(qū)動(dòng)橋還傳遞著傳動(dòng)系中的最大轉(zhuǎn)矩，橋殼還承受著反作用力矩。汽車驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)形式和設(shè)計(jì)參數(shù)除對(duì)汽車的可靠性與耐久性有重要影響外，也對(duì)汽車的行駛性能如動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、平順性、通過(guò)性、機(jī)動(dòng)性和操動(dòng)穩(wěn)定性等有直接影響。另外，汽車驅(qū)動(dòng)橋在汽車的各種總成中也是涵蓋機(jī)械零件、部件、分總成等的品種最多的大總成。例如，驅(qū)動(dòng)橋包含主減速器、差速器、驅(qū)動(dòng)車輪的傳動(dòng)裝置（半軸及輪邊減速器）、橋殼和各種齒輪。由上述可見(jiàn)，汽車驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)涉及的機(jī)械零部件及元件的品種極為廣泛，對(duì)這些零部件、元件及總成的制造也幾乎要設(shè)計(jì)到所有的現(xiàn)代機(jī)械制造工藝。因此，通過(guò)對(duì)汽車驅(qū)動(dòng)橋的學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)實(shí)踐，可以更好的學(xué)習(xí)并掌握現(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)與機(jī)械設(shè)計(jì)的全面知識(shí)和技能。驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)形式與驅(qū)動(dòng)車輪的懸掛形式密切相關(guān)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)車輪采用非獨(dú)立懸掛時(shí)，都是采用非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋；當(dāng)驅(qū)動(dòng)車輪采用獨(dú)立懸掛時(shí)，則配以斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋。與非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋相比較，斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋能顯著減少汽車簧下質(zhì)量，從而改善汽車行駛平順性，提高了平均行駛速度；減小了其策劃行駛時(shí)作用于車輪和車橋上的動(dòng)載荷，提高了零部件的使用壽命；增加了汽車的離地間隙；由于驅(qū)動(dòng)車輪與路面的接觸情況及對(duì)各種地形的適應(yīng)性較好，增強(qiáng)了車輪的抗側(cè)滑能力；若與之配合的獨(dú)立懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，可增加汽車的不足轉(zhuǎn)向效應(yīng)，提高汽車的操縱穩(wěn)定性。但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜。成本較高。斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋在乘用車和部分越野汽車上應(yīng)用廣泛。非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，工作可靠，但由于其簧下質(zhì)量較大，對(duì)汽車的行駛平順性和降低動(dòng)載荷有不利的影響。汽車驅(qū)動(dòng)橋是汽車的重要大總成，承載著汽車的滿載簧上荷重及地面經(jīng)車輪、車架或承載式車身經(jīng)懸架給予的鉛垂力、縱向力、橫向力及其力矩，以及沖擊載荷；驅(qū)動(dòng)橋還傳遞著傳動(dòng)系中的最大轉(zhuǎn)矩，橋殼還承受著反作用力矩。汽車驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)型式和設(shè)計(jì)參數(shù)除對(duì)汽車的可靠性與耐久性有重要影響外，也對(duì)汽車行駛性能如動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、平順性、通過(guò)性、機(jī)動(dòng)性和操作穩(wěn)定性有直接影響。因此，驅(qū)動(dòng)橋的結(jié)構(gòu)型式選擇、設(shè)計(jì)參數(shù)選取及設(shè)計(jì)計(jì)算對(duì)汽車的整車設(shè)計(jì)極其重要。通過(guò)驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)熟悉汽車總成和零部件的設(shè)計(jì)。通過(guò)設(shè)計(jì)掌握汽車驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則和方法。培養(yǎng)正確的研究方法、理論聯(lián)系實(shí)際的工作作風(fēng)、嚴(yán)肅求實(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度。二、設(shè)計(jì)（論文）的基本內(nèi)容、擬解決的主要問(wèn)題 1、設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容（1）驅(qū)動(dòng)橋和主減速器、差速器、半軸、驅(qū)動(dòng)橋橋殼的結(jié)構(gòu)形式選擇（2）主減速器的基本參數(shù)選擇與設(shè)計(jì)計(jì)算（3）差速器的設(shè)計(jì)與計(jì)算（4）半軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算（5）驅(qū)動(dòng)橋橋殼的受力分析及強(qiáng)度計(jì)算（6）用CAD畫(huà)裝配圖、零件圖。 2、擬解決的主要問(wèn)題（1）驅(qū)動(dòng)橋設(shè)計(jì)以及形式的選擇（2）主減速器、差速器、半軸、橋殼的設(shè)計(jì)以及計(jì)算 （3）主減速器、差速器、半軸、橋殼的校核三、技術(shù)路線（研究方法）針對(duì)具體車型的具體參數(shù)，從網(wǎng)絡(luò)、教材、書(shū)刊、論文等方面搜集材料，確定相關(guān)參數(shù)，進(jìn)行計(jì)算、校核。針對(duì)該汽車驅(qū)動(dòng)橋研究實(shí)際生產(chǎn)尺寸及工藝。以理論聯(lián)系實(shí)際，比較設(shè)計(jì)課題與實(shí)際應(yīng)用中的不同，進(jìn)行相應(yīng)改進(jìn)。使設(shè)計(jì)課題具有實(shí)際意義。 四、進(jìn)度安排（1）調(diào)研、資料收集，完成開(kāi)題報(bào)告 第4周（3月20日3月24日）（2）參數(shù)選擇方案確定，列文稿大綱 第4周（3月20日3月24日）（3）設(shè)計(jì)計(jì)算 第5、6周（3月28日4月11日）（4）完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，完成圖紙繪制 第7、13周（4月21日5月29日）（5）交稿，預(yù)答辯 第14周（5月30日6月5日）（6）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）審核、修改 第15、16周（6月9日6月22日）（7）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯準(zhǔn)備及答辯 第17周（6月23日6月29日）五、參考文獻(xiàn)1臧杰，閻巖汽車構(gòu)造M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20052劉惟信.汽車設(shè)計(jì)M.北京:清華大學(xué)出版社,20013王望予.汽車設(shè)計(jì)M.第3版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,20004汽車工程手冊(cè)編輯委員會(huì).汽車工程手冊(cè)M.設(shè)計(jì)篇.北京:人民交通出版社,20015汽車工程手冊(cè)編輯委員會(huì).汽車工程手冊(cè)M.制造篇.北京:人民交通出版社,20016余志生.汽車?yán)碚揗.第3 版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,20007尹國(guó)臣，淺析汽車驅(qū)動(dòng)橋主減速器的裝配與調(diào)整J.科學(xué)教育家，2007，(10)8肖文穎，王書(shū)翰.普通錐齒輪差速器行星齒輪的力學(xué)分析J.科技資訊，2007，（11）.9安曉娟，郝春光.主減速器齒輪的失效分析J.科學(xué)教育家，2007，（8） 10彭彥宏，呂曉霞，陸有.差速器圓錐齒輪的失效分析J.金屬熱處理，2006，（4） 11陳珂，殷國(guó)富.汽車驅(qū)動(dòng)橋差速器齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化研究J.機(jī)械傳動(dòng)，2008（4） 12付建紅.汽車驅(qū)動(dòng)橋半軸的技術(shù)改進(jìn)J.新余高專學(xué)報(bào)，2006，（2） 13Li-Ping,Jeong Kim,Beom-Soo Kang.Analysis and design of hydroforming proess for automobile rear axle housing by FEMJ.Internation Journal of Machine Tools & Manufacture,2000,(4). 14周小平.避免驅(qū)動(dòng)橋半軸扭斷的工藝改進(jìn)J.新余高專學(xué)報(bào)，2005，（10） 15楊朝會(huì)，王豐元.基于有限元法驅(qū)動(dòng)橋殼分析J.農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程，2006，（10）六、備注指導(dǎo)教師意見(jiàn)：簽字： 年 月 日