轮边减速器结构

轮边减速器7通过花键与半轴12相连接，随半轴转动。齿圈3与齿圈座2用螺钉10连接，而齿圈座2被锁紧螺母8固定在半轴套管l上不能转动。在中心齿轮7和齿圈3之间装有三个行星齿轮4，行星齿轮通过圆锥滚子轴承（还是滚针轴承？？？）和6支撑在行星架5上。行星架5用螺栓9与轮毂1l相连。差速器的动力从半轴12经中心齿轮7、行星齿轮4、行星架5传给轮毂而驱动车轮旋转。

轮边减速器7通过花键与半轴12相连接，随半轴转动。齿圈3与齿

圈座2用螺钉10连接，而齿圈座2被锁紧螺母8固定在半轴套管l上不

能转动。在中心齿轮7和齿圈3之间装有三个行星齿轮4，行星齿轮通过圆锥滚子轴承和6支撑在行星架5上。行星架5用螺栓9与轮毂1l相连。

差速器的动力从半轴12经中心齿轮7、行星齿轮4、行星架5转给轮毂而

驱动车轮旋转。

1-半轴套管；2-齿圈座；3-内齿圈；4-行星齿轮；5-行星架；6-行星齿轮轴

7-太阳轮；8-锁紧螺母；9-螺栓；10-螺钉；11-轮毂；12-半轴；13-制动器

1、法兰面螺栓

2、行星架盖

3、螺栓M8×20

4、橡胶密封圈

5、行星轮

6、螺栓M12×30

7、行星轮轴

8、行星架

9、垫片1 10、滚针 11、垫片2 12、轴承Φ70 13 轴承Φ75 14、油孔螺栓 15、轮毂 16、齿圈 17、半轴 18、挡圈 19、内六角M8×16 20、支撑轴

汽车轮边减速器的运动仿真与分析

编号 毕业设计（论文）题目汽车轮边减速器运动仿真与分析 二级学院重庆汽车学院 专业车辆工程 班级 09454 学生姓名学号 指导教师职称副教授 时间 2013/5/31

目录 摘要 ............................................................................................................................................ I Abstract ...................................................................................................................................... I 第一章绪论 . (1) 1.1课题研究的目的及其意义 (1) 1.2课题研究的内容 (2) 第二章. 行星齿轮轮边减速器工作原理 (4) 2.1 行星齿轮轮边减速器结构结构 (4) 第三章汽车行星齿轮轮边减速器模型建立 (5) 第四章汽车行星齿轮轮边减速器模型ADAMS运动仿真及动力学分析 (8) 4.1运动仿真： (8) 4.2动力学特性： (12) 4.3动力学特性分析： (13) 第五章结构模态分析 (15) 5.1 ANSYS模态分析理论 (15) 5.2 有限元模型建立 (16) 5.3模型模态求解和分析 (18) 全文总结 (22) 致谢 (24) 参考文献 (25)

摘要 汽车轮边减速器是重型汽车的重要运动件，减速器的好坏很大程度上作用着重型汽车的动力学和稳定性。本文以行星齿轮减速器为研究对象。首先，分析了该减速器的结构形式，进行了正确的选择。 其次，通过CATIA三维图形软件绘制出行星齿轮轮边减速器机构的CAD图形，并完成零件装配。然后通过通用接口导入到ADAMS虚拟样机,在ADAMS里面对各个零件添加正确的约束及运动副并进行仿真得到运动特性和动力学特性。 通过CATIA与ANSYS的通用接口将模型导入到ANSYS软件里面，对该模型进行处理划分网格。利用ANSYS里面的模态分析处理程序，对该连杆进行模态分析，从而得到构件的模态变形图和沿不通方向的位移场分布图。 关键词：行星齿轮减速器；运动仿真；动力学特性；模态分析； Abstract Automotivewheel reducerisan importantheavy vehiclesmoving parts, reducergood or badlargelyfocused onthe role ofcarsdynamicsand stability.In this paper,the planetarygear reducerfor the study.First, theanalysis of thereducerstructure,werethe right choice. Secondly, through theCATIA3D graphics softwaredrawplanetary gearwheel reducerinstitutionsCAD drawings, and completeparts assembly. Then througha common interfaceintoADAMSvirtual prototype,inwhichthe variouspartsADAMSadd the correctconstraintsanddeputy campaignand conductsimulatedmotion characteristicsanddynamics. CATIAand ANSYSthrougha common interfacetoimport the model intoANSYSsoftware inside, the model isprocessedmesh. Using ANSYSmodal analysisinsidethe handler, modal analysisof theconnecting rod, resulting in componentmodaldeformation mapsanddirectionsalong thebarrierdisplacement fielddistribution. Key word: Planetary gear reducer；Motion simulation;Dynamics； Modal analysis;

主减速器和差速器的结构与维修

第三节主减速器和差速器的结构与维修 一、主减速器和差速器的结构 桑塔纳2000系列轿车变速器为两轴式，其输出轴上的锥齿轮即为主减速器的主动锥齿轮，桑塔纳2000系列轿车主减速器为单级式，主减速齿轮是一对螺旋伞齿轮，齿面为准双曲面。主减速器传动比为 4.444。差速器为行星齿轮式，车速表驱动齿轮安装于差速器壳体上。主减速器和差速器的分解见图5-120所示。 图5-120 主减速器和差速器分解图 1-密封圈 2-主减速器盖 3-从动锥齿轮的调整垫片（S1 和S2） 4-轴承外圈 5-差速器轴承 6-锁紧套筒 7-车速表主动齿轮 8-差速器轴承 9-螺栓（拧紧力矩70N·m） 10-从动锥齿轮11-夹紧销 12-行星齿轮轴 13-行星齿轮 14-半轴齿轮 15-螺纹管 16-复合式止推垫片 17-差速器壳 18-磁铁固定销 19-磁铁 二、主减速器和差速器的检修 （一）主动锥齿轮和从动锥齿轮总成的更换 1、主动锥齿轮和从动锥齿轮总成的拆卸 （l）拆卸变速器，将其固定在支架上。拆下轴承支座和后盖。 （2）取下车速里程表的传感器，如图5-121所示。

图5-121 取下车速里程表传感器 （3）锁住传动轴（半轴），拆下紧固螺栓，如图5-122所示。取下传动轴。 图5-122 拆卸紧固螺栓 （4）取下车速里程表的主动齿轮导向器和齿轮。 （5）拆下主减速器盖，如图5-123所示。从变速器壳体上取下差速器。 图5-123 拆下主减速器盖 （6）用铝质的夹具将差速器壳固定在台虎钳上，拆下从动齿轮的紧固螺栓。从动锥齿轮的紧固螺栓是自动锁紧的，一经拆卸就必须更换。 （7）取下从动锥齿轮，如图5-124所示。

减速器箱体主要结构尺寸

名称符号减速器形式及尺寸关系齿轮减速器 二级 0.025a +3≥8 0.025(d 1m+d 2m)+1≥8 圆锥齿轮减速器蜗杆减速器一级 0.025a +1≥8 箱座壁厚或 0.01(d 1+d 2)+1≥8 三级 0.025a +5≥8其中d 1、d 2为小、大圆锥齿轮的大端直径；d 1m、d

2m 为小、大圆锥齿轮的平均直径一级 0.02a +1≥8 二级 0.02a +3≥ 80.04a +3≥8蜗杆在上： 0.01(d 1m+d 2m)+1≥8或0.085(d 1+d 2)+1≥8≈蜗杆在下： =0.85≥8箱盖壁厚1三级0.02a +5≥8 箱盖凸缘厚 箱座凸缘厚 箱座底凸缘厚

地脚螺钉直径b1bb2df 0.036a+121.5 1 1.5 2.5 0.018(d 1m+d 2m)+1≥ 120.036a +12a ≤250时，n =4 地脚螺钉数目n a＞250～500，n=6 a＞500时，n=8n= 0.75df( 0.5～ 0.6)df150～200(0.4～0.5)df( 0.3～ 0.4)df( 0.7～

0.8)d 24轴承旁联接螺栓直径 盖与座联接螺栓直径 联接螺栓d 2的间距 轴承端盖螺钉直径 检查孔盖螺钉直径 定位销直径d1d2ld3d4dC1 C2 R1df、d 1、d 2至 外箱壁距离见表“凸台及凸缘的结构尺寸” 见表“凸台及凸缘的结构尺寸” C2 根据低速级轴承座外径确定，以便于扳手操作为准C1+C2+(5～10)df、d 2至凸缘 边缘距离 轴承旁凸台半径 凸台高度

外箱壁至轴承座端面距离hl1 铸造过渡尺寸 齿轮顶圆与内箱壁距离 齿轮端面与内箱壁距离 箱盖、箱座肋厚x 、y 1 2见“一般标准”中的“铸造过渡斜度”＞ 1.2 ＞m 1、m2D2m 1≈ 0.85 1，m 2≈ 0.85 D+(5～ 5.5)d 3；D–轴承外径

TYQ4190型汽车轮边减速器的设计

任务书 毕业设计（论文）题目： 汽车轮边减速器设计 毕业设计（论文）要求及原始数据（资料）： 要求： 1.根据原始数据和有关资料，进行文献检索、调查研究工作； 2.综合应用所学基础理论和专业知识，制定最佳设计方案； 3.所设计的轮边减速器总成应满足1250型载重车的各项性能要求； 4.设计图纸要求布局合理，正确清晰，符合国家制图标准及有关规定； 5.毕业设计说明书要求内容完整、层次清晰、文理通顺，具体按照太原理工大学毕业论文规范 撰写； 6.通过毕业设计，掌握轮边减速器的结构型式、设计方法； 7.独立按时完成毕业设计所承担的各项任务。 原始数据（资料）： 1、质量参数：(kg) 载质量整备质量总质量挂车质量半挂鞍座质量 12000 7000 19000 35000 11000 尺寸参数： (mm) 外形尺寸5980×2500×3030 轴距3400 接近角/离去角(度) 18/32 车箱内部尺寸轮距2027/1820 最小离地间隙240 2、其它参数： 1)、最高车速：98km/h 2)、最大爬坡度(%)：30 3)、车轮及轮胎：12.00R20 4)、轴数：2 毕业设计（论文）主要内容： 1.结合4190型牵引车的相关参数及结构特点，进行轮边减速器总成的设计； 2.确定轮边减速器的结构类型； 3.确定轮边减速器总成的主要性能参数； 4.轮边减速器总成的设计、计算、分析、制图； 5.其他相关零部件的设计； 6.结合本课题查阅并翻译1万印刷符合的英文资料； 7.模拟申请专利一份 8.编写设计说明书。

学生应交出的设计文件（论文）： 1. 轮边减速器总成图纸一套； 2.毕业设计说明书。（按太原理工大学学生毕业论文撰写规范写） 主要参考文献（资料）： 1吉林大学汽车工程系编著.汽车构造(下册) 第五版. 北京：人民交通出版社2王望予.汽车设计(第4版).北京：机械工业出版社 3 机械设计手册(上.中册).北京：化学工业出版社 4(日)武田信之著.方泳龙译.载货汽车设计.北京：人民交通出版社 5高维山.驱动桥.北京：人民交通出版社 6 QC/T 265-2004《汽车零部件编号规则》 专业班级学生 要求设计（论文）工作起止日期2011-3-21---2011-6-17 指导教师签字日期2011-3-21 教研室主任审查签字日期 系主任批准签字日期

汽车主减速器设计

主减速器设计 3.2 主减速器设计 3.2.1 主减速器的结构型式 主减速器的结构型式，主要是根据其齿轮类型、主动齿轮和从动齿轮的安置方法以及减速型式的不同而异。 （1）主减速器齿轮的类型 在现代汽车驱动桥上，主减速器采用得最广泛的是螺旋锥齿轮和双曲面齿轮。在双级主减速器中，通常还要加一对圆柱齿轮（多采用斜齿圆柱齿轮），或一组行星齿轮。在轮边减速器中则常采用普通平行轴式布置的斜齿圆柱齿轮传动或行星齿轮传动。在某些公共汽车、无轨电车和超重型汽车的主减速器上，有时也采用蜗轮传动。 （2）主减速器主动锥齿轮的支承型式及安置方法 在壳体结构及轴承型式已定的情况下，主减速器主动齿轮的支承型式及安置方法，对其支承刚度影响很大，这是齿轮能否正确啮合并具有较高使用寿命的重要因素之一。 现在汽车主减速器主动锥齿轮的支承型式有以下两种： 悬臂式 齿轮以其轮齿大端一侧的轴颈悬臂式地支承于一对轴承上。为了增强支承刚度，应使两轴承支承中心间的距离齿轮齿面宽中点的悬臂长度大两倍以上，同时比齿轮节圆直径的70%还大，并使齿轮轴径大于等于悬臂长。当采用一对圆锥滚子轴承支承时，为了减小悬臂长度和增大支承间的距离，应使两轴承圆锥滚子的小端相向朝内，而大端朝外，以缩短跨距，从而增强支承刚度。 （3）主减速器从动锥齿轮的支承型式及安置方法 主减速器从动锥齿轮的支承刚度依轴承的型式、支承间的距离和载荷在支承之间的分布而定。为了增加支承刚度，支承间的距离应尽可能缩小。两端支承多采用圆锥滚子轴承，安装时应使他们的圆锥滚子的大端相向朝内，小端相背朝外。为了防止从动齿轮在轴向载荷作用下的偏移，圆锥滚子轴承也应预紧。 轿车和轻型载货汽车主减速从动锥齿轮采用无辐式结构并用细牙螺钉以精度较高的紧配合固定在差建界壳的突缘上。这种方法对增强刚性效果较好，中型和重型汽车主减速从动锥齿轮多采用有幅式结构并有螺栓或铆钉与差速器壳突缘连结。 （4）主减速器的轴承预紧及齿轮啮合调整 支承主减速器齿轮的圆锥滚子轴承需预紧以消除安装的原始间隙、磨合期间该间隙的增大及增强支承刚度。预紧力的大小与安装形式、载荷大小、轴承刚度特性及使用转速有关。 主动锥齿轮轴承预紧度的调整，可通过精选两轴承内圈间的套筒长度、调整垫圈厚度、轴承与轴肩之间的调整垫片等方法进行。近年来采用波形套筒调整轴承预紧度极为方便，波形套筒安装在两轴承内圈间或轴承与轴肩间。 (5)主减速器的减速型式 主减速器的减速型式分为单级减速、双级减速、双速减速、单级贯通、双级贯通、主减速及轮边减速等。 单级主减速器 由于单级主减速器具有结构简单、质量小、尺寸紧凑及制造成本低廉的优点，广

电动汽车轮边减速器设计与分析

摘要 电动汽车是一种以电能作为动力来源的非轨道承载车辆，因其“节能高效、低碳环保”的突出优势，在我国汽车市场消费中占据相当一部分比例，也正是如此，围绕电动汽车进行的研究变得炙手可热。对于电动汽车而言，轮边驱动技术是传动系统的核心要素，基本特点是电动机输出的动力经过中间传动机构传到轮边减速器，轮边减速器对驱动力进行调节，以实现减速增扭的目的，因此这一技术在重型机械、矿山车辆、载货汽车等车辆上广泛应用。 本文以电动汽车轮边减速器作为研究对象，介绍了轮边减速器的发展现状、总体构造、工作原理等内容，并且根据轮边减速器的工作条件与要求，以缩小结构尺寸，增大减速比为切入点，对整个传动方案和关键零部件进行了设计校核，并且借助有限元对总体结构强度进行了仿真分析。 关键词：电动汽车；轮边减速器；结构设计；仿真分析

Abstract Electric vehicle (EV) is a kind of non rail carrying vehicle with electric energy as its power source. Because of its outstanding advantages of "energy saving, high efficiency, low carbon and environmental protection", it accounts for a considerable proportion in the consumption of the automobile market in China. So, the research on EV has become hot. For electric vehicles, the wheel drive technology is the core element of the transmission system. The basic feature is that the power output by the motor is transmitted to the wheel reducer through the intermediate transmission mechanism. The wheel reducer adjusts the driving force to achieve the purpose of reducing speed and increasing torque. Therefore, this technology is widely used in heavy machinery, mining vehicles, trucks and other vehicles. This paper takes the wheel reducer of electric vehicle as the research object, introduces the development status, overall structure, working principle and other contents of the wheel reducer, and according to the working conditions and requirements of the wheel reducer, taking reducing the structure size and increasing the reduction ratio as the breakthrough point, designs and checks the whole transmission scheme and key parts, and uses the finite element to strengthen the overall structure The simulation analysis is carried out. Key words: electric vehicle; wheel reducer; structural design; simulation analysis

装载机的轮边减速器结构设计

本科毕业设计 (论文) 装载机的终传动结构设计 Design of Final Drive Structure of Loader 学院：机械工程学院 专业班级：机械设计制造及其自动化机械092 学生姓名：李磊学号： 510910239 指导教师：杨平 2013 年 5 月

目录 1 绪论 (1) 1.1装载机发展史 (2) 1.2装载机的分类 (3) 2轮边减速器 (4) 2.1轮边减速器的主要型式及其特性 (4) 2.2轮边减速器的选用 (5) 2.3 轮边减速器的润滑 (5) 3 轮边减速器齿轮的设计 (7) 3.1选定齿轮类型、精度等级、材料以及齿数 (7) 3.2 按齿面接触强度来进行设计 (7) 3.3按齿轮的齿根弯曲强度来设计 (9) 3.4 几何尺寸的计算 (10) 4输入轴的设计 (11) 4.1尺寸设计 (11) 4.2按弯扭合成应力校核轴的强度 (14) 4.3精确校核轴的疲劳强度 (15) 4.4按照静强度条件进行校核 (21) 5输出轴的设计 (23) 5.1尺寸设计 (23) 5.2 精确校核轴的疲劳强度 (24) 结论 (28) 致谢 (29) 参考文献 (30)

1 绪论 装载机在港口、铁路、水电、公路、矿山、建筑等建设工程中是一种常用的施工机械，用途十分广泛，其主要作用就是用来铲装泥土、砂子、煤炭、石灰等散状物体，显然它当然也可以对地下的矿材和坚硬土壤等等物体进行铲挖作业。如果将它的的工作装置进行改变还可以起到起重、推土以及装卸的作用。此外，在建设公路中，特别是在高级公路建设中，装载机作用于路基工程的运输、填埋、挖取以及混凝土料场的收集与装取等作业。另外装载机还可进行推运土壤、碾平地面和牵引其他工程机械等作用。因为装载机在这些方面具有作业运输速度快、操作方便、办事效率高、机械的机动性好等很多优点，所以它成为了工程施工建设中的主要核心机械。 国内 ZL50型号的装载机生产厂家除了极个别厂家采用了自行研制生产的传动系外，大多数的厂家采用的几乎都是同一套传动系而且十分结构相似，液压变速器和驱动桥都是我国六七十年代测绘的外国公司产品所模仿设计的，这几十年来还未作设计改变。 国产轮式装载机正在从低水平、低质量、低价位、满足功能型向高水平、高质量、中等价位、经济的实用过渡。再从仿制走向自己研发过渡，各大主要制造厂不断的进行技术创新以及改变，另外加上采用不同的技术方案，技术人员在主要部件及系统上进行技术创新，解决了产品雷同的窘境，在这些年的研发里国内的装载机发生了天大的变化，从低质量以及低价位的竞争之中闪亮走出，从而成为了装载机这一行业的领先者。 （1）大型和小型轮式装载机，在近几年的发展过程中，受到客观条件及市场需求量的干扰。在这些轮式装载机的竞争中，中型的装载机更新最为之快相信它的发展速度会越来越快。 （2）根据各生产厂家的实际情况，重新进行总体设计，优化各项性能指标，强化结构件的刚度以及强度，这使现在的整机的稳定性以及可靠性得到了大幅度的提高。 （3）从细微的方面改变装载的系统以及结构。比如装载机的动力系统的减振，还有散热系统等结构的优化、装载机的工作装置性能指标的优化及各方面的防尘、建设中的造型设计等等。 （4）提高装载机的稳定性和安全性能。让驾驶室具备更多的功能，将驾驶室的环境变得和汽车差不多，这样驾驶员才能更有效率的操作，其中包括装载机的座椅、方向盘、各操纵档都能方便调节，使驾驶员能够随时随地的处于最佳工作状态。 （5）利用电子技术及负荷传感技术来实现变速箱的自动换挡及液压变量系统的应用，从而来提高工作效率，节约资源，以及装载机工作中的成本。

轮边减速器开题报告

燕山大学 本科毕业设计开题报告 课题名称：45t矿用自卸车轮边减速器设计 课题性质：理工类：工程设计 课题来源：自选题目 学院（系）：燕山大学里仁学院 专业：机械设计制造及其自动化 2012 年03 月14 日 一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义 轮边减速器一般为双极减速驱动桥中安装在轮毂中间或附近的第二级减速器。在一些矿山水利及其他大型工程等所用的重型汽车，工程和军事上用的重型牵引汽车及大型公共汽车等，要求有较高的动力性，而汽车车速相对较低，因而其传动系的低档总传动比很大，为了使变速器分动器传动轴等总成不致因承受过大尺寸及质量过大，应将传动系的传动比以尽可能大的比率分配给驱动桥。这就导致一些重型汽车大型汽车的主减速比必须很大，还有一些越野

汽车要求在坏路上和无路地区具有良好的通过性，即要求汽车在满载情况下能以平均车速通过各种坏路及无路地带时有足够离地间隙(如松软的土壤、沙漠、山地、雪地沼泽等)，因此在设计上述重型汽车、大型公共汽车、越野汽车时，需要在车轮旁附加轮边减速器。 我国研制汽车轮边减速器始于20世纪70年代中期，由于各种原因，至今发展不快，只有几个厂家从事生产，技术水平只相当国外20世纪80年代末的水平，数量和质量也远远满足不了国内运输业发展的需要。进入21世纪以来，我国经济形势发生了很大的变化。公路运输得到了很快的发展，为了降低运输成本，缓解铁路压力，促使了汽车的运输能力和载货量逐渐加大。因此，重型汽车轮边减速器在我国的应用前景十分广阔。自从我国加入WTO之后，减速器行业面临极大的压力与挑战，为了应对这一严峻形势，一方面要引进更多更好的国外产品与相关技术，另一方面必须迅速发展民族工业。国外的汽车减速器应用得比较好，技术也比较先进，但价格比较高。一般情况是：国外的整机的价格是国内价格的2～3倍，而易损件、备件的价格却是5～8倍，因此，发展我国的轮边减速器产品是非常必要的。轮边减速器属于汽车减速零部件的关键总成，是为了提高汽车的驱动力，以满足或修正整个传动系统力的匹配。本论文就是对轮边减速器进行研究，找出合适的方法，为自主研发出具有结构简单，高精度和高可靠性的减速器提供理论支持。 (1)重型汽车轮边减速器多以行星齿轮为主，世界上的一些发达国家，如日本、瑞典、俄罗斯和美国等，对行星齿轮传动的研究、生产和应用都十分重视，在传动性能、传递功率、结构优化、转矩等方面均处于领先地位。发展比较快且取得一定科研成果的是在行星齿轮传动动力学方面。近几年来，随着我国对制造业的扶持和资金的投入以及科学技术不断进步，机械科技人员经过不懈的努力以及技术引进和消化吸收，在行星齿轮理论研究和优化设计等方面取得了～定的研究成果，在行星齿轮传动非线性动力学模型和方程方面的研究是国内两个关于行星齿轮传动动力学的代表，他们的研究成果取得了一定的成就并把许多技术应用于实际当中。与此同时，现代优化设计理论也应用到行星齿轮传动技术中，根据不同的优化目标，通过建立轮边减速器行星齿轮数学模型，产生了多种优化设计方法。在已经取得的成果中，有针对行星轮均载机构和功率分流方面的优化设计，有针对行星齿轮传动啮合效率、结构性能、体积的多目标优化设计研究，有专门针对如重型汽车轮边减速器行星传动机构齿轮模态优化设计，有针对行星机构噪声、振动、固有频率特性研究，这些成果的研究有利于提高了工程技术人员对行星传动技术的认识。在新理论和新数学计算方法出现的同时，行星齿轮减速器的优化设计方法也随着更新，比较新的研究成果：有可靠性工程理论在优化设计中的应用，有遗传算法在行星齿轮优化设计中的应用，有模糊数学在行星齿轮优化设计中的应用，有可靠性工程理论在优化设计中的应用，基于可靠性工程的理论通过引入强度可靠性系数方程来进行优化设计。这些新的设计理论和新的设计方法将许多设计理论概念和研究成果应用到优化设计中，对行星齿轮传动优化设计理论研究的发展有很大的贡献。 (2)对于行星齿轮减速器结构设计方面，目前国外已经广泛采用了CAD／CAE／CAM一体化的设计方法，这是一种面向零件的参数化的3D实体模型

装载机的轮边减速器结构设计

本科毕业设计(论文) 装载机的终传动结构设计Design of Final Drive Structure of Loader 学院：机械工程学院 专业班级：机械设计制造及其自动化机械092 学生姓名：李磊学号：510910239 指导教师：杨平 2013 年 5 月

目录 1 绪论 (1) 1.1 装载机发展史 (2) 1.2 装载机的分类 (3) 2 轮边减速器 (4) 2.1 轮边减速器的主要型式及其特性 (4) 2.2 轮边减速器的选用 (5) 2.3 轮边减速器的润滑 (5) 3 轮边减速器齿轮的设计 (7) 3.1 选定齿轮类型、精度等级、材料以及齿数 (7) 3.2 按齿面接触强度来进行设计 (7) 3.3 按齿轮的齿根弯曲强度来设计 (9) 3.4 几何尺寸的计算 (10) 4 输入轴的设计 (11) 4.1 尺寸设计 (11) 4.2 按弯扭合成应力校核轴的强度 (14) 4.3 精确校核轴的疲劳强度 (15) 4.4 按照静强度条件进行校核 (21) 5 输出轴的设计 (23) 5.1 尺寸设计 (23) 5.2 精确校核轴的疲劳强度 (24) 结论 (28) 致谢 (29) 参考文献 (30)

1 绪论 装载机在港口、铁路、水电、公路、矿山、建筑等建设工程中是一种常用的施工机械，用途十分广泛，其主要作用就是用来铲装泥土、砂子、煤炭、石灰等散状物体，显然它当然也可以对地下的矿材和坚硬土壤等等物体进行铲挖作业。如果将它的的工作装置进行改变还可以起到起重、推土以及装卸的作用。此外，在建设公路中，特别是在高级公路建设中，装载机作用于路基工程的运输、填埋、挖取以及混凝土料场的收集与装取等作业。另外装载机还可进行推运土壤、碾平地面和牵引其他工程机械等作用。因为装载机在这些方面具有作业运输速度快、操作方便、办事效率高、机械的机动性好等很多优点，所以它成为了工程施工建设中的主要核心机械。 国内ZL50型号的装载机生产厂家除了极个别厂家采用了自行研制生产的传动系外，大多数的厂家采用的几乎都是同一套传动系而且十分结构相似，液压变速器和驱动桥都是我国六七十年代测绘的外国公司产品所模仿设计的，这几十年来还未作设计改变。 国产轮式装载机正在从低水平、低质量、低价位、满足功能型向高水平、高质量、中等价位、经济的实用过渡。再从仿制走向自己研发过渡，各大主要制造厂不断的进行技术创新以及改变，另外加上采用不同的技术方案，技术人员在主要部件及系统上进行技术创新，解决了产品雷同的窘境，在这些年的研发里国内的装载机发生了天大的变化，从低质量以及低价位的竞争之中闪亮走出，从而成为了装载机这一行业的领先者。 （1）大型和小型轮式装载机，在近几年的发展过程中，受到客观条件及市场需求量的干扰。在这些轮式装载机的竞争中，中型的装载机更新最为之快相信它的发展速度会越来越快。 （2）根据各生产厂家的实际情况，重新进行总体设计，优化各项性能指标，强化结构件的刚度以及强度，这使现在的整机的稳定性以及可靠性得到了大幅度的提高。 （3）从细微的方面改变装载的系统以及结构。比如装载机的动力系统的减振，还有散热系统等结构的优化、装载机的工作装置性能指标的优化及各方面的防尘、建设中的造型设计等等。 （4）提高装载机的稳定性和安全性能。让驾驶室具备更多的功能，将驾驶室的环境变得和汽车差不多，这样驾驶员才能更有效率的操作，其中包括装载机的座椅、方向盘、各操纵档都能方便调节，使驾驶员能够随时随地的处于最佳工作状态。 （5）利用电子技术及负荷传感技术来实现变速箱的自动换挡及液压变量系统的应用，从而来提高工作效率，节约资源，以及装载机工作中的成本。

减速机型号标示说明

减速机型号标示说明 减速机型号说明 1、H、B系列大功率减速机 HB系列标准工业齿轮箱特点: 1. H、B大功率齿轮减速机采用通用设计方案，可按客户需求变型为行业专用的齿轮箱。 2.实现平行轴、直交轴、立式、卧式通用箱体，零部件种类减少，规格型号增加。 3.采用吸音箱体结构、较大的箱体表面积和大风扇、圆柱齿轮和螺旋锥齿轮均采用先进的磨齿工艺，使整机的温升、噪声降低、运转的可靠性得到提高，传递功率增大。 4.输入方式:电机联接法兰、轴输入。 5.输出方式:带平键的实心轴、带平键的空心轴、胀紧盘联结的空心轴、花键联结的空心轴、花键联结的实心轴和法兰联结的实心轴。 6.安装方式:卧式、立式、摆动底座式、扭力臂式。 7.H、B系列产品有3,26型规格，减速传动级数有1,4级，速比1.25,450;和我厂R、K、S系列组合得到更大的速比。技术参数:

1.速比范围 1.25-450 2.扭矩范围 2.6-900kN 3.功率范围 4-5000kW H、B系列产品结构图及产品实例: 2、列摆线针轮减速机标记方法及其使用条件1、标记方法如下: =

2、使用条件 A、适用于连续工作制，允许正、反向运转。 B、输出轴及输入轴轴伸上的键按GB/T1096普通平键型式及尺寸。 C、卧式双轴型减速器输出轴应处于水平位置工作，必须倾斜使用时请与制造厂联系。 D、立式减速器输出轴应垂直向下使用， 3、K系列螺旋锥齿轮减速机 节省空间，可靠耐用，承受过载能力高，功率可达200KW，能耗低，性能优越，减速效率高达95%以上， 振动小，噪音低，刚性铸铁箱体，齿轮表面经高频热处理，经过精密加工，构成了斜齿轮，伞齿轮 技术参数: 功率:0.12KW,200KW 转矩:10N?m,58500N?m 输出转速:0.08,263r/min 结构形式: K-轴伸式、底脚安装 ; KA-轴装式联接 KF-轴伸式、法兰安装 ;KAF-轴装式、法兰安装 KS-表示轴输入 型号如下: K37 K47 K57 K67 K77 K87 K97 K107 K127 K157 K167 K187 KA37 KA47 KA57 KA67 KA77 KA87 KA97 KA107 KA127 KA157 KA167 KA187 KF37 KF47 KF57 KF67 KF77 KF87 KF97 KF107 KF127 KF157 KAF37 KAF47 KAF57 KAF67 KAF77 KAF87 KAF97 KAF107 KAF127 KAF157 KAZ37 KAZ47 KAZ57 KAZ67 KAZ77 KAZ87 KAZ97

货车主减速器结构设计

工程技术大学 课程设计 题目：中型货车主减速器结构设计 班级：汽车 学号： 姓名： 指导教师： 完成日期： 2011.12.25

一、设计题目 中型货车主减速器结构设计 二、设计参数 驱动形式:4*2后驱最高车速:98km/h 轴距: 4700mm 最大爬坡度:30% 轮距: 1900mm/1900mm 汽车长宽高: 7000mm/2000mm/2300mm 整备质量:3650kg 变速器传动比:5.06 4.016 3.09 1.71 1 4.8 额定载质量:4830kg 轮胎型号: 8.25-16 前后轴负荷: 1900kg/1750kg 3060kg/5420kg 离地间隙:300mm 前后悬架长度:1100mm/1200mm 三、设计要求 （1）总装图1张（2）零件图2张（3）课程设计说明书（5000～8000字）1份 四、进度安排（参考） （1）熟悉相关资料和参考图2天（2）确定基本参数和主要结构尺寸2天（3）设计计算3天（4）绘制总装配草图4天（5）绘制总装配图2天（6）绘制零件图2天（7）编写说明书3天（8）准备及答辩3天 五、指导教师评 成绩： 指导教师 日期

摘要 主减速器是汽车驱动桥的重要组成部分，本设计通过对国内外汽车主减速器结构和特点的分析和根据给定数据的计算，从发动机的最大功率和最大转矩入手，估算主减速器的传动比并选定减速器的类型。设计主减速器齿轮，校核其强度并选定减速器主动锥齿轮、差速器半轴齿轮和行星齿轮等。通过理论的计算和对主减速器实际工作情况的分析，设计了能够满足中型货车使用要求的单级主减速器。 关键词：主减速器；锥齿轮；减速装置；差速器；驱动桥

减速器工作原理及各部分结构

当

齿轮、螺纹及标准件的测量及计算方法 1.标准直齿圆柱齿轮测绘方法和步骤

①数出齿数 Z 。 ②测量齿顶圆直径ｄ a ： 如下图所示，如果是偶数齿，可直接测得，见图（ a ）。若是奇数齿，则可先测出孔的直径尺寸Ｄ1 及孔壁到齿顶间的单边径向尺寸Ｈ，见图（ c ） , 则齿顶圆直径：ｄa =2H+D1 ③计算和确定模数ｍ： 根据公式ｍ = ｄa /( Z+2) 算出ｍ的测得值，然后与标准模数值比较，取较接近的标准模数为被测齿轮的模数。 ( 同时要根据标准模数反推出理论ｄa 值 ) ④计算分度圆直径ｄ： ｄ=ｍZ ，与相啮合齿轮两轴的中心距ａ校对，应符合 ａ=(d1+d2)/2 =m(Z1+Z2)/2 ⑤测量计算齿轮其它各部分尺寸。 2.测绘螺纹方法 ：①外螺纹测绘 测螺纹公称直径： (1) 用卡尺或外径千分尺测出螺纹实际大径，与标准值比较，取较接近的标准值为被测外螺纹的公称直径。 (2) 测螺距： 可用螺纹规直接测量。无螺纹规时，可用压痕法测量，即用一张薄纸在外螺纹上沿轴向压出痕迹，再沿轴向测出几个（至少４个）痕迹之间的尺寸，除以间距数（痕迹数减去１）即得平均螺距，然后再与标准螺距比较，取较接近的标准值为被测螺纹的螺距。也可以沿外螺纹轴向用卡尺或直尺直接量出若干螺距的总尺寸，再取平均值，然后查表比较取标准值。 (3) 旋向： 将外螺纹竖直向上，观察者正对螺纹，若螺纹可见部分的螺旋线从左往右上升，则该外螺纹为右旋螺纹，若螺纹可见部分的螺旋线从右往左上升，则为左旋螺纹。 (4) 测螺纹其它尺寸。 ②内螺纹测绘： 内螺纹一般不便直接测绘，但可找一能旋入（能相配）的外螺纹，测出外螺纹的大径及螺距，取标准值即为内螺纹的相关尺寸。螺纹孔的深度可用卡尺直接量取。 3.标准件的测量 标准件一般不画零件图，但在装配图中应进行必要的标注，以便采购人员按其规格尺寸、数量进行采购。因此，对标准件也必须进行测量，按相关标准取其标准值，再按相关标准的标注示例在装配图中注出标记代号。 实训考核标准． 测绘有关附表及参考图零件的尺寸公差及配合要求 零件的表面粗糙读要求

车用轮边减速器设计

摘要 本论文是结合当今汽车行业发展的形势，对微型电动汽车的车用轮边减速器进行设计，设计一种微型电动车用的轮边减速器，是为微型电动汽车的轮边驱动系统使用，工作力矩较小，但因没有主减速器而需要更大的减速比。以大型车辆的轮边减速器的结构型式可以为电动汽车的轮边减速器提供参考，缩小结构尺寸，而增大减速比，满足轮边驱动系统的使用要求。 近年来随着汽车工业的高速发展，全球汽车总保有量不断增加，汽车所带来的环境污染、能源短缺，资源枯竭等方面的问题越来越突出。日益严重的石油危机与人们环保意识的加强，对汽车工业的发展提出了极为严峻的挑战。采用电能为驱动设备的电动汽车由于能真正实现“零排放”，而成为各国汽车研发的焦点。为了保护人类的居住环境和保障能源供给，各国政府不惜投入大量人力、物力寻求解决这些问题的途径。而电动汽车(包括纯电动汽车、混合动力电动汽车以及燃料电池汽车)，即全部或部分用电能驱动电动机作为动力系统的汽车，具有高效、节能、低噪声、零排放等显著优点，在环保和节能方面具有不可比拟的优势，因此它是解决上述问题的最有效途径。 本论文所设计的微型电动汽车用的轮边减速器在电动汽车上的应用提供了一种可以借鉴的减速装置形式，有助于电动汽车的设计和研发。 关键词：电动；轮边；减速器；设计；驱动

ABSTRACT This thesis is to combine current situation of the development of automobile industry of miniature electric cars, car wheel edges reducer design, design a kind of mini-bev wheel edge speed reducer, miniature electric cars for driving wheel edges system USES, work torque smaller, but because there is no main reducer and need more than the slowdown. The wheel edges with large vehicles for the structural type gear reducer electric car wheel edges provide reference, narrow gear reducer while increasing structure size than, satisfy wheel edges slowing the use requirement driving system. In recent years, with the rapid development of auto industry, global car total quantities increases unceasingly, car brings the environment pollution, energy shortage, resource exhaustion issues such as more and more outstanding. The increasingly serious oil crisis and the people environmental protection consciousness, the strengthening of the development of automobile industry forward very serious challenges. Using electricity for driving equipment electric car true "is a result of zero emission and become the focus of the world automobile research. In order to protect the human living environment and safeguard energy supply, governments invest a lot of manpower and material resources at the way to seek solutions to these problems. But electric cars (including pure electric cars, hybrid electric cars and fuel cell cars), namely all or part of the electricity can drive motor cars, as power system with high efficiency, energy saving, low noise, zero emissions and other significant advantages in environmental protection and energy saving, has incomparable advantage, therefore it solve the above problem is the most effective way. This thesis miniature electric vehicle designed by the wheel edges with the electric car on the speed reducer can be used provided a reference of the deceleration device form, help electric vehicle design and development. Key words: Power-driven；Welting rolling；Reducer；Devise；Drive

差速器和主减速器结构和工作原理

差速器和主减速器结构和工 作原理 -标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

差速器和主减速器结构和工作原理 内容简介：发动机的动力经过变速器输出后，必须经过主减速器和差速器才能传递车轮，对于前轮驱动的汽车，如我们常见的轿车，主减速器和差速器设计在变速器壳体内；对于后轮驱动的汽车，如客车和货车，主减速器和差速器安装在后轿内 发动机的动力经过变速器输出后，必须经过主减速器和差速器才能传递车轮，对于前轮驱动的汽车，如我们常见的轿车，主减速器和差速器设计在变速器壳体内；对于后轮驱动的汽车，如客车和货车，主减速器和差速器安装在后轿内。 一主减速器 主减速器的作用将变速器输出的动力再次减速，以增加转矩，之后将动力传递给差速器。主减速器的类型： （1）单级主减速器：大部分汽车的主减速器为单级主减速器，减速型式为普通斜齿轮式或锥形齿轮式： 锥形齿轮式主减速器图

其中锥形齿轮式主减速器如图所示，广泛的应用于后驱汽车的后轿中，变速器输出动力经过传动轴传给主动锥齿轮，经从动锥齿轮减速后传给差速器。 普通斜齿轮式主减速器应用于前驱汽车的变速器中。 注：对于前驱汽车的变速器中的主减速器，如果发动机在机舱在横置，则主减速器为普通斜齿轮式；如果发动机在机舱内纵置，则主减速器为锥形齿轮式，如桑塔纳、帕萨特等。 （2）双级主减速器：在重型货车上，常采用双级主减速器，如下图所示： 双级主减速器结构图 第一级为锥形齿轮减速，第二级为普通斜齿轮减速。 二减速器： 1差速器的作用：

汽车在直线行驶时，左右车轮转速几乎相同，而在转弯时，左右车轮转速不同，差速器能实现左右车轮转速的自动调节，即允许左右车轮以不同的转速旋转。 2差速器的组成结构： 差速器结构图 1-差速器壳轴承；2和8-差速器壳体；3和5-调整垫片；4-半轴齿轮（两个）；6-行星齿轮（两个或四个）；7-主减速器从动锥齿轮；9-行星齿轮轴。 3差速器的工作原理和工作状态： 行星齿轮的自转：差速器工作时，行星齿轮绕行星齿轮轴的旋转称为行星齿轮的自转； 行星齿轮的公转：差速器工作时，行星齿轮绕半轴轴线的旋转称为行星齿轮的公转；