汽車驅(qū)動橋的半軸設(shè)計和驅(qū)動橋橋殼的校核案例綜述目錄TOC\o"1-2"\h\u56331.1概述 1271951.2半軸的設(shè)計與計算 145881.3本章小結(jié) 332427本章計算了與半軸相關(guān)的數(shù)據(jù)。翻閱課本并查找資料并進行計算選出了適合半軸的材料和對其熱處理的方式 323081第2章驅(qū)動橋橋殼的校核 4150852.1概述 4301032.2橋殼的受力分析方法及其結(jié)構(gòu)強度計算 4第1章半軸設(shè)計1.1概述半軸是驅(qū)動車橋不可或缺的一部分，它的主要作用是牽引轉(zhuǎn)矩傳遞到車輪上來驅(qū)動汽車的行駛,半軸差速器需要通過將主差速器或半軸主齒輪直接的與那些帶有輪邊式減速器功能齒輪的汽車的主動差速器齒輪連接聯(lián)系起來。1.2半軸的設(shè)計與計算截面直徑是半軸最需要測量計算的數(shù)據(jù)，通過計算載荷可以很容易求出設(shè)計需要。1.2.1全浮式半軸的設(shè)計計算（1）全浮式半軸在上述第一種工況下縱向力應(yīng)按最大附著力計算，即（4·1）拿驅(qū)動車輪來說，當(dāng)其按發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩和傳動系最低檔傳動比所計算出的縱向力小于按最大附著力所決定的縱向力時，則用下式計算，即或（4·2）轉(zhuǎn)矩為:（4·3）圖1.1全浮式半軸支承示意圖（2）半軸的設(shè)計①最大直徑的選?。海?·4）②可計算出半軸的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力：（4·5）③可計算出半軸花鍵的剪切應(yīng)力：MPa（4·6）可計算出半軸花鍵的擠壓應(yīng)力：（4·7）注：花鍵的選擇（30漸開線）初次選分度圓直徑D=54mm，則標準模數(shù)石m=，取標準模數(shù)為m=3④可計算出半軸的最大扭轉(zhuǎn)角（4·8）1.2.2半軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計及材料與熱處理半軸中的花鍵內(nèi)部應(yīng)該作的大或者粗一些，并且還要減小他的深度。為了確保形成的任意兩個過渡的小的圓角面之間都還可以同時有個相對較大曲率范圍之內(nèi)的最小彎曲的半徑而且同時保證不致因此再而引起的來自任何其他零件表面上的任何機械的干涉,常常我們會嘗試將每個半軸的凸緣面都用平鍛機去重新鍛造。1.3本章小結(jié)本章計算了與半軸相關(guān)的數(shù)據(jù)。翻閱課本并查找資料并進行計算選出了適合半軸的材料和對其熱處理的方式

第2章驅(qū)動橋橋殼的校核2.1概述驅(qū)動橋橋殼式軸承系統(tǒng)是高速重載汽車轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)上用于懸掛支承的四個相對主要受力的軸承零件總成類型之一,非斷開式聯(lián)接的四個驅(qū)動支承橋總成中的某一個驅(qū)動橋殼軸承主要分別起承擔(dān)著對起吊支承的驅(qū)動橋汽車構(gòu)架上各荷重體間的剛性支撐連接作用,并保證同時有效將重載荷力分別傳送反饋給主制動車輪。作用力傳遞在通過整個轉(zhuǎn)向架驅(qū)動的橋車輪軸上時產(chǎn)生的牽引力、制動力、側(cè)向力等傳遞力和懸垂轉(zhuǎn)向傳遞力的傳送同樣也是都要分別經(jīng)過轉(zhuǎn)向架整個制動橋殼軸才能傳到每個轉(zhuǎn)向架的懸掛車體部分上及整個制動橋車架部分上或整個制動橋車廂部分上。因此橋完既是個主承載件而同時也又很可能僅僅是一個副動傳力件。2.2橋殼的受力分析方法及其結(jié)構(gòu)強度計算2.2.1橋殼的靜彎曲應(yīng)力計算地給輪胎以反力（雙胎的時侯則沿雙胎的中心線），此力與車輪重力之差值為橋殼承受的力，計算如圖2.1所示。計算出兩側(cè)鋼板彈簧座之間產(chǎn)生的彎矩（5·1）計算出靜彎曲應(yīng)力： （5·2）圖2.1橋殼靜彎曲應(yīng)力的計算簡圖2.2.2在崎嶇不平路面的沖擊載荷作用下橋殼材料的強度計算當(dāng)汽車高速行駛于崎嶇不平的水泥路面上時，橋殼不但承受了靜載狀態(tài)的載荷，還承受沖擊載荷。這時計算出在橋殼載動載荷下實際的彎曲應(yīng)力：（5·3）2.2.3汽車以最大牽引力持續(xù)行駛時所用的的橋殼的強度計算這時不考慮側(cè)向力，有切向反力。地面上對左右驅(qū)動車輪的最大切向垂直反力共為（5·4）圖2.2汽車以最大牽引持續(xù)行駛時所用的橋殼的受力分析簡圖后驅(qū)動橋殼在前后兩節(jié)鋼板彈簧座之間產(chǎn)生的垂向彎曲矩為：（5·5）計算出水平方軸向上產(chǎn)生的側(cè)向彎矩：（5·6）橋殼承受的徑向轉(zhuǎn)矩為:（5·7）在該一危險斷面處的合成彎矩方程解為（5·8）該危險斷面處的合成應(yīng)力為：（5·9）2.2.4汽車緊急制動時的橋殼強度計算這時可以不單獨考慮側(cè)向力。圖2.3為汽車發(fā)生緊急制動故障時橋殼的受力分析簡圖.此時在作用在各個驅(qū)動車輪上除有垂向反力外，還有切向反力，即地面圖2.3汽車在緊急制動時橋殼的受力分析簡圖對驅(qū)動車輪的制動力。因此可求得：計算最大、最小水平垂向橫向彎矩值：（5·11）（5·12）計算最大程度沖擊下的轉(zhuǎn)矩：（5·13）計算合成應(yīng)力:（5·14）計算扭轉(zhuǎn)應(yīng)力（5·15）2.2.5汽車受最大側(cè)向力時橋殼的強度計算當(dāng)汽車在高速行駛過程中發(fā)生各種事故時，離心力在汽車上形成側(cè)向力，當(dāng)四個輪胎中任意一個汽車輪胎上所能必須能承受的到最大的一個最大的側(cè)傾方向力時已達到超過了地面上所可以給的這個汽車輪胎上的最大附著力時，,則將側(cè)滑。因此計算出汽車在驅(qū)動后轉(zhuǎn)向橋中產(chǎn)生側(cè)滑力:（5·16）汽車前輪向后右側(cè)起滑行駛時,驅(qū)動轉(zhuǎn)向橋向側(cè)下滑行駛時四個輪子中的兩個驅(qū)動車輪承受的橫向支承和反力為:（2.17）計算出鋼板彈簧對橋殼的垂向作用力：（5·18）對于半主軸結(jié)構(gòu)為為實現(xiàn)全浮式汽車驅(qū)動系統(tǒng)的汽車驅(qū)動系統(tǒng)轉(zhuǎn)向車橋,在支承車輪橋殼軸承的中心線兩端的兩個半軸向套管體軸上,各一側(cè)嵌裝著固定聯(lián)接著或至少裝有一對輪轂軸承,它們均被對稱布置和安裝固定在所承受的車輪方向的作用垂線動向與車輪反作用力方向的作用垂線方向之間的車輪中心線上兩側(cè),通常它們都會比輪轂外輪軸承的安裝部位離支承車輪中心線上的軸承更近。側(cè)下滑軸運行時承受的內(nèi)、外向滾動輪轂軸承對徑向滾動輪轂軸承的最大徑向滾動支承力如圖2.4條曲線所示。車輛后輪側(cè)滑制動時四車輪輪轂內(nèi)外球面軸承上的徑向支承力分別定義為:（5·19）（5·20）（5·21）（5·22）；由下面的兩個公式可求出側(cè)向反作用力、：（5·23）輪轂中心線與輪內(nèi)、外軸承支承中心點位置之間的中心距離愈大，則由于側(cè)滑引起的兩輪軸承徑向力亦愈是小。另外，當(dāng)足夠大，必然會進一步增加車輪的支撐點剛度。否則,如果此時我們能將其兩輪軸承中心點間的中間點距離逐漸縮進至使與其兩輪的軸承中心相碰，則其整個車輪軸承本身的有效支承中間點剛度也便必然會因逐漸變差而無法達到最接近于其3與/或其4浮式半永久軸承的情況。當(dāng)然，的數(shù)值范圍相差過大也會引起輪轂安裝寬度的增加以及質(zhì)量的加大等問題從而造成布置上的困難和計算上的壓力。在汽車的設(shè)計中，常取/4。輪轂軸承承受力和最大工作載荷之間的極端情況也常常認為是僅發(fā)生限于在載重型汽車中的側(cè)滑工作條件時，所以輪軸(即半軸套管)通常認為也是僅用于限制在載重輕型汽車上在進行滿載操作和進行側(cè)限滑作業(yè)條件時軸承所要承受到的最大工作負荷之間的一個極限彎矩系數(shù)值及極限應(yīng)力。 計算出半軸承套管出的彎矩值：