四驱越野车转向驱动桥的设计（包括设计说明书、CAD图纸全套毕业设计） 1前言 转向驱动桥在四驱越野车中是指具有转向功能的驱动桥。其主要功能一是把分动器传出的功率经其减速后传递给车轮使车轮转动；二是通过转向器把方向盘所受的转矩传递给转向杆从而使车轮转向。 改革开放以来, 随着汽车工业的飞速发展，人民生活水平的提高，高速公路、高等级公路的不断建设，汽车正逐渐进入家庭，成为人们生活的一部分。 同时随着我国加入世界贸易组织，通用、福特、日产、丰田……一批世界一流汽 车生产企业纷纷进入中国，市场竞争日趋激烈.入世后，技术竞争将是我国汽车工业面临的最大挑战。 本课题是结合科研进行工程设计。由于四驱越野车的普及，因而对于转向驱动桥是非常需要的。为了让越野车能更好的适应野外的行驶，对于转向驱动桥提出了以下要求： a.车轮转向要达到45° b.方向盘向各边能转动2.5圈 c.前轮采用麦弗逊悬架 在 转向驱动桥改变了以往的非断开式桥壳，使其更适和在一些非平坦路面上行驶。本课题新颖实用，在技术上有较大改进，具有较强的竞争力。本转向驱动桥将具有很大的市场前景。 2总体方法论证 2.1转向驱动桥分析 已知条件： 外行尺寸(长x宽x高)：3600x1550x1500（mm） 额定功率：76 kw(3800r/min) ; 最大扭距：225N·m(2000r/min) 前轴距： 载重量：2.1t ;Vmin: 2.2 结构方案的确定 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。 a.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。它的一个缺点是簧下质量大点。 b.断开式驱动桥 断开式驱动桥的桥壳是分段的，并且彼此之间可以做相对运动，所以这种桥称为断开式的。另外，它又总是与独立悬挂相匹配，故又称为独立悬挂驱动桥。这种桥的中段，主减速器及差速器等是悬置在车架横粱或车厢底板上，或与脊梁式车架相联。两侧的驱动车轮由于采用独立悬挂则可以彼此致立地相对于车架或车厢作上下摆动，相应地就要求驱动车轮的传动装置及其外壳或套管作相应摆动。 根据所采用的转向传动副的不同，转向器的结构型式有多种。常见的有齿轮齿条式、循环球式、球面蜗杆滚轮式、蜗杆指销式等。 对转向其结构形式的选择，主要是根据汽车的类型、前轴负荷、使用条件等来决定，并要考虑其效率特性、角传动比变化特性等对使用条件的适应性以及转向器的其他性能、寿命、制造工艺等。矿山、工地用汽车和越野汽车，经常在坏路或在无路地带行驶，推荐选用极限可逆式转向器，但当系统中装有液力式动力转向或在转向横拉杆上装有减振器时，则可采用正、逆效率均高的转向器，因为路面的冲击可由液体或减振器吸收，转向盘不会产生“打手”现象。 万向节按其在扭转方向上是否有明显的弹性，可分为刚性万向节和挠性万向节。在前者中，动力是靠零件的铰链式联接传递的，而在后者中则靠弹性零件传递， 且有缓冲减振作用。刚性万向节又可分为不等速万向节、准等速万向节和等速万向节。 由于弹性件的弹性变形量有限，故挠性万向节一般用于两轴间夹角不大于（3°~5°）和只有微量轴向位移的万向节传动场合。 2.3本车桥的结构 由于该车悬架采用麦弗逊悬架因此驱动桥应采用断开式驱动桥。 对于转向器由于该车是四驱越野车，经常在坏路或无路地带行驶应选用极限可逆转向器。可选用循环球式转向器。当正效率高时驾驶员可以轻便的转动转向盘；当逆效率高时使驾驶员更好的感觉路况，但为了减轻在不平路面上行驶时驾驶员的疲劳，车轮与路面之间的作用力传至转向盘上要尽可能小，防止打手又要求效率尽可能低。因此应在车的转向横拉杆上装一减振器使其吸收路面的冲击消除打手现象。 而对于转向节由于其转向要一定的角度根据角度选择球笼式Birfield型。对于主减速两侧的万向节用球面滚轮式万向节。 。。。。。。 结论 转向驱动桥是是结合科研进行工程设计。转向驱动桥的主要创新点在于半轴的可动性。通过半轴的上下摆动，可以使车能更好的在野外行驶。同时采循环球式转向器使司机能轻松的掌握方向盘又不产生“打手”现象。加上转向节大角度的转向使车能更好的驰骋在野外。 本专机由于厂方考虑成本的问题，尽量采用标准件。在以后的改进中，可以在转向器中增加液压系统。那么司机能更轻松的掌握方向盘。 考文献参 [1] 胡迪青, 梁高福，胡于进，李成刚. 重型越野车驱动桥智能设计系统[J]. 华中理工大学学报，1999,(11):27-30. [2] 胡迪青, 易建军, 胡于进, 李成刚. 基于模块化的越野汽车驱动桥方案设计及性能综合评价[J]. 机械设计与制造工程,2000,(03): 12-15. [4] 吴瑞明, 周晓军, 赵明岩, 潘明清. 汽车驱动桥的疲劳检测分析[J]. 汽车工程,2003,(03):21-24. [5] 王红, 方晓红, 谷书伟, 王明训. 东方红LF80-904WD前驱动桥的结构改进[J]. 拖拉机与农用运输车,2001,(01):44-45. [6] 高梦熊. 地下装载机驱动桥壳强度计算[J]. 工程机械,2002,(08):33-34. [7] 曲补和!030009. 地下矿车用驱动桥的国产[J]. 山西机械,1999,(S1):33-35. [8] 陈家瑞. 汽车构造(上册) [M]. 北京：机械工业出版社，2000. [9] 陈家瑞. 汽车构造(下册) [M]. 北京：机械工业出版社，2000. [10] 王望予. 汽车设计[M]. 北京：机械工业出版社，2000. [11] 徐灏主编. 新编机械设计师手册[M].北京：机械工业出版社，1995. [12] 汽车工程手册编辑委员会. 汽车工程手册：(设计篇) [M]. 北京：人民交通出版社，2001. [13] 汽车工程手册编辑委员会. 汽车工程手册：(基础篇) [M]. 北京：人民交通出版社，2001. [14] 成大先. 机械设计手册[M]. （1～4册）北京：化学工业出版社，1993. [15] 何光里. 汽车运用工程师手册[M]. 北京：人民交通出版社，1999. [16] 甘永力. 几何量公差与检测[M]. 上海：科学技术出版社，2001. [17] 刘惟信. 汽车车桥设计[M]. 北京：清华出版社，2003. [18] 陈秀宁, 施高义. 机械设计课程设计[M]. 浙江：浙江大学出版社，1995. [19] 王宗荣. 工程图学[M]. 北京：机械工业出版社，2001. [20] 徐锦康. 汽车设计[M]. 北京：机械工业出版社，2001. 致 谢 为期三个月的毕业设计业已经结束。回顾整个毕业设计过程，虽然充满了困难与曲折，但我感到受益匪浅。本次毕业设计课题是四驱越野车转向驱动桥的设计。本设计是为了与厂方的新部件相配合。本设计是学完所有大学期间本专业应修的课程以后所进行的，是对我三年半来所学知识的一次大检验。使我能够在毕业前将理论与实践更加融会贯通，加深了我对理论知识的理解，强化了实际生产中的感性认识。 通过这次毕业设计，我基本上转向驱动桥设计的方法和步骤，以及设计时应注意的问题等，另外还更加熟悉运用查阅各种相关手册，选择使用工艺装备等。 总的来说，这次设计，使我在基本理论的综合运用以及正确解决实际问题等方面得到了一次较好的锻练，提高了我独立思考问题、解决问题以及创新设计的能力，缩短了我与工厂工程技术人员的差距，为我以后从事实际工程技术工作奠定了一个坚实的基础。 本次设计任务业已顺利完成，但由于本人水平有限，缺乏经验，难免会留下一些遗憾，在此恳请各位专家、老师及同学不吝赐教。 此次毕业设计是在 附 录 1 转向驱动桥总装图 4WD-YY-04-00 2 主减速器 4WD-YY- 3 转向器 4WD-YY- 4 转向器壳体 4WD-YY- 5 上盖 4WD-YY- 6 螺杆 4WD-YY- 7 摇臂轴 4WD-YY- 8 螺母 4WD-YY- 9 侧盖 4WD-YY- 10 从动齿轮 4WD-YY- 11 行星齿轮 4WD-YY- 12 半轴齿轮 4WD-YY- |
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