对称式圆锥齿轮差速器的差速原理

汽车设计 课程设计说明书

（论文）

普通锥齿轮差速器设计

指导教师： 学 院： 专业班级： 姓 名： 学 号：

2011年5月15日

1

摘要

普通的对称式圆锥齿轮差速器由差速器左右壳，两个半轴齿轮，四个行星齿轮，行星齿轮轴，半轴齿轮垫片及行星齿轮垫片等组成。由于其具有结构简单、工作平稳可靠、质量较小、制造方便、用于公路汽车上也很可靠等优点，故广泛用于各类车辆上。本文参照传统差速器的设计方法进行了载货汽车差速器的设计。本文首先根据经验公式，然后参考圆锥行星齿轮差速器的结构尺寸，确定出差速器齿轮的主要设计参数；最后对差速器齿轮的强度进行计算和校核。本文是采用普通圆锥齿轮差速器作为载货汽车的差速器进行设计的。

关键字：对称式、锥齿轮、差速器、行星齿轮

2

1 引言

汽车在行驶过程中左，右车轮在同一时间内所滚过的路程往往不等。例

如，转弯时内、外两侧车轮行程显然不同，即外侧车轮滚过的距离大于内侧的车轮；汽车在不平路面上行驶时，由于路面波形不同也会造成两侧车轮滚过的路程不等；即使在平直路面上行驶，由于轮胎气压、轮胎负荷、胎面磨损程度不同以及制造误差等因素的影响，也会引起左、右车轮因滚动半径的不同而使左、右车轮行程不等。如果驱动桥

直齿圆锥齿轮的设计步骤

直齿圆锥齿轮的设计步骤

已知参数：P1、n1、u及Lh等

1． 选定齿轮的类型、精度等级、材料及小齿轮的齿数

2． 按齿面接触强度设计 ZE KtT1 d1t 2.922 R1 0.5 Ru H

1）确定公式内各量的数值

（1） 试选Kt（比直齿轮的稍大些）

（2） 计算小齿轮传递的扭矩T1 9.55 10

（3） 选 R 一般：0.25~0.35，常用1/3

（4） 表10-6查ZE

（5） 图10-21按齿面硬度的中间值查 Hlim1、 Hlim2

（6） 计算应力循环次数N1、N2

（7） 图10-19查KHN1、KHN2

（8） 许用接触应力的计算：取SH 1 62P1，Nmm n1

H1 KHN1 Hlim1SH， H2 KHN2 Hlim2SH

2)计算直径：

(1)试算d1t，代入 H1 、

H2 中的小值

(2)计算圆周速度vm dmn1

(3)计算齿宽b RR Rd1t60 1000 d1t 1 0.5 R 60 1000 u2 (4)计算各载荷系数

由vm及精度，查图10-8得到（精度降低一级）Kv，KHa KF 1 表10-2查KA

表10-9查KH be，得到：KH KF 1.5KH b

毕业设计说明书（论文）

作 者: 学 院: 专 业: 题 目:

学 号： 1101504109

交通工程学院 车辆工程

车用普通锥齿轮式差速器的设计

副教授 指导者：

评阅者：

2014 年 06 月

毕业设计说明书（论文）中文摘要

本次毕业论文的设计主要是锥齿轮式差速器，锥齿轮式差速器是最普通的差速器，安装在两半轴之间。此次设计主要涉及到差速器行星齿轮和半轴齿轮的参数计算、材料选择和强度校核，同时也简要说明了差速器的原理。在设计中参考了大量文献、翻阅了大量机械设计手册，对差速器的结构有了更深刻的了解和对锥齿轮有了进一步的认识，最后，通过利用Pro/E软件对锥齿轮式差速器进行建模工作和生成二维图。 关键词 锥齿轮，差速器，齿轮结构

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title Design of Common Bevel Gear Differential Car

毕业设计说明书（论文）

作 者: 学 院: 专 业: 题 目:

学 号： 1101504109

交通工程学院 车辆工程

车用普通锥齿轮式差速器的设计

副教授 指导者：

评阅者：

2014 年 06 月

毕业设计说明书（论文）中文摘要

本次毕业论文的设计主要是锥齿轮式差速器，锥齿轮式差速器是最普通的差速器，安装在两半轴之间。此次设计主要涉及到差速器行星齿轮和半轴齿轮的参数计算、材料选择和强度校核，同时也简要说明了差速器的原理。在设计中参考了大量文献、翻阅了大量机械设计手册，对差速器的结构有了更深刻的了解和对锥齿轮有了进一步的认识，最后，通过利用Pro/E软件对锥齿轮式差速器进行建模工作和生成二维图。 关键词 锥齿轮，差速器，齿轮结构

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title Design of Common Bevel Gear Differential Car

驾校之家解析差速器结构原理

驾校之家解析差速器结构原理前言

驾校之家解析差速器结构原理

前言 发动机动力输出是需经过一系列的传动机构

才传递到驱动轮的，其中非常重要的一环就 是差速器了。差速器是如何实现差速的？本 期文章将对差速器的结构原理进行解析。

驾校之家解析差速器结构原理

驾校之家解析差速器结构原理

为什么要用差速器？ 汽车在转弯时，车轮做的是圆弧的运动，那

么外侧车轮的转速必然要高于内侧车轮的转 速，存在一定的速度差，在驱动轮上会造成 相互干涉的现象。由于非驱动轮左右两侧的 轮子是相互独立的，互不干涉。

驾校之家解析差速器结构原理

驾校之家解析差速器结构原理

驱动轮如果直接通过一根轴刚性连接的话，

两侧轮子的转速必然会相同。那么在过弯时， 内外两侧车轮就会发生干涉的现象，会导致 汽车转弯困难，所以现在汽车的驱动桥上都 会安装差速器。

驾校之家解析差速器结构原理

驾校之家解析差速器结构原理

布置在前驱动桥(前驱汽车)和后驱动桥

(后驱汽车)的差速器，可分别称为前差速 器和后差速器，如安装在四驱汽车的中间传 动轴上，来调节前后轮的转速，则称为中央 差速器。

驾校之家解析差速器结构原理

差速器是如何工作的 一般的差速器主要是由两个侧齿轮(通过半

轴与车轮相连)、两

履带车辆

广西大学

硕士学位论文

履带式水稻联合收割机差速转向机构仿真研究

姓名：蔡龙

申请学位级别：硕士

专业：农业机械化工程

指导教师：梁兆新;杨坚

20090930

履带车辆

履带式水稻联合收割机差速转向机构仿真研究

摘要

履带式水稻联合收割机在农业机械化工程领域发挥着重要作用。转向机构作为履带式水稻联合收割机的重要组成部分，其性能直接影响联合收割机整车性能。随着履带式水稻联合收割机功率的增大、车速的提高，对转向机构的性能要求也越来越高。因此，履带转向行走机构的仿真研究及其关键部件结构的合理改进，对提高履带式水稻联合收割机的转向性能、减少其运行故障具有重要意义。

运用ＰｒｏｋＥ、ＡＤＡＭＳ软件建立履带式水稻联合收割机简化的整机模型和地面模型，通过实测特定车速下物理样机驱动轴扭矩，验证虚拟仿真模型的正确性。采用拉压弹簧阻尼器模拟履带车辆转向过程中的壅土，并联合整车模型在ＡＤＡＭＳ中进行动力学仿真，分析转向机构关键部件一转向轴的受力状态。根据转向轴受力状态，在ＡＮＳＹＳ中建立转向轴有限元模型进行仿真，分析转向轴承载情况，结果表明：转向轴刚度满足工作要求，强度不满足工作要求。因此，对转向轴进行改进，将承载部位直径增大至３０ｍｍ，应力集中部位倒圆角。仿真分析结果显示改进

《机械零件课程设计—传动装置》

设计说明书

课程名称：机械设计 班 级：10机电本 姓 名： 学 号： 指导老师：

日期：2012年6月11日至22日

一、《机械设计基础》课程设计任务书

姓名： 史世铭 专业： 机电 班级： 10机电 题号 五 题目 带式输送机传动装置设计 学号： 201009424

3029 设计条件及要求

传动方案要求如下图所示 1. 设计内容：选择合适的电动机、联轴器型号；设计圆锥齿轮减速器和开式圆柱齿轮机构 2. 工作条件：单向运转，载荷平稳，两班制工作，输送带速度容许误差为±5% 3. 使用年限：8年 4. 生产批量：小批量生产 原始数据原始数据编号： 输送带拉力F(N)或功率(kW) 输送带速度v（m/s） 滚筒直径D(mm) 1. 设计说明书1份 4 4000 1 400 设计工作量 2. 减速器装配图1张 3. 减速器零件工程图2张 零件图 (1)箱座 (2)齿轮轴1 2

二、传动方案的拟定

该设备原动机为电动机，传动装置为减速器，工作机为型砂运输设备。

减速器为开式圆锥—圆柱齿轮的二级传动，轴承初步选用圆锥滚子轴承。

与电动机相连联轴器

河南理工大学毕业设计说明书

目 录

目 录 ...................................... 1 摘要 ........................................ 3 Abstract .................................... 4 前 言 ..................... 错误！未定义书签。 1. RoboCup机器人足球世界杯简介 .............. 8

1.1前言 ............................................................................................................................... 8 1.2 ROBOCUP机器人足球世界杯 ....................................................................................... 9 1.3足球机器人研究 ......................................

差速器的类型

§1普通差速器

差速器采用行星齿轮结构时，动力输入件是行星架。这种差速器的特性就是，向二个半轴传递的扭矩相同，或者是固定的比例（按行星齿轮机构的特点而定）。常见的普通差速器有圆锥行星齿轮差速器与圆柱行星齿轮差速器。

普通差速器转矩均分特性能满足汽车在良好路面上正常行驶，普通差速器的适用于在好路面行驶的车辆，前桥驱动和后桥驱动都可以采用。普通差速器的优点是在好路面上行驶效果最好，缺点就是在一个驱动轮丧失附着条件的情况下，另外一个也不能增大驱动力。当左右驱动轮存在转速差时，差速器转矩均分特性使得分配给二侧驱动轮的转矩一样。

§2锁止式差速器

为了保证车辆在复杂的越野路况下的行驶性能，通过一定的机械结构把差速器锁死，取消差速功能，实现两个半轴的同步转动。方案有三个，把一个半轴齿轮和行星架锁止、把行星架和行星齿轮锁死、把两个半轴齿轮锁死。通常需要在停车后锁止差速器或取消锁止。

锁止式差速器，在没有锁止的时候，其传动特性与普通差速器完全相同，在锁止的情况下，差速器没有差速功能，运动由齿轮传递到二侧驱动轮。

这种差速器在越野路面提供了最大的驱动力，缺点是在差速器锁止的情况下，车辆转向极其困难；存在一侧驱动轮承受发动机100％的扭矩的可能，一

1 齿轮的切削加工原理

1. 范成法切齿原理

齿轮加工方法很多，以切削加工方法最为常用。范成法是利用一对齿轮啮合原理切削加工齿廓的。如图所示，假设将标准齿条作为刀具，另一齿轮为被切齿轮毛坯。当刀具以v=rω作等速移动，齿轮毛坯以ω作等速转动时，刀具齿廓就能切出被加工齿轮的齿廓。

标准齿条型刀具的齿形

它与标准齿条基本相同，只是齿顶增加了c*m的高度，目的是为了切出被切齿轮的径向间隙。因齿条刀的分度线等分其齿高，故又称为中线。刀顶线与直线齿廓之间的过渡处不是直线，而是以半径为ρ的圆角刀刃。它不能切出渐开线齿廓，只能切出齿根部分的过渡曲线。刀顶线是用来切制被切齿轮齿根圆的。

齿条刀切齿的工作原理图

2．标准齿轮的切制

如图所示，齿条刀中线与齿轮坯分度圆相切并作纯滚动。因为刀具中线上的齿厚等于齿槽宽，所以被切齿轮齿槽宽等于齿厚，即e=s。此外，由于分度圆与中线相切，则齿根高等于齿条刀顶线至分度圆的距离(ha+c)m。因为齿轮坯的齿顶圆是预先已按标准齿轮的齿顶圆直径加工好了的，故其齿顶高等于ham，这样切出的齿轮是标准齿轮。

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3．变位齿轮的切制

变位齿轮: 当齿条刀中线不与齿轮坯分度圆相切，而是相距（相割或相离）xm时，