车辆工程毕业设计（论文）开题报告-江淮帅铃汽车驱动桥设计.doc

毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目: 江淮帅铃汽车驱动桥设计 院 系 名 称: 汽车与交通工程学院 专 业 班 级: 车辆工程07-4班 学 生 姓 名: 赵 健 导 师 姓 名: 臧 杰 开 题 时 间: 3月1日 指导委员会审查意见： 签字： 年 月 日毕业设计（论文）开题报告学生姓名赵 健系部汽车与交通工程学院专业、班级车辆工程07-4指导教师姓名臧 杰职称教授从事专业车辆工程是否外聘是否题目名称江淮帅铃汽车驱动桥设计一、 课题研究现状、选题目的和意义1、课题研究现状驱动桥处于动力传动系的末端，其基本功能是：将万向传动装置传来的发动机转矩通过主减速胎、差速器、半轴等传到驱动车轮，实现降速增大转矩；通过主减速器圆锥齿轮副改变转矩的传递方向；通过差速器实现两侧车轮差速作用，保证内、外侧车轮以不同转速转向。4通过桥壳体和车轮实现承载及传力作用。驱动桥一般由主减速器、差速器、车轮传动装置和驱动桥壳等组成。同时装配质量对汽车的使用性能和使用寿命的影响也是很巨大的，如果装配不当，即使所有零件都合格，也难以获得符合质量要求的产品；反之，如果零件的质量不是很好，往往可以通过采用适当的装配方法使产品合格。所以装配质量对汽车的使用性能和使用寿命的影响是十分巨大的。 目前国产驱动桥在国内市场占据了绝大部分份额，但仍有一定数量的车桥依赖进口，国产车桥与国际先进水平仍有一定差距。国内车桥长的差距主要体现在设计和研发能力上，目前有研发能力的车桥厂家还不多，一些厂家仅仅停留在组装阶段。实验设备也有差距，比如工程车和牵引车在行驶过程中，齿轮啮合接触区的形状是不同的，国外先进的实验设备能够摸清这种状态，而我国现状还在摸索中。 在具体工艺细节方面，我国和世界水平的差距还比较大，近年来出现了一些新的变化。在结构方面，单级驱动桥的使用比例越来越高；技术方面，轻量化、舒适性的要求将逐步提高。总体而言，现在汽车向节能、环保、舒适等方面发展的趋势，要求车桥向轻量化、大扭矩、低噪声、款速比、寿命长和低生产成本。近十几年来，我国汽车工业发展迅猛，特别是在我国加入世贸后的这两三年时间里，乘用车的发展非常的快速。汽车工业的发展带动了零部件及相关产业的发展，作为汽车关键零部件之一的车桥系统也得到相应的发展，各生产厂家基本上形成了专业化、系列化、批量化生产的局面。综合分析，虽然汽车科技发展迅速，但在目前的状态下车桥的结构并没有多大的变化，为了适应市场的需要，适应国际法律、法规的需要，车桥技术的发展主要是：改变桥壳的制造工艺以提高制造的效率、增加车桥附加的技术含量以提高车辆行驶安全性、提高车桥的自润滑能力以提高车桥的使用寿命、增加电子技术在车桥上的应用以减少人工操纵的疲劳、减少维修费用、提高服务质量、降低车桥成本以提高车桥的竞争力等方面开发车桥，从最大限度上满足车桥高速、重载、智能发展的需要，以生产出具有本企业特色、适合市场需要的车桥。为适应不断完善社会主义市场经济体制的要求以及加入世贸组织后国内外汽车产业发展的新形势，推进汽车产业结构调整和升级，全面提高汽车产业国际竞争力，满足消费者对汽车产品日益增长的需求，促进汽车产业健康发展，特制定汽车产业发展政策。通过该政策的实施，使我国汽车产业发展成国民经济的支柱产业，为实现全面建设小康社会的目标做出更大的贡献。随着我国基础设施建设投资的不断加大以及水电、矿业、油田、公路、城市交通运输和环保工程建设等项目的增加，加大了社会对汽车的需要，为我国汽车的发展创造了广阔的市场空间。乘用车近年来生产总量呈直线上升，2001年全国乘用型汽车比上年同期增长91.67%，2002年为60.9%，2003年为3.22%，乘用型汽车的经济型、舒适性、动力性不断向更好的趋势发展。目前我国在设计驱动桥时全部采用传统的二维制图。根据二维图纸去加工实物时经常发现结构上有许多不合格之处，并重新修正，浪费了时间、人力、物力、财力，要提高效率最好的办法是直接设计出三维实体图，并进行各种模拟分析，达到省时、省力、省钱的目的。而实现这种功能的软件也相当多，如：i-deas，ug，pro/e，solidwork等等。在看看国外的情况吧！国外一些汽车零部件生产企业已经用参数化设计技术研制出一些实用的产品开发软件系统（如英国locus集团采用的制动器设计系统），使制动器的设计周期大大缩短。各种软件的开发，使得汽车零部件的质量和性能得到很大地改善，并大幅度地节省了开发时间和成本。虽然我们还不能对他们的产品有更多的了解，但至少说明开发这种产品的实用性、可行性和迫切性。随着我国公路条件的改善和物流业对车辆性能要求的变化，汽车驱动桥技术已呈现出向单级化发展的趋势。单级桥有主减速器，一级减速。桥包尺寸大，离地间隙小，相对双级桥而言，其通过性较差，主要用于公路运输车辆。双极桥有主减速器减速、轮边减速器减速，形成二级减速。由于是二级减速，主减速器减速速比小，主减速器总成相对较小，桥包相对减小，因此离地间隙加大，通过性好。该系列桥总成主要用于公路运输，以及石油、工矿、林业、野外作业和部队等领域。单级减速驱动桥产品的优势在于单级减速驱动桥是驱动桥中结构最简单的一种，制造工艺简单，成本较低，是驱动桥的基本类型，在重型汽车上占有重要地位。汽车发动机向低速大转矩发展的趋势，使得驱动桥的传动比同小速比发展。随着公路状况的改善，特别是高速公路的迅猛发展，汽车使用条件对汽车通过性的要求降低，因此，汽车不必像过去一样，采用复杂的结构提高通过性。与带轮边减速器的驱动桥相比，由于产品结构简化，单级减速驱动桥机械传动效率提高，易损件少，可靠性提高。单级桥产品的优势为单级桥的发展拓展了广阔的前景。目前我国正在大力发展汽车产业，采用后轮驱动汽车的平衡性和操作性都将会有很大的提高。后轮驱动的汽车加速时，牵引力将不会由前轮发出，所以在加速转弯时，司机就会感到有更大的横向握持力，操作性能变好。维修费用低也是后轮驱动的一个优点，尽管由于构造和车型的不同，这种费用将会有很大的差别。如果变速器除了故障，对于后轮驱动的汽车就不需要对差速器进行维修，但是对于前轮驱动的汽车来说也许就有这个必要了，因为这两个部件是做在一起的。所以后轮驱动必然会使得乘车更加安全、舒适，从而带来可观的经济效益。目前国内研究的重点在于：从桥壳的制造技术上寻求制造工艺先进、制造效率高、成本低的方法；从齿轮减速形势上将传统的中央级减速器发展到现在的中央及轮边双极减速或双极主减速器结构；从齿轮的加工形势上车桥内部的主从动齿轮、行星齿轮及圆柱齿轮逐渐采用精磨加工，以满足汽车高速行驶要求及法规对于噪声的控制要求。2、课题研究目的和意义驱动桥的设计，由驱动桥的结构组成、功用、工作特点及设计要求讲起，详细地分析了驱动桥总成的结构形势及布置方法；全面介绍了驱动桥车轮的传动装置和桥壳的各种结构形式与设计计算方法。汽车驱动桥是汽车的重大总成，承载着汽车的满载簧荷重及地面经车轮、车架及承载式车身经悬架给予的铅垂力、纵向力、横向力及其力矩，以及冲击载荷；驱动桥还传递着传动系中的最大转矩，桥壳还承受着反作用力矩。汽车驱动桥结构形式和设计参数除对汽车的可靠性与耐久性有重要影响外，也对汽车的行驶性能如动力性、经济性、平顺性、通过性、机动性和操动稳定性等有直接影响。另外，汽车驱动桥在汽车的各种总成中也是涵盖机械零件、部件、分总成等的品种最多的大总成。例如，驱动桥包含主减速器、差速器、驱动车轮的传动装置（半轴及轮边减速器）、桥壳和各种齿轮。由上述可见，汽车驱动桥设计涉及的机械零部件及元件的品种极为广泛，对这些零部件、元件及总成的制造也几乎要设计到所有的现代机械制造工艺。因此，通过对汽车驱动桥的学习和设计实践，可以更好的学习并掌握现代汽车设计与机械设计的全面知识和技能。驱动桥的结构形式与驱动车轮的悬挂形式密切相关。当驱动车轮采用非独立悬挂时，都是采用非断开式驱动桥；当驱动车轮采用独立悬挂时，则配以断开式驱动桥。与非断开式驱动桥相比较，断开式驱动桥能显著减少汽车簧下质量，从而改善汽车行驶平顺性，提高了平均行驶速度；减小了其策划行驶时作用于车轮和车桥上的动载荷，提高了零部件的使用寿命；增加了汽车的离地间隙；由于驱动车轮与路面的接触情况及对各种地形的适应性较好，增强了车轮的抗侧滑能力；若与之配合的独立悬架导向机构设计合理，可增加汽车的不足转向效应，提高汽车的操纵稳定性。但其结构复杂。成本较高。断开式驱动桥在乘用车和部分越野汽车上应用广泛。非断开式驱动桥结构简单，成本低，工作可靠，但由于其簧下质量较大，对汽车的行驶平顺性和降低动载荷有不利的影响。汽车驱动桥是汽车的重要大总成，承载着汽车的满载簧上荷重及地面经车轮、车架或承载式车身经悬架给予的铅垂力、纵向力、横向力及其力矩，以及冲击载荷；驱动桥还传递着传动系中的最大转矩，桥壳还承受着反作用力矩。汽车驱动桥的结构型式和设计参数除对汽车的可靠性与耐久性有重要影响外，也对汽车行驶性能如动力性、经济性、平顺性、通过性、机动性和操作稳定性有直接影响。因此，驱动桥的结构型式选择、设计参数选取及设计计算对汽车的整车设计极其重要。通过驱动桥设计熟悉汽车总成和零部件的设计。通过设计掌握汽车驱动桥结构设计原则和方法。培养正确的研究方法、理论联系实际的工作作风、严肃求实的学习态度。二、设计（论文）的基本内容、拟解决的主要问题 1、设计的主要内容（1）驱动桥和主减速器、差速器、半轴、驱动桥桥壳的结构形式选择（2）主减速器的基本参数选择与设计计算（3）差速器的设计与计算（4）半轴的设计与计算（5）驱动桥桥壳的受力分析及强度计算（6）用cad画装配图、零件图。 2、拟解决的主要问题（1）驱动桥设计以及形式的选择（2）主减速器、差速器、半轴、桥壳的设计以及计算 （3）主减速器、差速器、半轴、桥壳的校核三、技术路线（研究方法）针对具体车型的具体参数，从网络、教材、书刊、论文等方面搜集材料，确定相关参数，进行计算、校核。针对该汽车驱动桥研究实际生产尺寸及工艺。以理论联系实际，比较设计课题与实际应用中的不同，进行相应改进。使设计课题具有实际意义。 四、进度安排（1）调研、资料收集，完成开题报告 第4周（3月20日3月24日）（2）参数选择方案确定，列文稿大纲 第4周（3月20日3月24日）（3）设计计算 第5、6周（3月28日4月11日）（4）完成设计说明书，完成图纸绘制 第7、13周（4月21日5月29日）（5）交稿，预答辩 第14周（5月30日6月5日）（6）毕业设计（论文）审核、修改 第15、16周（6月9日6月22日）（7）毕业设计（论文）答辩准备及答辩 第17周（6月23日6月29日）五、参考文献1臧杰，阎岩汽车构造m北京：机械工业出版社，20052刘惟信.汽车设计m.北京:清华大学出版社,20013王望予.汽车设计m.第3版.北京:机械工业出版社,20004汽车工程手册编辑委员会.汽车工程手册m.设计篇.北京:人民交通出版社,20015汽车工程手册编辑委员会.汽车工程手册m.制造篇.北京:人民交通出版社,20016余志生.汽车理论m.第3 版.北京:机械工业出版社,20007尹国臣，浅析汽车驱动桥主减速器的装配与调整j.科学教育家，2007，(10)8肖文颖，王书翰.普通锥齿轮差速器行星齿轮的力学分析j.科技资讯，2007，（11）.9安晓娟，郝春光.主减速器齿轮的失效分析j.科学教育家，2007，（8） 10彭彦宏，吕晓霞，陆有.差速器圆锥齿轮的失效分析j.金属热处理，2006，（4） 11陈珂，殷国富.汽车驱动桥差速器齿轮结构设计优化研究j.机械传动，2008（4） 12付建红.汽车驱动桥半轴的技术改进j.新余高专学报，2006，（2） 13li-ping,jeong kim,beom-