毕业设计（论文）-杰德轿车驱动桥设计

毕业设计（论文）杰德轿车驱动桥设计学院（系）：专业班级：学生姓名：指导教师：I摘要全套图纸加V信153893706或扣3346389411驱动桥当车辆在行驶时不仅要承载它的，还要负担从地面传递而来的铅锤力等，这些力一般通过车轮以及悬架等结构到桥身。而且驱动桥不同于普通车桥的地方便在于它的所处位置是直接与动力输出所关联，所以它需要为其传递转矩，这是传动系中的最大转矩。本文通过对以往的驱动桥设计资料进行观阅和反思后，结合自己的杰德轿车的相关参数进行了比较合理的参数和结构设计，我在查阅资料的过程中反复思考杰德轿车的前桥的运作机理，并且平时对街头的车样进行查看，在学习实车的驱动桥布置以及架构的同时，思考我单独进行驱动桥的设计时。是否能够遵循设计的要求流程，是否能够完成它该有的功能，并在完成功能的同时考虑到零件的三化。这其中的关键便在于主减速器以及差速器的设计与搭配之上，作为驱动桥的灵魂部件，这两个结构的参数决定了整个驱动桥的尺寸和位置。因而在这两个结构的参数计算过程中，我严格查阅相关资料和参考导师的意见，进行多次修改来完成它的结构设计，并对它进行参数化建模。并且在这两个结构的基础上对其他组合部件进行设计以及建模，最后得到一个完整的驱动桥的模型，后续的CAD图也严格依照实际的三维建模而来。关键词：汽车承载驱动桥主减速器差速器

AbstractThedriveaxleisoneofthefourmajorassembliesofthecar.Ithasalotofpartsandacomplicatedstructure,anditsperformancewilldirectlyaffecttheperformanceofthewholevehicle.Inthecar,thedriveaxlenotonlyhastobeartheloadonthefullloadspringofthecar,butalsobearstheplumbforceandlongitudinalforcegeneratedbythewheelthroughthewheel,theframeortheload-bearingbodythroughthesuspension.Moreover,theconvenienceofthetransaxlefromtheconventionalaxleisthatitslocationisdirectlyrelatedtothepoweroutput,soitneedstotransmittorqueforit,whichisthemaximumtorqueinthedrivetrain.Afterreviewingandreflectingonthepastdriveaxledesigndata,thispapercombinestheparametersoftheJadesedanwithreasonableparametersandstructuraldesign.Atthesametime,IalsofoundtheexistingJeddell'stransaxle.Theprincipleofstructure,andthroughthestreetcartoviewandthink,considerhowIcancompleteareasonableanddynamic,economicalandothercanbasicallymeettherequirementsofthetransaxledesign.Thekeytothisisthedesignandmatchingofthefinaldriveandthedifferentialasthesoulpartofthedriveaxle.Theparametersofthesetwostructuresdeterminethesizeandpositionoftheentiredriveaxle.Therefore,intheparametercalculationprocessofthesetwostructures,Istrictlyconsulttherelevantmaterialsandtheopinionsofthereferenceinstructors,andcarryoutseveralmodificationstocompleteitsstructuraldesignandparametricmodeling.Keywords:automobiledrivingaxlemainreducerdifferentialhalfaxle目录第1章 绪论 11.1概述 11.2驱动桥研究现状 11.3驱动桥设计要求 11.4驱动桥计算准备 2第2章主减速器的设计 42.1驱动桥结构分析 42.2主减速器的结构和功用 42.3主减速器的类型 52.4主减速器齿轮支承形式 52.5主减速器参数设计 52.5.1主减速比计算 52.5.2主减速器齿轮载荷计算 62.6主减速器齿轮 82.6.1主、从动齿轮简介 82.6.2斜齿轮设计计算 92.6.3主减速器齿轮参数表 122.7主减速器设计小结 13第3章差速器设计 143.1差速器结构形式选择 143.2差速器齿轮设计 143.2.1差速器齿轮参数 153.2.2差速器齿轮校核 173.2.3汽车差速器齿轮的参数表 203.3轴承选择与校核 203.4差速器设计小结 23第4章驱动车轮的传动装置设计 244.1半轴的型式 244.2半轴设计 244.3半轴校核 254.3.1校核工况 254.3.2半浮式半轴计算载荷的确定： 254.4半轴材料 294.5半轴设计小结 29第5章万向节及桥壳设计 315.1万向节结构选择 315.2万向节的材料及热处理 315.3桥壳的简介 325.4驱动桥壳的设计 325.5万向节与桥壳设计小结 32结论 34致谢 36参考文献 37绪论1.1概述汽车驱动桥的位置决定了它的功能是传递和承载，传递由动力总成产生的转矩，承载作用在路面和车架等之间的各项力。除此之外它还有由差速器所带来的左右车轮差速功能。1.2驱动桥研究现状随着如今各种计算机测试技术的发展和完善，在驱动桥设计过程中不再仅仅是满足于过去的手头计算，还会用到新的测试技术以及一些专用的检测及试验装备来进行相关的科学检验，从而能够从以前无法达到的角度来对产品的结构、性能等进行测试，这样就能在生产之前便完成相应的校核从而减少产品开发设计的流程周期，也更加准确[4]。而且在电子系统日益发达的时代，驱动桥的多方面功能也能由汽车的电控系统来掌控，甚至可以在驱动桥的架构之上加入其他结构的功能，从而形成类似电路板的集成电路一样，在尽可能小的空间占用下发挥满足足够需求的作用。就如博世的新型eAxle电驱动桥便已经在一定程度上实现了将类似于传统汽车的发动机、变速箱以及差速器集成的操作，并且它并不是只能依赖电机的输出控制，它也可以为混合动力的车辆发挥作用，从而满足如今市场不明朗，多方面都需准备的灵活需求[6]。虽然各种技术在不停改变，但是驱动桥作为传递转矩使轮胎转动的功能确实始终未变的，而现在的诸多创新也正是围绕着如何让驱动桥这一必须与车轮直接关联的部位能够发挥更大的作用，从而减少传动过程中不必要的损耗，从而可以提高传动效率，使得车辆的性能有更大的提升。1.3驱动桥设计要求1）选择适当的主减速比，使得得到比较好的满足。2）轮廓尺寸尽量小。3）。4）。5）各零部件在强度高、刚性好等条件下，应当尽量达到质量小的要求，尤其在非悬挂质量方面，从而能够降低驱动桥在凹凸的道路平面上所遭受的。6）与悬架导向机构运动协调。7）。1.4驱动桥计算准备在设计的开始阶段，我通过搜集的杰德轿车的相关参数，可以进行一些车辆的固有参数，如车轮的滚动半径，汽车的整车整备质量等参数的计算。图1-1杰德轿车参数由杰德车型的参数，如图1-1可以得出几个对我们设计相当有用的数据，首先前轮轮距对于我们这款前置前驱的车型来说便是我们整个车桥设计的轴向尺寸所在了，而后汽车整备质量便是我们车辆空载时的大致质量，再配合资料所查相关计算方法便可以得出汽车满载质量。还有汽车轮胎的型号也是对我们计算很重要的一个信息。透过该型号，我们可以得出几个轮胎的关键性参数，从而计算出这款车轮的滚动半径。首先对于汽车总质量的计算，在众多资料中，对于一般5人座轿车普遍采用每人的体重以及每人的行李配置，所以可以算出： (1-1) (1-2)接下来对于车轮滚动半径的计算也是用经过查阅资料所得出的方式来进行的，其型号含义如图1-2所示：图1-2轮胎参数含义并且我们所求出的半径在本次设计中，是将静力学半径和滚动半径数值视为相同来处理的，所以可以得出： 我们这里取来方便后续计算。

第2章主减速器的设计2.1驱动桥结构分析杰德车型作为一款型的中型轿车，它的发动机架构是前置前驱型的，并且轴线横置。这样的发动机架构明显可以提升厢体的容积，并且它不像纵置发动机那样在前盖中过高从而必须抬高车身高度，它在与车轮同轴线的位置直接输出动力，而不再需要再加上一根传动轴以及改变传动方向的锥齿轮来将动力跨越整个车身传递到后轮部分，因此车厢后排部中间的让乘客感到异样的“凸块”可以相较于同类放置发动机而后轮驱动的类型更小，从而舒适性也就更高了。驱动桥的功用在上述基本已经说明，在这一部分主要分清楚选用断开式还是整体式的结构，这两者的区别就如其名字一般直接，断开式驱动桥的半轴是断开式并呈多段分布的，它们之间可以作相对运动，而整体式驱动桥与它不同的是它的半轴会置于一根刚性空心梁中，这根梁会直接支撑在两个驱动车轮之上。而在本次设计中，我们需要明了的是轿车所采用的独立悬架是需要匹配断开式驱动桥的。。虽然断开式驱动桥确实在结构上更加复杂，并且在桥壳的设计上会有更多的问题，但是它的优点也是不可忽视的。所谓结构决定功能，它的带有摆动式半轴的结构特点使得或车厢做上下摆动。而且这种结构的驱动桥能使得汽车的平顺性相应增加，对各种地形的适应能力也更强。2.2主减速器的结构和功用主减速器的结构型式的选择与齿轮关系较为密切，便如我们选择怎样的齿轮，锥齿轮还是圆柱齿轮等，都对它是有影响的。而对于齿轮的选择我们又要综合汽车多方面来考虑，便如它是前置前驱还是前置后驱，它的发动机是横置的还是竖置的，它的离地间隙是多少，它所需要的主减速比是多少等等方面都是我们需要去了解和参考的，这样设计出的主减速器才能够和发动机所直接配合起来。主减速器的功能便如其名字所说，主要为了减速，但这里的减速作用却不小，它不仅可以合理的提供给差速器乃至后面的驱动车轮合适的转速，而且能够以此改善车辆的动力性，并且可以改善汽车的经济问题。2.3主减速器的类型依照主减速器型式的不同，基本的类型如下：1）中央单级减速器。此种类型就是采用单对齿轮来完成减速功能。因为乘用车普遍，所以我们实际的车型中采用该种减速器的是最多的。2）中央双级主减速器。与上一种主减速器相较而言，由于双级的组成比它多了一对齿轮发挥作用，所以它的结构也更复杂，并且质量也更大，一般来说不是作为常规的轿车的驱动桥选用[8]。3）。该种类型适用于主减速比相当大的驱动桥，而这种驱动桥一般用于重型汽车，比如大型工程所用的重型汽车等，这些车不需要有多快，但是它需要有足够的动力性。我们此处只需简单的圆柱齿轮便可完成上述功能要求，这是由于杰德轿车是一款前置前驱并且发动机横置的轿车，从动力传递的方向来看，变速箱所传递出来的旋转轴线方向与车轮所需旋转轴线方向相同，所以不需要用锥齿轮来改变动力传递方向，只需要简单的一对齿轮改变传动比从而能够保证车辆行驶的最高速度尽可能高。但是它的结构并不是这样简单的就确定下来了，还需要后续的齿轮参数的校核计算，以及其他多方面的综合考虑。2.4主减速器齿轮支承形式此设计初步选择骑马式来完成承载的任务；我们可以看到该型车辆的横置发动机中，变速箱与主减速器是装配在一处的，因此箱体上所支承的主减速器主动齿轮需要与变速箱的箱体有关联，而此处针对所选择的圆柱斜齿齿轮，它在传动过程中有较大的轴向力，所以选用骑马式较为合适。2.5主减速器参数设计2.5.1主减速比计算作为整个参数化设计的第一步，是接下来计算的基石所在，它的选定决定了后续主减速器的齿轮尺寸，所配合的动力传递装置的尺寸，所以我们在选定主减速比的过程中应当充分考虑汽车的整车动力等参数。对于我们所设计的杰德轿车来说，在已知发动机最大功率后，就要选择合适的值，该值在主减速器中起到的作用在前面已经有过相关介绍，这里完成它的计算说明：(2-1)；； ； 。图2-1杰德轿车发动机参数最终取2.5.2主减速器齿轮载荷计算在计算载荷的确定上，一般有两种状况的计算，一种是在发动机处于最高转矩时，用最小数值的传动比来传动的情况；另一种则是其驱动双轮在平整道路平面上准备滑转的情况；计算中，一般用上述两种状况下作用在主减速器从动齿轮上的转矩的较小者，来计算，即：(2-2)(2-3)式中：发动机最大转矩，；——最低档传动比；；；；；——，取；查资料得：m由经验得：将计算得：上面的公式所算出的值只是书面上的转矩的最大值，而这个计算值其实不符合实际行驶过程的模拟状况，所以一般不用它来进行计算。N·m(2-4)式中：；；车轮滚动半径，m；；；：(2-5)当时，取对于轿车来说是没有挂车质量的，；；，取；对于一般的轿车选用；2.6主减速器齿轮2.6.1主、从动齿轮简介选定了主减速器里的两个啮合齿轮的齿数就决定了主减速比，从而它的选定也就是根据来，而且主、从动齿轮的齿数和在轿车设计上不应小于50，而且两齿数应当互质从而使得磨合均匀，。2.6.2斜齿轮设计计算。：：；；；:(2-6)1）(2-7)；；；；，，：2)3）4）,5）：的值不仅关乎所选齿轮的尺寸，而且一定程度上对整个传动装置都有影响，便如它的值大一些时会减小齿轮的直径从而可以减小整个传动装置的重量，相应的它的值较小时,齿轮的一些尺寸比如齿宽，以及它的总体厚度可以稍微减少。：；=0.6～1.2；；。；得到u=80/19=4.21056）就可以。而由参考文献查得=4.34故得到7）计算其它几何尺寸取取mm校核齿面的接触强度(2-8)代入公式得用所查阅资料的方法来求得，在这里的主减速器传动是比较关键的传动，安全系数可以选用最低：，，，则因为。2.6.3主减速器齿轮参数表表2-1主减速器齿轮参数：2.7主减速器设计小结到这里主减速器的两个齿轮的各项参数就基本落实了，虽然从动齿轮的内径大小因为要顾及差速器的安装尺寸，但是已经能够将这对齿轮的模型绘制出来了，在这章的计算中，虽然因为校核的问题，在模数和齿数上重新选择了多次，但是最终选择设计出的齿轮参数符合后续的多项校核，并且在CATIA上运用参数化建模，建出了两齿轮的模型，如图2-2所示。图2-2CATIA齿轮的建模不同于Solidworks的可以直接以齿轮模块来进行建模，CATIA需要进行内部的参数进行整合计算，也就是需要在零部件基础结构中构建出函数关系，如齿数，模数等，并用公式工具将他们的关系数学化，然后在草图中画出分度圆等基本图形的轮廓，再作出渐开线，并运用画图工具，将最终画出的齿形曲线闭合，最终用多截面曲面来建出三维轮廓，并用封闭曲面工具生成建出实体。CATIA的齿轮建模过程相对solidworks更为复杂，我也并不是自己构思出这些步骤的，只是参照前人的脚步，但是在操作的过程中，我对于该软件上封闭曲面的运用有了更深的理解，也自信在日后该方面的运用能更有经验。

第3章差速器设计车辆在正常运动时，左右车轮的转动并非理想情况下的相同，而且转弯过程中我们可以明显发现弯道内侧的车轮的行进量明显比外侧小，这时内外车轮如果转速依然相同，那么总有一侧的车轮会因为速度过大或速度过小而与地面发生不必要的滑转或滑移，这时就需要这样一个装置来施加一个附加的阻力从而产生一个额外的力矩从而起到差速的作用，这个装置就是差速器。3.1差速器结构形式选择类似于之前的零部件设计，差速器的选型也是从它所安装的位置的布置形式，还有它发挥作用时的作用条件出发。以这两点为依据选择时，我们便能从众多类型的差速器中选择适合该驱动桥使用的。首先该驱动桥所在的车型是行驶在普通公路上的城市型用车，所遇到的极端路面的情况并不多，因此并不需要防滑、自锁等功能，从而就不用选择防滑式的差速器了，因此我们自然选择简单耐用的对称式圆锥行星齿轮差速器了，该种差速器结构如图3-1所示。图3-13.2差速器齿轮设计差速器齿轮的尺寸不单单取决于自身齿轮的相关限制，而且也与主减速器布局有关联，从结构图如图3-2便可以了解到，主减速器的一部分是与差速器壳体连为一体的，也就是说差速器壳体的尺寸是受从动齿轮的内径的影响的，而差速器内双齿轮的尺寸又受差速器壳体尺寸的影响，从而我们要综合上面的尺寸来考虑。图3-2图3-33.2.1差速器齿轮参数1）行星齿轮数目的选择，而在特殊情况，如强度校核不够等情况下，少数轿车也会选用4个行星齿轮结构。我所设计的杰德轿车属于一般轿车，且根据后续计算可以大致选用2个行星齿轮的结构。2）行星齿轮球面半径的确定要确定差速器的相关尺寸，就得计算行星齿轮的名义尺寸，其实也就是它的球面半径，。球面半径可以用下列的公式计算出来：(3-1)，，对双行星齿轮结构的轿车取大值；取=2.99；；；；取为37.5mm3）差速器齿轮齿数的选择该处的齿轮强度应当较好，因此它的m应当较大，那么反过来的。一般来说，汽车的应当是半轴齿轮的三分之二或二分之一。根据圆锥行星齿轮减速器的结构，可以看出它的需要同时与两个乃至，而为了结构及安装的考虑，应当规律地安置在(3-2)式中：；；；；；4）差速器两齿轮的节锥角一般用下面方法求出：；；；:为后续校核考虑，取节圆直径d由下式求得：5)压力角差速器齿轮加工的压力角在如今的加工技术进步的背景下不再局限于以前的，而是在新的加工方法之下，变为。由齿轮加工的过程我们可以知道压力角的增大对于齿轮来说意味着最少齿数的降低，从而可以让齿轮满足更多工况下的需求，可是齿数小了就意味着会出现强度可能不够的问题，这时就可以适当加大模数来解决这个问题，正如同我上述选择模数为5一样。本设计中选用压力角为22°30′。6）行星齿轮尺寸行星齿轮的装配所用尺寸有齿轮孔以及齿轮安装轴的外径值，这两值相同。行星齿轮安装在轴上的。关系如下(3-3)(3-4)(3-5)；；;,，而；。；取。3.2.2差速器齿轮校核汽车差速器齿轮的弯曲应力为：(3-6)：(3-7)（）和计算；n；；；符合上式并以来计算，所得的上述齿轮；以另一种情况的力矩来进行计算时，。；可取=1；质的不均匀性，当端面模数时，；，取；,mm；；，m=5mm；：：用上述两种方式来进行校核，得到的比对结果显然是符合使用要求的。

3.2.3汽车差速器齿轮的参数表国标规定，，，。表3-1标准直齿锥齿轮传动的几何参数及尺寸计算（）代号分度圆锥角齿顶高齿根高分度圆直径齿顶圆直径齿根圆直径锥距齿顶角齿根角顶锥角根锥角3.3轴承选择与校核将轴承的选择置于此处是因为差速器在半轴齿轮处的凸缘之处会安置轴承，因此它会在壳体之上承受传来的各个方向的载荷，而该处的力其实是与主动齿轮上的力是数值相同而方向相反的，所以我们需要先对上的力进行分析计算。通过资料查阅所了解的所以我们的计算不能直接用动态变化的最大转矩，而是应当使用来完成计算，如下式： 经过计算后，可以得到 式中：；；；；，它们分别与上述各力数值相同而方向相反。通过轴承的分布以及所需承载的来自的各向力，因此本设计中选用一对30210轴承，也就是，从而能够承受较大的轴向力，这次设计中，每天5个小时。。 由于两支所以我所选用的轴承合格；3.4差速器设计小结差速器的设计重点主要在于与的设计，我所用三维建出了这一块，如图3-4所示，而这一点与主减速器是相同的，但它的齿轮结构更加特殊，因为的存在使得垂直方向需要一根轴，来使得能和差速器壳体共同旋转，并且在不需要时，这根轴能够带动从而带动半轴转动，从而使两侧驱动轮，所以我用圆柱销将其定位在壳体之上。虽然差速器的结构我构建的比较完整，但是其实壳体的设计比较简易并且因为个人现有知识不够而没有做到结构的优化设计以及轻量化计算，在以后的闲余时间中我会争取对相关软件进行更深入的学习，从而能够回过头来对自己做过的设计作品做一番优化。图3-4差速器三维建模

第4章驱动车轮的传动装置设计传动系到这里，要想将动力由前面的差速器传递到左右驱动车轮，我们需要一个装置，它不仅要承担起传递转矩的作用，还要能够满足上述断开式驱动桥的安装要求，这时还需要有如球笼式万向节等部件。4.1半轴的型式半轴的型式选择要视其几种类型的优缺点对比以及我们所需要搭配的半轴置于车架的方式而定。首先我们可以排除全浮式半轴，因为其结构特点决定了它是无法适用于断开式驱动桥中的。而对于3/4式及半浮式半轴这两种形式，我们基于半浮式半轴的尺寸更加紧凑而且对于桥壳的要求稍微简单等优点，以及我们所设计的轿车半轴承载负荷并不大的情况判断出半浮式半轴更符合我们的设计需求。因此我最终选择用半浮式半轴。4.2半轴设计半轴作为传动轴，它最重要的尺寸必然是它的外径，它的外径要让它能够合理的承载该传递的转矩。半轴的计算转矩：(4-1)式中：发动机最大转矩，；；；；(4-2)此处选取半轴材料为40Cr，取许用应力：为了使所用的强度能够符合要求以及有合适的安全系数，此处选取d为35mm。4.3半轴校核4.3.1校核工况，就要先知道半轴所承受的载荷情况，而载荷作用在半轴上是有三种不同工作情况下的作用效果：1)纵向力最大的情况下，此时侧向力没有产生效果，并且这里纵向力一般是驱动力或者制动力（这时的）；2)侧向力最大的情况下，纵向力作用效果为零，此时汽车会发生侧滑的情况，因此这时的；3)，这时纵向力和。4.3.2半浮式半轴计算载荷的确定：1）：，，该处选择1.4，选用0.8。：（4-3）(4-4)式中，合成应力为：计算得：，2）,这种受力情况下汽车会产生侧向滑移。:(4-5)(4-6)式中，；为轮距，查资料得；为侧滑附着系数，；：为。；；(4-7)(4-8)计算得：3），，，为；乘用车：;为(4-9)；上面的计算可以显示出，无论是内轮侧还是外轮侧的都小于一般，所以选用符合使用强度需求。此处我们所设计的半轴是端部存在花键的传动轴，因此我们在校核半轴强度的过程中，。 为 为 为 式中：；；；，计算时取；；，查表得；—，根据上式可计算得： 在进行极限转矩的传递过程中，我们所查阅到的数据明确表示了，半轴上的花键只能承受小于或等于71.05MPa的剪切应力以及小于或等于196MPa的挤压应力，且平均每米长的半轴所允许扭转的角度应小于或等于，通过上述比对可以看出此处能符合使用需求。4.4半轴材料在半轴的结构设计中，通常端部用花键连接，因此端部的直径会略大，而且在加工出花键后，花键处的内径尽量不要小于轴径过多。在如今的汽车使用的半轴之中，多使用渐开线式花键，而其他类型的花键如梯形，矩形等花键也有出现。半轴的材料在如今的汽车制造业中并无太多创新，一般使用加铬的中碳合金钢来进行生产，而这种钢中典型代表便是40Cr。虽然材料方面创新无多，但是在热处理上还是有一些新的工艺投入实用的，便如现如今的圆环感应器所进行的连续淬火加热，而且由于槽口效应的效果可以在短时间内快速的对半轴的表面进行加热，从而得到合理的表面硬化层。如今的工艺一般对半轴使用中频感应加热表面淬火，且冷却水流速有一定要求，这时淬火后半轴的表面压应力可达，且在经过250摄氏度的回火之后能降到400到500MPa。4.5半轴设计小结半轴这一章的设计虽然没有太大的结构性设计，但是作为传递功能的主要载体，它的计算我依然需要很认真的去计算。而且由于它的外径直接会决定我其他部件的装配尺寸，所以在综合考虑装配、定位以及强度校核等方面的过程中还是能够考验自身的细心程度以及在设计中统筹整个结构的尺寸的能力的。而且半轴作为一个传动部件，它需要与很多不同的旋转件配合，因此它的结构不仅要考虑尺寸，而且还要考虑定位以及配合的问题，所以虽然在建模过程中半轴的构建十分简单，但是在零件图的绘制过程中，对于半轴的标注以及各种处理，是有一定难度的，就如在端部花键这部分，不只是单纯的画出花键即可，而且在端部需要有卡圈缺口来放置端部挡圈，从而实现一定的轴向定位，并且在轴部还需要与半轴齿轮的花键配合从而也需要在标注上花费一番功夫，因此在半轴设计这一章，我的重点在于它的零件图的标注上，这也需要我去查阅各种资料并且计算它的各项公差，这其中参数计算其实在工作量上与齿轮基本相同了，所以虽然看似简单的零件设计，真正出了设计图时也是具有相当的难度的，不能马虎大意。

第5章万向节及桥壳设计5.1万向节结构选择在配合独立悬架的断开式车桥中，半轴需要有能上下摆动的功能，而且又要能够有等速功能，这样的万向节选择不多，一般选用RF式等速万向节，或者三销式等速万向节等，在轿车上一般选取前者万向节的占多数；一般来说，靠近驱动车轮处的万向节称为外球笼，靠近差速器一侧的万向节称为内球笼，这两个万向节将半轴分成了三段式，且内侧VL节的存在使得我们不需要设计伸缩花键，但是它的缺点则在于其结构较为复杂，而且尺寸相对来说较大。但是这种万向节的优势也是显而易见的，首先作为伸缩型的结构，它内部的轴向滑动部件的阻力相对于轴上滑移花键来说是要小很多的，而且在轴向滑移的过程中还能兼顾上下方向的摆动，因此十分适合我们所用的断开式车桥的设计。图5-1RF节与VL节在转向驱动桥中的布置5.2万向节的材料及热处理RF节以及VL节在工作时，内部的钢球与滚槽不仅仅是滑动的关系，而且在万向节承受轴向力的过程中还要对滚槽产生接触应力，该处应力值由于比较集中，所以对于相关固定结构的材质有较高的要求，便如这里的球形壳与星形套；而此处钢球则选用较为寻常的15Cr即可满足要求。5.3桥壳的简介桥壳作为壳体，首先自然有着保护内里部件的作用，并且作为支承件，它足够的支承强度以及，但是这并不代表盲目增加桥壳的尺寸就是增大其作用，在如今的汽车设计中，轻量化越来越重要，而桥壳的轻量化更是非常重要的一环，它不仅要靠材料的强度来保证，而且还需要如今的各种软件的分析来帮助实现，而实现桥壳轻量化的优点也是显而易见的，便如作为簧下质量，它而且桥壳作为主减速器以及差速器的载体，它的结构决定了这些零件的装配难易度，所以它的选型应该等方面的要求。：5.4驱动桥壳的设计：1）并使得半轴处于．2）。3）保证足够的离地间隙．4）结构工艺性好，成本低．5）．6）拆装，调整，维修方便．综合考虑桥壳的作用和本次杰德车型的具体结构，最终我选择组合式车桥．5.5万向节与桥壳设计小结这一章的设计中，由于零部件的复杂性和我自身的能力不够而没有进行详细的参数设计，而只是作了简单的结构选型，和在建模中的装配过程中做了一些尺寸的设计，虽然在CATIA中没能完整的建立出模型，但是通过所查阅的资料我还是能够对这两个结构有足够清晰的认识，其中尤其是组合式桥壳的结构设计，由于我所设计的壳体这部分是与变速箱壳体一体的，所以在它的结构校核上我没有足够的能力去完成，但是我还是尽可能在结构上让它合理，并且考虑它的装配问题。

结论本次设计通过查阅了很多资料后，综合汽车车桥设计以及汽车底盘设计等书籍的知识后，对前置前驱式轿车的驱动桥布置及运转有了详细的了解，并对设计它的流程了如指掌，从而能够在一定意义上完成它的相关设计流程，并严格按照流程来完成相关参数的计算及选取，最终利用所选取以及校核完毕的零件尺寸来完成基于CATIA所作的总装建模以及CAD上的零部件图的绘制。这次设计是我大学生涯中最后一次课程向的设计了，虽然过程稍显稚嫩，但是我也进行了一套完整的设计流程，有过查阅资料的忙碌，有过出现错误的慌乱，也有完成一次设计的成就感；在进行设计之中，我长时间运用CAD和CATIA软件来完成本次设计内容，其中在CAD的使用过程中，我了解到了以往所不了解的CAD小知识，以及快速绘图的一些技巧，虽然还是存在很多生疏的问题，但是只要是在进步就是成长的过程。而在CATIA建模之中，我们所设计的零件虽然在结构上并没有真正生产的零件那么精细，但是那每一个参数也是我们通过计算所得出的尺寸，并且在配合上，我们所设计的零件也基本完成了它的功用，这一点一滴都融入了我们的最终设计成果之中了。这次的驱动桥的设计其实从事实的角度取看是不够的，我们有些自己设计的零件是无法真正投入生产的，有些结构我们也没有做到最优化设计，而这些步骤在我们日后的从事职业中都是需要更加专业地解决的，我们会接触到越来越多的CAE及各种分析软件，我们不仅仅需要绘图，还需要能够用计算机的计算能力来线上校核我们所设计出的结构是不是合理，能不能在结构上更加轻量化，更加经济性一点，这些都是我们尚需拓展的知识，虽然我们大学的学习之旅暂时告一段落，但是我们的汽车知识学习之路我想才刚刚开始，我们应不懈学习专业知识，从而为以后的自身素质提升打好基础，努力开创自己的美好未来。如今的汽车算是真正的进入了几乎每家每户的门里，而汽车的功用也在向越来越多元的方向发展。如果说旧时代的汽车是长途跋涉代步的工具，那么如今的汽车更加往节能，娱乐的工具发展。我们对汽车的设计也在跟随着时代不停变化，从原来的发动机到如今的电机，从原来的车载收音机到如今的车载电脑，乃至无人驾驶等技术，这些都是我们值得深造乃至创新出一个新时代的领域。所以我们在打好传统制造设计基础的同时，也要紧跟时代的步伐，努力学习新的知识诸如三电，AI等技术的运用方法。我们所要做的也可能不再单单是针对现有的结构方案不停地做优化，寻求更优解了，我们甚至可以跳脱出来寻求创新，在这个充满无限可能的领域画出自己的一方天