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第一章 主减速器结构方案确定
1.1 轻型货车参数
车型：东风EQ1060F 驱动形式：4×2 装载质量：3吨 总质量：6吨
发动机最大功率：71kw 转速：3200转/分 发动机最大转矩：245N?m 转速：2200转/分 轮胎型号：7.50—16 主减速器比：i0=6.73
变速器传动比ig 低档— 4.71 ；高档 V挡—0.78 最高车速：90 km/h
1.2 主减速器主、从动锥齿轮的支承方案
主减速器中必须保证主、从动齿轮具有良好的啮合状况，才能使它们很好的工作。齿轮的正确啮合，除与齿轮的加工质量、装配调整及轴承、主减速器壳体的刚度有关以外，与齿轮的支承刚度密切相关。 1.2.1 主动锥齿轮的支承
主动锥齿轮的支承形式可分为悬臂式支承和跨置式支承两种。
悬臂式支承结构的特点是在锥齿轮大端一侧采用较长的轴颈，其上安装两个圆锥滚子轴承。为了减小悬臂长度倪和增加两支承间的距离b，以改善支承刚度，应使两轴承圆锥滚子的大端朝外，使作用在齿轮上离开锥顶的轴向力由靠近齿轮的轴承承受，而反向轴向力则由另一轴承承受。为了增加支承刚度，支承距离b应大于2.5倍的悬臂长度a，且应比齿轮节圆直径的70％还大，另外靠近齿轮的轴径应不小于尺寸a。为了方便拆装，应使靠近齿轮的轴承的轴径比另一轴承的支承轴径大些。靠近齿轮的支承轴承有时也采用圆柱滚子轴承，这时另一轴承必须采用能承受双向轴向力的双列圆锥滚子轴承。支承刚度除了与轴承形式、轴径大小、支承间距离和悬臂长度有关以外，还与轴承与轴及轴承与座孔之间的配合紧度有关。
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悬臂式支承结构简单，支承刚度较差，用于传递转矩较小的轿车、轻型货车的单级主减速器及许多双级主减速器中。
在本设计中，由于载荷量超过2吨，故采用跨置式。 1.2.2 从动锥齿轮的支承
从动锥齿轮的支承，其支承刚度与轴承的形式、支承间的距离及轴承之间的分布比例有关。从动锥齿轮多用圆锥滚子轴承支承。为了增加支承刚度，两轴承的圆锥滚子大端应向内，以减小尺寸c+d。为了使从动锥齿轮背面的差速器壳体处有足够的位置设置加强肋以增强支承稳定性，c+d应不小于从动锥齿轮大端分度圆直径的70％。为了使载荷能尽量均匀分配在两轴承上，应尽量使尺寸c等于或大于尺寸d。
在具有大的主传动比和径向尺寸较大的从动锥齿轮的主减速器中，为了限制从动锥齿轮因受轴向力作用而产生偏移，在从动锥齿轮的外缘背面加设辅助支承。辅助支承与从动锥齿轮背面之间的间隙，应保证偏移量达到允许极限时能制止从动锥齿轮继续变形。主、从动齿轮受载变形或移动的许用偏移量。 1.3 主减速器齿轮的类型分析
主减速器的结构形式主要是根据齿轮类型、减速形式的不同而不同。 主减速器的齿轮主要有螺旋锥齿轮、双曲面齿轮、圆柱齿轮和蜗轮蜗杆等形式。
1、螺旋锥齿轮传动
螺旋锥齿轮传动的主、从动齿轮轴线垂直相交于一点，齿轮并不同时在全长上啮合，而是逐渐从一端连续平稳地转向另一端。
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主减速器齿轮传动形式
2、双曲面齿轮传动
双曲面齿轮传动(图2.b)的主、从动齿轮的轴线相互垂直而不相交，主动齿轮轴线相对从动齿轮轴线在空间偏移一距离E，此距离称为偏移距。由于偏移距E的存在，使主动齿轮螺旋角β
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大于从动齿轮螺旋角β2。根据啮合面上法向力相等，
F1cos?1? F2cos?2 (2.1)
可求出主、从动齿轮圆周力之比：
式中：
F1、F2 主、从动齿轮的圆周力,N; β1 、β2 主、从动齿轮的螺旋角。
螺旋角是指在锥齿轮节锥表面展开图上的齿线任意一点A的切线TT与该点和节锥顶点连线之间的夹角。通常不特殊说明，则螺旋角系指中点螺旋角。
双曲面齿轮传动比为：
i0s?F2r2r2cos?2?F1r1r1cos?1
式中：
i0s 双曲面齿轮传动比；
r1 主动齿轮平均分度圆半径，mm； r2 从动齿轮平均分度圆半径，mm。 螺旋锥齿轮传动比i0L为：
i0L?r2r1
令K?cos?2，则i0s=Ki0L。由于β1>β2，所以系数K>1，一般为1.25～1.50。 cos?13、圆柱齿轮传动
圆柱齿轮传动一般采用斜齿轮，广泛应用于发动机横置且前置前驱动的轿车驱动桥和双级主减速器贯通式驱动桥。
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4、蜗杆传动
蜗杆(图d)传动与锥齿轮传动相比有如下优点：
(1)在轮廓尺寸和结构质量较小的情况下，可得到较大的传动比(可大于7)。 (2)在任何转速下使用均能工作得非常平稳且无噪声。 (3)便于汽车的总布置及贯通式多桥驱动的布置。 (4)能传递大的载荷，使用寿命长。 5、结构简单，拆装方便，调整容易。
但是由于蜗轮齿圈要求用高质量的锡青铜制作，故成本较高；另外，传动效率较低。
蜗杆传动主要用于生产批量不大的个别重型多桥驱动汽车和具有高转速发动机的大客车上。
1.4 主减速器的减速形式
主减速器的减速形式可分为单级减速、双级减速、双速减速、单双级贯通、单双级减速配以轮边减速等。
可由一对圆锥齿轮、一对圆柱齿轮或由蜗轮蜗杆组成，具有结构简单、质量小、成本低、使用简单等优点。但是其主传动比i0不能太大，一般i0≤7，进一步提高i0将增大从动齿轮直径，从而减小离地间隙，且使从动齿轮热处理困难。
单级主减速器广泛应用于轿车和轻、中型货车的驱动桥中。 1.4.2双级主减速器
双级主减速器与单级相比，在保证离地间隙相同时可得到大的传动比，i0一般为7～12。但是尺寸、质量均较大，成本较高。它主要应用于中、重型货车、越野车和大客车上。
整体式双级主减速器有多种结构方案：第一级为锥齿轮，第二级为圆柱齿轮；第一级为锥齿轮，第二级为行星齿轮；第一级为行星齿轮，第二级为锥齿轮；第一级为圆柱齿轮，第二级为锥齿轮。对于第一级为锥齿轮、第二级为圆柱齿轮的双级主减速器，可有纵向水平、斜向和垂向三种布置方案。
在具有锥齿轮和圆柱齿轮的双级主减速器中分配传动比时，圆柱齿轮副和锥齿
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