1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 編號： 傳動軸設(shè)計計算書編制： 日期： 校對： 日期： 審核： 日期：批準： 日期： 專心-專注-專業(yè)一 計算目的我們初步選定了傳動軸，軸徑選取27（詳見傳動軸設(shè)計方案書），動力端選用球面滾輪萬向節(jié)，車輪端選用球籠萬向節(jié)。左、右前輪分別由1根等速萬向節(jié)傳動軸驅(qū)動。通過計算，校核選型是否合適。二 計算方法 本車傳動軸設(shè)計不是傳統(tǒng)載貨車上從變速器到后驅(qū)動橋之間長軸傳動設(shè)計，而是半軸傳動設(shè)計。而且傳動軸材料采用高級優(yōu)質(zhì)合金鋼，且熱處理工藝性好，使傳動軸的靜強度和疲勞強度大為提高，因此計算中許用應(yīng)力按照半軸設(shè)計采用含鉻合金鋼，如40Cr、42CrMo、40MnB,其扭轉(zhuǎn)屈服

2、極限可達到784 N/mm2左右，軸端花鍵擠壓應(yīng)力可達到196 N/mm2。 傳動軸校核計算流程：傳動軸校核計算 軸管直徑選擇花鍵齒側(cè)擠壓應(yīng)力校核 傳動軸最大轉(zhuǎn)速nmax計算擠壓應(yīng)力計算扭轉(zhuǎn)應(yīng)力計算臨界轉(zhuǎn)速ne計算判定條件判定條件ne/nmax1.22.0判定條件合 格1.1 軸管直徑的校核校核：兩端自由支撐、壁厚均勻的等截面?zhèn)鲃虞S的臨界轉(zhuǎn)速 (r/min)式中L傳動軸長，取兩萬向節(jié)之中心距：mm D為傳動軸軸管外直徑：mm d為傳動軸軸管內(nèi)直徑：mm各參數(shù)取值如下：D27mm，d0mm取安全系數(shù)K=ne/nmax，其中nmax為最高車速時的傳動軸轉(zhuǎn)速，取安全系數(shù)Kne/nmax=1.22.0

3、。實際上傳動軸的最大轉(zhuǎn)速nmaxnc/（igi0），r/min其中：nc發(fā)動機的額定最大轉(zhuǎn)速，r/min；ig變速器傳動比；i0主減速器傳動比。1.2 軸管的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的校核校核扭轉(zhuǎn)應(yīng)力： （N/mm2）許用應(yīng)力，取539N/mm2高合金鋼（40Cr、40MnB等）、中頻淬火抗拉應(yīng)力980 N/mm2，工程應(yīng)用中扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為抗拉應(yīng)力的0.50.6，取該系數(shù)為0.55，由此可取扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為539 N/mm2，參考GB 3077-88式中：Tj傳動系計算轉(zhuǎn)矩，Nmm， NmTemax發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩Nmm；ig1變速器一檔傳動比或倒檔傳動比；ig0主減速器傳動比kd動載系數(shù)-傳動效率1.3 傳動軸花鍵齒側(cè)

4、擠壓應(yīng)力的校核傳動軸花鍵齒側(cè)擠壓應(yīng)力的校核 （N/mm2）式中：Tj計算轉(zhuǎn)矩，Nmm； D1,D2花鍵的外徑和內(nèi)徑，mm；Z花鍵齒數(shù) L花鍵有效長度許用擠壓應(yīng)力，花鍵取=192 N/mm2。（詳見汽車設(shè)計390頁）1.4參 考 資 料1. 張洪欣. 汽車設(shè)計（第二版）. 北京：機械工業(yè)出版社，19892. 劉惟信. 汽車設(shè)計. 北京：清華大學(xué)出版社，20023. 汽車工程手冊編寫組編. 汽車工程手冊（設(shè)計篇）. 北京：機械工業(yè)出版社，20014. 汽車設(shè)計標準資料手冊（金屬篇）.出版社：中國汽車技術(shù)研究中心三 計算過程傳動軸花鍵參數(shù):固定節(jié)外花鍵參數(shù)齒形漸開線模數(shù)1壓力角45o齒數(shù)25節(jié)徑25

5、大徑26小徑24max量棒直徑2量棒跨距 28.368花鍵長46變速器參數(shù)：變 速 器型 號F5M42ZF6NA型 式五擋手動變速箱，機械式拉索操縱各擋 速 比一擋3.917二擋1.95三擋1.3四擋0.941五擋0.75倒擋3.462差速器型式雙曲面錐齒輪主減速比4.5631.1 軸管直徑的校核根據(jù)所傳動最大轉(zhuǎn)矩、最高轉(zhuǎn)速和傳動軸長度，按有關(guān)標準選取軸管外直徑及壁厚根據(jù)同型樣車取D27mm，d0mm校核：兩端自由支撐、壁厚均勻的等截面?zhèn)鲃虞S的臨界轉(zhuǎn)速 (r/min)式中L傳動軸長，取兩萬向節(jié)之中心距：mm各參數(shù)取值如下：D27mm，d0mm其中左傳動軸長L438.2mm，右傳動軸長L737.

6、8mm，取其中較長的一個L737.8mm。代入得：ne=5952r/min取安全系數(shù)K=ne/nmax，其中nmax為最高車速時的傳動軸轉(zhuǎn)速， 取安全系數(shù)K=ne/nmax=1.22.0。實際上傳動軸的最大轉(zhuǎn)速nmaxnc/（igi0），r/min其中：nc發(fā)動機的額定最大轉(zhuǎn)速，r/min；ig變速器傳動比；i0主減速器傳動比。各參數(shù)取值如下：nc5500 r/min由上表參數(shù)得：nmax5500/（i0i5）5500/（4.5630.75）1607 r/min代入數(shù)值后K5952/1607=3.72.0由此27mm軸可滿足要求。1.2 軸管的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的校核校核扭轉(zhuǎn)應(yīng)力： （N/mm2）許用應(yīng)

7、力，取539N/mm2高合金鋼（40Cr、40MnB等）、中頻淬火抗拉應(yīng)力980 N/mm2，工程應(yīng)用中扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為抗拉應(yīng)力的0.50.6，取該系數(shù)為0.55，由此可取扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為539 N/mm2，參考GB 3077-88Tj傳動系計算轉(zhuǎn)矩，Nmm， NmTemax發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩Nmm；ig1變速器一檔傳動比或倒檔傳動比；ig0主減速器傳動比kd動載系數(shù)-傳動效率各參數(shù)取值如下：Temax193 Nmig13.462ig04.563kd1=85按試驗數(shù)據(jù)最大轉(zhuǎn)矩Tj=1933.4624.56310.85/21296 Nm=335 N/mm2 取安全系數(shù)1.5得503N/mm2539 N/mm2由此27mm軸可滿足要求1.3 傳動軸花鍵齒側(cè)擠壓應(yīng)力的校核傳動軸花鍵齒側(cè)擠壓應(yīng)力的校核 （N/mm2）式中：Tj計算轉(zhuǎn)矩，Nmm； D1,D2花鍵的外徑和內(nèi)徑，mm；Z花鍵齒數(shù) L花鍵有效長度許用擠壓應(yīng)力，花鍵取=192 N/mm2。（詳見汽車設(shè)計390頁）變速器端花鍵軸D128mm，D2=26mm變速器端花鍵軸Z27，L27.1 mm校核：代入得車輪端花鍵軸131.1 N/mm2192 N/m