某轿车驱动桥的设计开题报告

全文总字数：2445字

1. 研究目的与意义

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。

2. 国内外研究现状分析

汽车驱动桥的传统设计采用的是二维系统，缺点就是零件的结构形状不能够灵活的改变。同时，零部件之间的装配关系通过二维装配图表达让设计人员只能由二维图像去想象零部件三维安装定位，而在实际情况中却无法进行准确的装配，导致产品要重新设计。目前采用的比较多的是利用三维建模软件（如cad、catia等）对驱动桥进行虚拟设计、智能化设计、参数化设计。虚拟设计用计算机可以代替人工完成一些重复性的工作，参数化设计能让设计更加快速化[1,2]。

一、国外研究概况

随着高等级公路的发展，汽车的车速正在日益提高，同时节约能源，减少污染的环境意识使得发动机又正向着大转矩和低转速的方向发展。为适应以上情况，汽车驱动桥速比应该减少，此时不必在桥中采用双级减速。因而目前在国外公路型车上已广泛的采用单级的减速桥，单级桥具有成本低，质量轻，维修保养简单，传动效益高，噪音小，温升低和整车油耗低等优点。目前国外技术比较先进的单级桥的生产厂家有美国伊顿（eaton）公司，美国洛克威尔（rockwell）公司，德国蔡夫（zf）公司和曼（man）公司[3,4]。另外国外在驱动桥设计方面采用的有模块化技术、模态分析等。模块化设计是对在一定范围内的不同功能或相同功能不同性能、不同规格的机械产品进行功能分析的基础上,划分并设计出一系列功能模块，然后通过模块的选择和组合构成不同产品的一种设计方法。以dana为代表的意大利企业多已采用了该类设计方法，优点是: 减少设计及工装制造的投入, 减少了零件种类, 提高规模生产程度, 降低制造费用, 提高市场响应速度等。模态分析是对工程结构进行振动分析研究的最先进的现代方法与手段之一。它可以定义为对结构动态特性的解析分析(有限元分析)和实验分析(实验模态分析)，其结构动态特性用模态参数来表征。模态分析技术的特点与优点是在对系统做动力学分析时，用模态坐标代替物理学坐标，从而可大大压缩系统分析的自由度数目，分析精度较高。驱动桥的振动特性不但直接影响其本身的强度，而且对整车的舒适性和平顺性有着至关重要的影响。因此，对驱动桥进行模态分析，掌握和改善其振动特性，是设计中的重要方面[5]。

3. 研究的基本内容与计划

假期-第1周：明确设计任务，熟悉课题内容，阅读相关材料，撰写开题报告和文献综述； 第2-5周：仔细阅读收集到的参考资料，根据给定的参数进行驱动桥结构方案的论证；

第6-9周：设计主减速器、差速器以及半轴的结构尺寸，并进行强度校核；

第10-13周：学习并熟悉三维建模软件，对所设计的零件进行cad建模或生成相应的图纸； 第14-15周：撰写毕业设计论文；

4. 研究创新点

应用所学的知识对轿车的驱动桥进行了具体的结构设计，并利用三维建模软件对所设计的零件进行CAD建模或生成相应的图纸。