5.1.4齿轮基本尺寸参数的计算

首先初步求出行星齿轮与半轴齿轮的节锥角?1，?2

?1?arctanz112?arctan?30.96? z220?2?90???1?59.04?

再按下式初步求出圆锥齿轮的大端端面模数m

m?2A02A2?143sin?1?0sin?2?sin30.96??12.26 z1z212根据锥齿轮模数系列进行元整取 取m=12mm 得d1?mz1?12?12=144mm

d2?mz2=12×20=240mm

5.1.5压力角α

汽车差速器齿轮过去都选用20°压力角，这时候齿高系数为1，而最少齿数为13。目前，汽车差速器的齿轮大都采用22.5°的压力角，齿高系数为0.8。最小齿数可减少到10，并且在小齿轮（行星齿轮）齿顶不变尖的条件下，还可以由切向修正加大半轴齿轮的齿厚，从而使行星齿轮与半轴齿轮趋于等强度。由于这种齿形的最小齿数比压力角为20°的少，故可以用较大的模数以提高轮齿的强度。在此选25°的压力角。

5.1.6 行星齿轮安装孔的直径?及其深度L

行星齿轮的安装孔的直径?与行星齿轮轴的名义尺寸相同，而行星齿轮的安装孔的深度就是行星齿轮在其轴上的支承长度，通常取：

L?1.1?

T0?103L??1.1????c??nl

2

32

??T0?1031.1??c?nl

式中：T0-----差速器传递的转矩N?M ，T0=3320N?M { 可根据公式 TKdTemaxKi1ifi0?0?n

其中：Temax—发动机最大转矩；Temax =158 Nm n—计算驱动桥数，1；

if—变速器传动比，if=3.704； i0—主减速器传动比，i0=5.91；

η—变速器传动效率，η=0.96； K—液力变矩器变矩系数，K=1；

Kd—由于猛接离合器而产生的动载系数，Kd=1；

i1—变速器最低挡传动比，i1=1；

计算可得 T0=3320N?M }n——行星齿轮的数目,在此为2；

l——行星齿轮支承面中点至锥顶的距离mm，轮齿面宽中点处的直径，而d2`?0.8d2；

??c?——支承面的许用挤压应力，在此取69 MPa

根据上式 d2`?0.8?80=64mm

l=0.5×64=32mm

??3320?1031.1?69?2?32≈25mm

L=1.1?26≈30mm

5.1.7差速器齿轮的其它几何尺寸计算

33

l?0.5d2，d2为半轴齿

表5-2 差速器直齿锥齿轮的几何尺寸计算用表

名称 代 号 计算公式 计算结果 30.96? 注释 分锥角 ?1 ?2 ?1?arctanz1z2 ?2=90°-?1 =*m （一般取*=1） 59.04? 齿 顶 高 顶 隙 齿 根 高 齿 全 高 C h 12 3 14.4 26.4 d1=144 d2=240 c=c*m（一般取c*=0.25） =（*+c*）m 分度圆直径 d 元整为： 1=166 2=254 元整为： 1=120 2=226 元整为： R=140 =d+2cos? 齿顶圆直径 1=164.58 =252.35 =d-2cos? 齿根圆直径 1=119.30 =225.18 锥 距 齿 宽 齿 根 角 R B R?mz1?z2222 139.94 35 5.87? B?R3

34

?顶 锥 角 a ?a=?+ ??a1=?37? a1=36.83? a2=?65? a2=64.91? 5.1.8差速器齿轮的强度计算

差速器齿轮的尺寸受结构限制，而且承受的载荷较大，它不像主减速器齿轮那样经常处于啮合状态，只有当汽车转弯或左右轮行驶不同的路程时，或一侧车轮打滑而滑转时，差速器齿轮才能有啮合传动的相对运动。因此对于差速器齿轮主要应进行齿根弯曲疲劳强度校核。

轮齿弯曲强度?w为

?w?2Tkskm?103 MPa

k?mb2d2Jn式中： T——差速器一个行星齿轮传给一个半轴齿轮的转矩，

T=498.06N·m,

其计算式

T?T0?0.6n；

n——差速器的行星齿轮数； z2——半轴齿轮齿数；

Ks——尺寸系数，反映材料的不均匀性，与齿轮尺寸和热处理有关，

当ｍ?1.6时，Ks?4m4，在此Ks?4?0.629 25.425.4Km——载荷分配系数，一般Km＝1.00～1.25；支承刚度大时取最小值。 Kv——质量系数，对于汽车驱动桥齿轮，当齿轮接触良好，周节及径向跳动精

度高时，可取1.0;

J——计算汽车差速器齿轮弯曲应力用的综合系数，由图5-1可查得J=0.290

35