狮跑汽车后桥设计 [SUV车型]【含7张CAD图纸】
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SY-025-BY-3
毕业设计（论文）开题报告
学生姓名
舒左奇
系部
汽车工程系
专业、班级
车辆工程B05-18
指导教师姓名
臧杰
职称
教授
从事
专业
汽车运用
是否外聘
□是■否
题目名称
狮跑汽车后桥设计
一、课题研究现状、选题目的和意义
1.研究现状
（1）国内现状
中国驱动桥产业发展过程中存在许多问题，许多情况不容乐观，如产业结构不合理、产业集中于劳动力密集型产品；技术密集型产品明显落后于发达工业国家；生产要素决定性作用正在削弱；产业能源消耗大、产出率低、环境污染严重、对自然资源破坏力大；企业总体规模偏小、技术创新能力薄弱、管理水平落后等。我国汽车驱动桥的研究设计与世界先进驱动桥设计技术还有一定的差距，我国车桥制造业虽然有一些成果，但都是在引进国外技术、仿制、再加上自己改进的基础上了取得的。个别比较有实力的企业，虽有自己独立的研发机构但都处于发展的初期。在科技迅速发展的推动下，高新技术在汽车领域的应用和推广，各种国外汽车新技术的引进，研究团队自身研发能力的提高，我国的驱动桥设计和制造会逐渐发展起来，并跟上世界先进的汽车零部件设计制造技术水平。
(2) 国外现状
国外驱动桥主要采用模块化技术和模态分析进行驱动桥的设计分析，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, 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。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。国外企业位减少驱动桥的振动特性，对驱动桥进行模态分析，调整驱动桥的强度，改善整
车的舒适性和平顺性。20世纪60年代以来，由于电子计算机的迅速发展，有限元法在工程上获得
了广泛应用。驱动桥的参数化设计，参数化设计是指设计对象模型的尺寸用变量及其关系表示，而不需要确定具体数值，是CAD技术在实际应用中提出的课题，它不仅可使CAD系统具有交互式绘图功能，还具有自动绘图的功能。目前它是CAD技术应用领域内的一个重要的、且待进一步研究的课题。利用参数化设计手段开发的专用产品设计系统，可使设计人员从大量繁重而琐碎的绘图工作中解脱出来，可以大大提高设计速度，并减少信息的存储量。未来的驱动桥智能化控制系统已经在汽车业得到了快速发展，现代汽车上使用的制动防抱死控制、电子稳定控制装置、驱动力控制系统等系统。驱动力控制系统通过控制发动机转矩和汽车的制动系统等手段来控制驱动力，即在汽车起步，加速时减少驱动力,防止驱动力超过轮胎与路面的附着力而导致车轮空转打滑，保持最佳的驱动力,改善汽车的方向稳定性和操纵性。
2.选题目的和意义
驱动桥是汽车总成中的重要承载件之一，其性能直接影响整车的性能和有效使用寿命。驱动桥一般由桥壳、主减速器、差速器和半壳等元件组成，转向驱动桥还包括各种等速联轴节，结构更复杂，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。汽车驱动桥设计涉及的机械零部件及元件的品种极为广泛，对这些零部件、元件及总成的制造也几乎要设计到所有的现代机械制造工艺。因此，通过对汽车驱动桥的学习和设计，可以更好的学习并掌握现代汽车设计与机械设计的全面知识和技能。传统设计是以生产经验为基础，以运用力学、数学和回归方法形成的公式、图表、手册等为依据进行的。现代设计是传统设计的深入、丰富和发展，而非独立于传统设计的全新设计。以计算机技术为核心，以设计理论为指导，是现代设计的主要特征。利用这种方法指导设计可以减小经验设计的盲目性和随意性，提高设计的主动性、科学性和准确性。电子计算机的出现和在工程设计中的推广应用，使汽车设计技术飞跃发展，设计过程完全改观。利用计算机及其外部设备进行产品设计的方法，统称为计算机辅助设计(CAD)。计算机辅助设计集零件设计、大型组件设计、钣金设计、造型设计、模具开发、数控加工、运动分析、有限元分析、数据库管理等功能于一身，具有参数化设计，特征驱动，单一数据库等特点，大大加快了产品开发速度。计算机辅助设计与以前的设计发展相比有明显优势，减少了设计、计算、制图、制表所需的时间，缩短了设计周期。有利于发挥设计人员的创造性，未来计算机辅助设计会成为设计中不可缺少的一部分。
二、设计（论文）的基本内容、拟解决的主要问题
1.设计的主要内容
（1）掌握汽车后桥结构特点及工作原理。
（2）确定主要零部件（差速器、主减速器等）主要设计参数，并对关键部位进行校核。
（3）确定零部件结构尺寸。
（4）使用AutoCAD完成装配图及主要零件图。
（5）编写设计说明书。
2.解决的主要问题
（1）主减速器类型的选择
（2）差速器结构的选择
三、技术路线（研究方法）
1.技术路线
分析各种驱动桥优缺
初步确定设计方案
主减速器齿轮的类型
选择螺旋锥齿轮
主减速器的减速形式
因主减速比小于7.6 选择单级主减速器
主减速器基本参数的计算
主减速器图的绘制
差速器的结构型式选择
差速器齿轮的基本参数选择
差速器齿轮几何参数与强度计算
半轴的设计
驱动桥壳的设计
结构选择及强度计算
结构及受力分析与强度计算
完成设计说明书
绘制驱动桥图纸
完成毕业设计
2.研究方法
通过网络查找相关数据，进入实验室进行实际的拆装，了解其工作原理，弄清后桥的结构特点，材料、工艺等属性。通过学习了解后桥的设计方法。
四、进度安排
（1）调研、资料收集，完成开题报告 第1-2周（3月2日~3月13日）
（2）后桥方案的确定 第3-4周（3月16日~3月27日）
（3）参数选择与设计计算 第5-6周（3月30日~4月10日）
（4）完成设计说明书，完成图纸绘制 第7~13周（4月13日~5月29日）
（5）交稿 第14周（6月1日~6月5日）
（6）设计审核、修改 第15、16周（6月8日~6月19日）
（7）毕业设计答辩准备及答辩 第17周（6月22日~6月26日）
五、参考文献
[1]臧杰．汽车构造[M]．北京：机械工业出版社，2005.08.
[2]刘惟信.汽车车桥设计[M].北京：清华大学出版社，2006.02.
[3]陈家瑞.汽车构造[M].北京：机械工业出版社，2006.10.
[4]王望予.汽车设计（第四版）[M].北京：机械工业出版社，2004.08.
[5]刘惟信.汽车设计[M].北京：清华大学出版社，2007.06.
[6]余志生.汽车理论（第三版）[M].北京：机械工业出版社，2006.10.
[7]《机械设计手册》编委会编.机械设计手册 第二册[M].北京：机械工业出版社2004.08.
[8]《机械设计手册》编委会编.机械设计手册 第三册[M].北京：机械工业出版社，2004.08.
[9]《汽车工程手册》 编委会编.汽车工程手册（设计篇）[M].北京：人民交通出版社2001.06.
[10]刘小龙.大转矩汽车驱动桥主减速器齿轮的研制[J].无锡职业学院学报，2008.07.
[11]张永奇.汽车驱动桥主减速器圆锥滚子轴承滚子接触应力分析[J] .吉林大学学报2008年第3期，2008.03.
[12]胡迫青,梁高副.重型越野车驱动桥智能设计系统[J] .华中理工大学学报第27卷第11期，2007.11.
[13]王聪兴，冯茂林.现代设计方法在驱动桥设计中的应用[J] .公路与汽运第4期，2004.08.
[14]刘极峰.计算机相辅助设计与制造[M]. 北京：高等教育出版社，2008.04.
[15]王亮.汽车驱动桥壳优化设计[D]. 河北：河北工业大学，2006.
[16]成大先.机械设计手册[M].北京：化学工业出版社，2004.
[17]Joseph Constanse，DFMA leaming to Design for Manufacture and Assembly，Meeh，Erg，2007.
[18]A.Higuchi，Y.Saitoh.Optimal Control of Four Wheel Steering Vteering Vehicle:Vehicle System Dynamic，12（2007），pp.397-410.
六、备注
指导教师意见：
签字： 年 月 日
收藏
编号：98083143
类型：共享资源
大小：10.73MB
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上传时间：2022-05-28
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