毕 业 设 计 （论文） 任 务 书
兹发给 车辆工程 专业 班学生 毕业设计（论文）任务书，内容如下：
1.毕业设计（论文）题目： 微型轿车驱动桥设计
2.应完成的项目(论文提纲)：
（1）完成驱动桥的文献资料的收集和查阅，完成开题报告1份（不少于2500字）。
（2）完成微型轿车驱动桥的设计计算与结构设计，完成中期检查报告1份；
（3）利用CATIA或UG软件绘图，完成驱动桥装配图A2、主减速器、差速器的零件图A3
各1份；
（4）完成课题相关的中英文翻译1份，译成中文3000字（或英文1.2万字符）以上。
（5）完成毕业论文1份，不少于1.5万字。
3.参考资料以及说明：
[1] 刘惟信. 汽车车桥设计[M]. 北京：清华大学出版社，2003
[2] 陈家瑞主编. 汽车构造（上、下册）第3版[M]. 北京：机械工业出版社，2009
[3] 余志生 主编. 汽车理论[M]. 北京：机械工业出版社，2006
[4] 王丰元, 马明星 主编. 汽车设计课程设计指导书[M]. 北京：中国电力出版社，2009
[5] 王望予 主编. 汽车设计（第4版）[M]. 北京：机械工业出版社， 2006
[6] 汽车工程手册编辑委员会. 汽车工程手册：(设计篇) [M]. 北京：人民交通出版社，2001
[7] 何光里. 汽车运用工程师手册[M]. 北京：人民交通出版社，1999
4.本毕业设计（论文）任务书于 2013年 1月 8日发出，应于 2013年 5月24日前完成，
然后提交毕业设计（论文）答辩委员会进行答辩。
专业教研组（系）负责人 审核 2013 年 1 月10 日
指导教师（导师组负责人） 签发2013 年 1 月11 日
毕业设计（论文）评语： 三号宋体
毕业设计（论文）总评成绩： 四号宋体
毕业设计（论文）答辩小组负责人签字： 四号宋体
年 月 日
四号宋体 摘 要
近年，随着人们的需求微型汽车已经得到了广泛的认可。目前，微型车在汽车行业的比重已增加到31.65％，而驱动桥相当于整个汽车是一个将动力转化为能量的最终执行者，在汽车的运行中起着不可估量的作用。所以本次我选用的课题是对微型汽车的驱动桥进行设计。 驱动桥位于传动系的末端，其基本功用是增大由传动轴或直接从变速器传来的转矩，将转矩合理的分配给左、右驱动车轮具有汽车行驶运动学所要求的差速功能。本文将驱动桥的设计，由驱动桥的结构组成、功用、工作特点及设计要求讲起，分析了驱动桥了其结构型式及布置方法；先通过对驱动桥中主减速器，差速器，半轴，驱动桥壳的设计计算，然后将应用CATIA软件绘画出驱动桥的直观图形。成而达到设计所要的结果。
对于乘用车来说，提高其燃油经济性也是各商用车生产商来提高其产品市场竞争力的一个法宝。为了降低油耗，不仅要在发动机的环节上节油，而且也需要从传动系中减少能量的损失。这就必须在发动机的动力输出之后，在从发动机—传动轴—驱动桥这一动力输送环节中寻找减少能量在传递的过程中的损失。而驱动桥是将动力转化为能量的最终执行者，对于减少能量的损失起着不可替代的作用。
关键词：驱动桥；菲亚特500；主减速器；差速器
Abstract
In recent years, with the people's demand for mini-cars has been widely recognized. At present, the proportion of the mini cars in the automotive industry has increased to 31.65%, the drive axle is equivalent to the entire car is a power converted into the final implementation of energy played an invaluable role in the operation of the car. So I chose the topic is the design of mini-cars drive axle.
The drive axle is located in the end of the drive train, its essential function is to increase the torque from the drive shaft or directly coming from the transmission, the torque reasonable assigned to the left and right drive wheels of cars with kinematics required speed differential function . This article will drive the design of the bridge, by the structure of the drive axle, function, work characteristics and design requirements talk, drive bridge structure type and layout; first by the main gear box drive axle, differential, axle, drive axle housing design, and then applied the CATIA software figured out the drive axle intuitive graphics. To achieve the desired result of the design.
For passenger cars, the fuel economy is also improving its various commercial vehicle manufacturers to improve their market competitiveness of a magic weapon. In order to reduce fuel consumption, not only in the upper part of the engine fuel, but also from the drivetrain to reduce energy losses. This must be the power output of the engine after the engine in - drive shaft - drive axle of the power transmission link to find reduce energy loss during transmission. In this session, the output of the engine is the driving force, and also the heart of the whole machine, and drive axle sucked into energy to power the ultimate performer.
Keywords：Drive axle； FIAT500 ； Main-reducer ；Differential gear
目录
摘 要 I
ABSTRACT
II
第一章 绪论 1
1.1研究本课题的背景和意义 1
1.2微型驱动桥在国内外的发展现状 1
1.3 本文研究内容与方法 2
第二章 驱动桥的概述 3
2.1驱动桥的功能 3
2.2驱动桥的分类以及结构形式 3
2.2.1 驱动桥的分类 3
2.2.2 驱动桥的分类 4
2.3驱动桥的组成 4
2.3.1 主减速器 5
2.3.2 差速器 5
2.3.3 半轴以及桥壳 6
第三章 微型轿车驱动桥的设计与计算 8
3.1驱动桥的设计要求 8
3.2菲亚特500主要参数 8
3.3主减速器的设计与计算 8
3.3.1 主减速器结构方案分析[1] 8
3.3.2 主减速比 的确定 10
3.3.3主减速器锥齿轮的主要参数选择 11
3.3.4 主减速器斜齿轮的材料 13
3.3.5 主减速器斜齿圆锥齿轮的强度计算 14
3.4 差速器的设计与计算 16
3.4.1差速器的结构分析选择 16
3.4.2差速器参数确定 17
3.4.3差速器直齿锥齿轮的几何尺寸计算 18
3.4.4差速器齿轮的材料 19
3.4.5 普通锥齿轮式差速器齿轮强度计算 19
3.5 半轴的设计与计算 21
3.5.1半轴的结构方案分析与选择 21
3.5.2半轴参数设计及计算 22
3.5.3半轴花键的强度计算 23
3.5.4半轴的结构设计及材料与热处理 24
3.6桥壳及桥壳附件设计 25
3.6.1桥壳的设计要求 25
3.6.2驱动桥壳结构方案选择 25
3.6.3材料的选择 26
第四章 基于CATIA的轿车菲亚特500驱动桥的三维建模
4.1CATIA软件在汽车领域的运用 28
4.2主减速器的建模 28
4.2.1主减速器斜齿轮建模 28
4.3差速器的建模 30
4.4半轴以及桥壳的建模 31
4.5 驱动桥的装配 32
28
第五章 总结与展望 33
5.1总结 33
5.2展望 33
参考文献 34
致谢 35
第一章 绪论
1.1研究本课题的背景和意义
汽车工业是一个国家工业发展水平的标志，而随着汽车进入家庭，汽车消费往往能够代表一个国家的消费习惯、消费文化、消费成熟度。近年来，随着经济文化的增强，国家已经在大力推动可持续发展，倡导“节约型社会”得到广泛认同，同时随着油价节节攀升，这无疑为微型车提供了巨大的市场机遇。
微型车本身的优势就十分明显：价格便宜、行驶占路少、停车占地少、使用费用低；对于一个拥有世界上人口最多的国家来说这一点注定了微型车在中国的市场领域将会有一个飞跃的发展。而谁会成为升级后微型车的潜在消费者呢? 众多生产企业长时间的市场调查不约而同地得出同一结论：25岁至45岁的成功白领，他们对生活充满激情，有创意，会生活，同时要求对车要求安全、时尚与舒适。这一个年龄段的人拥有最大的购买力，将推动整个微型车的发展同时这也是一个正逐步走向美好生活的古老民族的时代选择。
适应市场的同时，也会创造市场。新时代微型车既能节油，又具备时尚元素，其购买者不再局限在一般工薪家庭，许多年轻时尚白领人士开始加入进来。微型车的购买越来越多，将节约能源，道路利用率提高，交通将变得顺畅，物流费用减少，废气排放也将减少。这样的十分符合中国的发展国情。
1.2微型驱动桥在国内外的发展现状
微型汽车一般是指发动机排量不超过1.1L，车身长度、宽度、高度不超过3.8m、1.6m和2m，最大载货量不超过600kg的汽车。微型汽车产品具有燃料消耗少、使用费用低、占地面积小、用途多、适应性广等特点，包括微型轿车、微型客车和微型货车。 最早进入中国的微型轿车可能就是来自意大利的菲亚特126P，这款微型轿车是波兰引进意大利菲亚特公司NUOVA500型微型轿车而衍生的一款经典车型，其车身尺寸为长/宽/高：3129mm/1377mm/1335mm采用两门四座，其动力系统为一款直列双缸风冷式发动机，其排量仅为0.6L。我国从八十年代开始，以易货贸易方式从波兰进口，八十年代末停止进口。它是最早进入中国百姓家庭和出租车市场的轿车车型，最早售价九千多元为众多车迷和家庭青睐，但碍于当时中国极少数“万元户”的现实，从而成为中国车界的一段历史，可能算得上
是我国微型车的鼻祖了。
在国内经过20多年的发展，我国的微型汽车业快速增长，成为汽车行业中增长速度最快的车种之一，成为汽车生产和消费市场的重要拉动力量和生力军。我国的微型汽车在国际上也有着一定的竞争能力，在价格、质量等方面具有一定的比较优势，在开拓国际市场上形成了一定的实力。目前，微型车在汽车行业的比重已增加到31．65％，并已初步形成了长安、天津汽车、昌河、柳州五菱和哈飞五大微型汽车企业，这五家汽车的生产集中度超过了90％。最近几年以来，微型汽车行业在国家产业政策和市场竞争的作用下，迎来了新的发展机遇，潜在的市场空间将不断扩大，行业整体水平在日益激烈的竞争中将有较大幅度的提高
在国外能源的紧缺使经济发达国家也越来越重视和推崇小排量汽车。目前，美国市场上销售的经济型车占轿车总销量的60%左右；欧洲排量在1.0L以下的小型车年销量达到450万辆；法国、韩国、日本都不同程度地对购买节能、环保型小排量汽车给予补贴、减免税费等政策支持。
1.3 本文研究内容与方法
本设计为微型轿车驱动桥设计研究（包括主减速器、差速器、以及相关轴的设计），而研究方法是通过CATIA软件进行建模分析，本文设计菲亚特500的驱动桥，要求完成： 内容方面：
1）先了解研究微型车的背景、意义以及其在国内外的发展现状。
2）介绍驱动桥的功能以及组成，确定其分类以及结构形式
3）就驱动桥的各组成部件进行分步设计，确定各部件的结构形式
4)设计完成后，应用CATIA软件进行三维建模。
方法方面：主要是先确定好各部件的组成，然后设计计算确定好参数，最后基于CATIA软件进行建模。
第二章 驱动桥的概述
2.1驱动桥的功能
驱动桥处于汽车动力传动系的末端，其基本功能是：
1）将万向传动装置传来的发动机转矩通过主减速器、差速器、半轴等传到驱动车轮，实现降速增大转矩；
2）通过主减速器圆锥齿轮副改变转矩的传递方向；
3）通过差速器实现两侧车轮差速作用，保证内、外侧车轮以不同转速转向；
4）通过桥壳体和车轮实现承载及传力作用[1]。
2.2驱动桥的分类以及结构形式
2.2.1 驱动桥的分类
1）驱动桥可以归并为两大类，即非断开式驱动桥和断开式驱动桥。当驱动车轮采用非独立悬架时，应该选用非断开式驱动桥；当驱动车轮采用独立悬架时，则应该选用断开式驱动桥。因此，前者又称为非独立悬架驱动桥，后者称为独立悬架驱动桥。断开式驱动桥的簧下质量较小，又与独立悬挂相配合，致使驱动车轮与地面的接触情况及对各种地形的适应性比较好，独立悬架驱动桥结构虽然叫复杂，但可以大大提高汽车在不平路面上的行驶平顺性，减小车轮和车桥上的动载荷及零件的损坏，提高其可靠性及使用寿命。故这种结构主要见于对行驶
平顺性要求较高的一部分轿车及一些越野汽车上，且后者多属于轻型以下的越野汽车或多桥驱动的重型越野汽车。
由于断开式驱动桥工作可靠，平稳性好，查阅资料，参照国内相关轿车的设计，最后本课题选用断开式驱动桥。
图2-1 断开式驱动桥
1-主减速器；2-半轴；3-弹性元件；4-减振器；5-车轮；6-摆臂；7-摆臂轴
2.2.2 驱动桥的结构形式
简单，成本较低，是驱动桥的基本型，在微型轿车上占有重要地位；目前微型轿车发动机向大扭矩发展的趋势使得驱动桥的传动比向小速比发展，单级减速驱动桥机械传动效率提高，易损件减少，可靠性增加。
依据设计的菲亚特500的主传动比小于6 ，故选择单级减速驱动桥。
图2－3 桑塔纳2000轿车单级主减速器
1－差速器 2－变速器前壳体 3－主动锥齿轮 4－变速器后壳体 5－双列圆锥滚子轴承 6－圆柱滚子轴承 7－从动锥齿轮 8－圆锥滚子轴承
2.3驱动桥的组成
驱动桥主要由主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等组成[1]。
2-4非断开式驱动桥
1－驱动桥壳 6、7－主减速器 2、3、4－差速器 5－半轴。
2.3.1 主减速器
主减速器是汽车传动系中减小转速、增大扭矩的主要部件。对发动机纵置的汽车来说，主减速器还利用锥齿轮传动以改变动力方向。通过主减速器将传动速度降下来以后，能获得比较高的输出扭矩，从而得到较大的驱动力。
主减速器的存在有两个作用，第一是改变动力传输的方向，第二是作为变速器的延伸为各个档位提供一个共同的传动比。 变速器的输出是一个绕纵轴转动的力矩，而车轮必须绕车辆的横轴转动，这就需要有一个装置来改变动力的传输方向。之所以叫主减速器，就是因为不管变速器在什么档位上，这个装置的传动比都是总传动比的一个因子。有了这个传动比，可以有效的降低对变速器的减速能力的要求，这样设计的好处是可以有效减小变速器的尺寸，使车辆的总布置更加合理。
汽车主减速器最主要的作用，就是减速增扭。我们知道发动机的输出功率是一定的，根据功率的计算公式W=M*v（功率=扭矩*速度），当通过主减速器将传动速度降下来以后，能获得比较高的输出扭矩，从而得到较大的驱动力。此外，汽车主减速器还有改变动力输出方向、实现左右车轮差速或中后桥的差速功能。
图2-5主减速器
2.3.2 差速器
汽车差速器是驱动桥的主件。它的作用就是在向两边半轴传递动力的同时，允许两边半轴以不同的转速旋转，满足两边车轮尽可能以纯滚动的形式作不等距行驶，减少轮胎与地面的摩擦。
汽车在行使过程中，左右车轮在同一时间内所滚过的路程往往是不相等的，左右两轮胎内的气压不相等、胎面磨损不均匀、两车轮上的负荷不均匀而引起车轮滚动半径不相等；左右两轮接触的路面条件不同，行使阻力不相等。这样，如果驱动桥的左、右车轮刚性连接，则不论转弯行使或直线行使，均会引起车轮在路面上的滑移或滑转，一方面会加剧轮胎磨损、功率和燃料消耗，另一方面会使转向沉重，通过性和操纵稳定性变坏。为此，在驱动桥的左右车轮间都装有轮间差速器。
差速器是个差速传动机构，用来在两输出轴间分配转矩，并保证两输出轴有可能以不同的角速度转动，用来保证各驱动轮在各种运动条件下的动力传递，避免轮胎与地面间打滑。差速器按其结构特征可分为齿轮式、凸轮式、蜗轮式和牙嵌自由轮式等多种形式。
2-6差速器
1-轴承；2-左外壳；3-垫片；4-半轴齿轮；5-垫圈；6-行星齿轮；
7-从动齿轮；8-右外壳；9-十字轴；10-螺栓
2.3.3 半轴以及桥壳
1）半轴是差速器与驱动轮之间传递扭矩的实心轴，其内端一般通过花键与半轴齿轮连接，外端与轮毂连接。
2-4驱动桥及半浮式半轴半轴
2）驱动桥壳的主要功用是支承汽车质量，并承受由车轮传来的路面反力和反力矩，并经悬架传给车架（或车身）；它又是主减速器、差速器、半轴的装配基体。驱动桥壳是传力件又是载件。
2-5 桥壳
1、4－半轴壳 2-左桥壳 3-右桥壳 5-钢板弹簧座 6-突缘 7-半轴套管 8-后桥壳 9-壳盖
第三章 微型轿车驱动桥的设计与计算
3.1驱动桥的设计要求
设计驱动桥时应满足如下基本要求：
选择适当的主减速比，以保证汽车在给定的条件下具有最佳的动力性和燃油经济性。 外廓尺寸小，保证汽车具有足够的离地间隙，以满足通过性的要求。
1） 齿轮及其他传动件工作平稳，噪声小。
2） 在各种载荷和转速工况下有较高的传动效率。
3） 具有足够的强度和刚度，以承受和传递作用于路面和车架或车身间的各种力和力矩；在此条件下，尽可能降低质量，尤其是簧下质量，减少不平路面的冲击载荷，提高汽车的平顺性。
4） 与悬架导向机构运动协调。
5） 结构简单，加工工艺性好，制造容易，维修，调整方便[5]。
3.2菲亚特500主要参数
菲亚特 500共历经三代车型：菲亚特500 Topolino（1936-1955）；菲亚特 500 Nuova (1957-1975) ；现款菲亚特 500(2007-?)，菲亚特 500是最为成功的微型车、历史最为悠久的微型车，Fiat 500作为微型车的奠基者，也成为后起之秀Smart和Mini Cooper的超越对象和模仿对象[10]。
表3-1菲亚特500主要参数表
驱动方式 前轮驱动 最大功率率值 75kw
长/宽/高 3547/1627/1497mm 最大功率-速 6500r/min(rpm)
轴距 2300mm 最大扭矩矩值 133Nm
前/后轴距 1407/1397mm 最大扭矩—速 4000r/min(rpm)
前轮胎格 185/55 R15 后轮胎规格 185/55 R15
3.3主减速器的设计与计算
3.3.1 主减速器结构方案分析[1]
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。
3-1 斜齿锥齿轮传动
按齿轮副结构型式分，主减速器的齿轮传动主要有螺旋锥齿轮式传动、双曲面齿轮式传动、
圆柱齿轮式传动（又可分为轴线固定式齿轮传动和轴线旋转式齿轮传动即行星齿轮式传动）
和蜗杆蜗轮式传动等形式。
在发动机横置的汽车驱动桥上，主减速器往往采用简单的斜齿圆柱齿轮；在发动机纵置的汽
车驱动桥上，主减速器往往采用圆锥齿轮式传动或准双曲面齿轮式传动。
为了尽可能抵消主动轴上轴承的轴向力，主减速器中基本不用直齿齿轮而采用斜齿齿轮。此
外，斜齿齿轮还具有运转平稳、噪声小等优点，汽车上获得广泛应用。
本文主减速器的齿轮选用斜齿圆锥齿轮（如图3-1）。斜齿圆锥齿轮传动的主、从动齿轮轴
线相互垂直，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。它工作
平稳、能承受较大的负荷。为保证齿轮副的正确啮合，必须将支承轴承预紧，提高支承刚度，
增大壳体刚度。
为了满足不同的使用要求，主减速器的结构形式也是不同的。按参加减速传动的齿轮副数目
分，有单级式主减速器和双级式主减速器、双速主减速器、双级减速配以轮边减速器等。双
级式主减速器应用于大传动比的中、重型汽车上，若其第二级减速器齿轮有两副，并分置于
两侧车轮附近，实际上成为独立部件，则称轮边减速器。单级式主减速器应用于轿车和一般
轻、中型载货汽车。单级主减速器由一对圆柱齿轮（或者一对圆锥齿轮）组成，具有结构简
单、质量小、成本低、使用简单等优点[3]。
主减速比 驱动桥的离地间隙和计算载荷，是主减速器设计的原始数据，应在汽车总体设计
时就确定。
3.3.2 主减速比 的确定[1]
主减速比，是指汽车驱动桥中主减速器的齿轮传动比，它等于传动轴的旋转角速度比上车桥
半轴的旋转角速度，也等于它们的转速之比。例如主减速比是2的主减速器，输入端旋转两
周，输出端才旋转一周。所以主减速器的作用是降低从传动轴传来的转速，从而增大扭矩。
主减速器的减速比，对汽车的动力性能和燃料经济性有较大的影响。一般来说，主减速比越
大，加速性能和爬坡能力较强，而燃料经济性比较差。但如果过大，则不能发挥发动机的全
部功率而达到应有的车速。主减速比越小，最高车速较高，燃料经济性较好，但加速性和爬
坡能力较差。目前大多数汽车采用齿轮式主减速器，包括最基本的直齿齿轮，较好些的斜齿
齿轮，更好的渐开线齿轮。而我们常见的前轮驱动汽车上，主减速器是由一对圆锥齿轮组成。
在给定发动机最大功率 及其转速 的情况下，所选择的 值应能保证这些汽车有尽可能高的
最高车速 。这时 值应按下式来确定：
式中： （3-1）
——车轮的滚动半径，给定轮胎型号为185/55R15，所以所以滚动半径为185×65%+15×
25.4/2=292.25mm。
——变速器量高档传动比。 =1
根据所选定的主减速比 值，就可基本上确定主减速器的减速型式（单级、双级等以及是否
需要轮边减速器），并使之与汽车总布置所要求的离地间隙相适应。
把 =6500r/n， =182km/h， =0.284m， =1代入（3-1）
计算出 =3.82
①按发动机最大转矩配以传动系最低档传动比计算载荷
（3-2）
式中：
—计算转矩，N.m；
—发动机最大转矩； =133 Nm
n— 驱动桥数，n=1；
—变速器传动效率，η=0.9；
—液力变矩器变矩系数，为1；
—由发动机至所计算的主减速器从动齿轮之间的传动系最低档传动比为17.19
—传动系的传动效率取0.9
代入式（3-2），有：
=2057.643Nm
②按驱动轮打滑转矩确定从动斜齿圆锥齿轮的计算转矩
（3-3）
式中：
--计算转矩，N.m；
--满载情况下一个驱动桥作用于地面上的最大负荷，为60%G=60%*3000*9.8N=17640N；（通
过爱卡汽车论坛了解菲亚特500满载质量）
--轮胎与路面间的附着系数，在安装一般轮胎的汽车在良好的混凝土或沥青路上，取0.85；
—车轮的滚动半径，取0.284m；
、 —分别为由所计算的主减速器从动齿轮到驱动轮之间的传动效率和传动比，前者取1，
后者取0.98。
代入式（3-3）得：
= 4345.2 N.m
主动斜齿圆锥齿轮的计算转矩为
（3-4）
式中：
；
为主动斜齿圆锥齿轮的计算转矩，N.m；
为主传动比，取3.82；
为主、从动斜齿圆锥齿轮间的传动效率。（计算时，对于弧齿斜齿圆锥齿轮副， 取95%；
对于双曲面齿轮副，当 >6时， 取85%，当 =
代入式（3-4）得：
=567 N.m
3.3.3主减速器锥齿轮的主要参数选择
1）主、从动斜齿轮齿数 和
选择主、从动锥齿轮齿数时应考虑如下因素；
为了啮合平稳、噪音小和具有高的疲劳强度，大小齿轮的齿数和不少于40在轿车主减速器
中，小齿轮齿数不小于9。
查阅《汽车课程设计指导书》资料表6-4，主减速器的传动比为3.82，初定主动齿轮齿数 =11，
从动齿轮齿数 =40。
所以计算得 =3.82， = 2057.64N.m， =567 N.m。
2）中点螺旋角
圆柱面上，圆柱螺旋线的切线与通过切点的圆柱面直母线之间所夹的锐角。如图为 斜齿轮
螺旋角
图3-2斜齿轮
与直齿轮相比，斜齿轮具有如下优点：
（1）斜齿轮的最小不根切齿数小，直齿轮为17，斜齿轮为17*（cosβ）^3；
（2）斜齿轮的重合度系数大，工作时同时作用的齿数多，各齿承担的载荷变小；
（3）因为啮合是逐步啮入，所以冲击较小，动性能较好。
综上所述，斜齿轮在很多方面优于直齿轮。如果螺旋角太小，这种优点不太明显。但螺旋角
太大会导致轴向力过大，轴向力过大会使得轴系结构变得复杂，因此螺旋角通常取8~20°，
本文的斜齿轮螺旋角取17°。
3）螺旋方向
从斜齿圆锥齿轮齿顶上看，齿形从中心线上半部向左倾斜为左旋，向右倾斜为右旋。主、从
动斜齿圆锥齿轮的螺旋方向是相反的。螺旋方向与斜齿圆锥齿轮的旋转方向影响其所受轴向
力的方向。当变速器挂前进挡时，应使主动齿轮的轴向力离开齿顶方向，这样可以使主、从
动齿轮有分离趋势，防止轮齿卡死而损坏。
4）法向压力角
加大压力角可以提高齿轮的强度，减少齿轮不产生根切的最小齿数，法向压力角大一些可以
增加轮齿强度，减少齿轮不发生根切的最少齿数，也可以使齿轮运转平稳，噪音低。在此轻
型轿车选择压力角 。
通过计计算方法进行设计和计算，结果见表3-3。
表3-3 主、从动斜齿轮参数
参 数 符 号 主动斜齿圆柱轮 从动斜齿圆柱轮
螺旋角
17°
法面模数
5
端面模数
5.23
法面压力角
20°
端面压力角
19.2°
节锥角 γ1=arctanZ1/Z2
γ2=90°-γ1 γ1=15.4 γ2=74.6°
分度圆直径
57.53 209.2
基圆直径
54.33 206.5
齿顶高 ha=h2= （1+0.1）
5.5 5.5
齿根高 hf1= hf2=（1+0.25-0.1）
5.175 6.08
齿顶圆直径
71.08 66.92
齿根圆直径
50.84 246.66
当量齿数
12.58 51.45
3.3.4 主减速器斜齿轮的材料
驱动桥斜齿轮的工作条件是相当恶劣的，与传动系其它齿轮相比，具有载荷大、作用时间
长、变化多、有冲击等特点。因此，传动系中的主减速器齿轮是个薄弱环节。主减速器锥齿
轮的材料应满足如下的要求：
1、具有高的弯曲疲劳强度和表面接触疲劳强度，齿面高的硬度以保证有高的耐磨性。
2、齿轮芯部应有适当的韧性以适应冲击载荷，避免在冲击载荷下齿根折断。
锻造性能、切削加工性能以及热处理性能良好，热处理后变形小或变形规律易控制。
3、选择合金材料，尽量少用含镍、铬的材料，而选用含锰、钒、硼、钛、钼、硅等元素的
合金钢。
汽车主减速器锥齿轮与差速器锥齿轮目前常用渗碳合金钢制造，主要有20CrMnTi、20MnVB、
20MnTiB、22CrNiMo和16SiMn2WMoV。渗碳合金钢的优点是表面可得到含碳量较高的硬化
层（一般碳的质量分数为0.8%～1.2%），具有相当高的耐磨性和抗压性，而芯部较软，具有
良好的韧性。因此，这类材料的弯曲强度、表面接触强度和承受冲击的能力均较好。由于钢
本身有较低的含碳量，使锻造性能和切削加工性能较好。其主要缺点是热处理费用较高，表
面硬化层以下的基底较软，在承受很大压力时可能产生塑性变形，如果渗碳层与芯部的含碳
量相差过多，便会引起表面硬化层的剥落。在此选择材料为20CrMnTi。
为改善新齿轮的磨合，防止其在余兴初期出现早期的磨损、擦伤、胶合或咬死，锥齿轮在热
处理以及精加工后，作厚度为0.005～0.020mm的磷化处理或镀铜、镀锡处理。对齿面进行
应力喷丸处理，可提高25%的齿轮寿命。对于滑动速度高的齿轮，可进行渗硫处理以提高耐
磨性[8]。
3.3.5 主减速器斜齿圆锥齿轮的强度计算
1）斜齿圆锥齿轮的表面耐磨性[6]
（1）按发动机最大转矩计算
（3-5）
（2）.按最大附着力矩计算
（3-6）
—变速器传动比，常取一挡传动比， =3.416 ；
—发动机最大转矩； =133 Nm；
分别为大小齿轮的分度园直径；
F—计算齿轮的齿面宽，取 中的 是齿宽系数， 是主动齿轮分度圆直径。；取
=0.5 ;F=0.5*57.53=28.765mm。
—轮胎与路面间的附着系数，在安装一般轮胎的汽车在良好的混凝土或沥青路上，取0.85；
将各参数代入式（3-5），有：
=274.54N/mm
将各参数代入式（3-6），有：
=860 N/mm
按照文献[1], ≤[ ]=893 N/mm，斜齿圆锥齿轮的表面耐磨性满足要求。
2）齿轮弯曲强度[6]
斜齿圆锥齿轮轮齿的齿根弯曲应力为：
= （3-7）
式中：
—斜齿圆锥齿轮轮齿的齿根弯曲应力，MPa；
—主动齿轮传递的转矩，Nm；
—载荷系数， ；
—使用系数，按照文献[2]取1.0；
—动载系数，按照文献[2]取1.1；
—齿面载荷分配系数，按照文献取1.6；
—齿向载荷分布系数，按照文献取1.12；
—斜齿轮的齿形系数，按照文献[2]可近似地按当量齿数 查取，为2.89；
—斜齿轮的应力校正系数，按照文献[2]可近似地按当量齿数 查取，为1.55；
--螺旋角影响系数，按照文献[2]查询数值可得0.87；
—所计算的齿轮齿面宽；
—所讨论齿轮分度圆直径；主动齿轮为57.53mm，从动齿轮为209.2mm；
—斜齿轮的纵合重合度， =0.6；
对于主动斜齿圆锥齿轮， =567Nm；从动斜齿圆锥齿轮， =2061 Nm；
将各参数代入式（3-7），有：
主动斜齿圆锥齿轮， =170.94MPa；
从动斜齿圆锥齿轮， =621.26MPa；
按照文献[2], 主从动斜齿圆锥齿轮的 ≤[ ]=700MPa，轮齿弯曲强度满足要求。
3）轮齿接触强度[6]
斜齿圆锥齿轮轮齿的齿面接触应力为：
σH= （3-8）
式中：
σH—斜齿圆锥齿轮轮齿的齿面接触应力，MPa；
—主动斜齿圆锥齿轮分度圆直径，mm； =57.53mm；
—主、从动斜齿圆锥齿轮齿面宽较小值； =28.765mm；
—载荷系数，取值同上为1.97；
—齿数比，取3.636；
—区域系数，按照文献[2]中图10-30取值为2.4；
—弹性影响系数，MPa ，按照文献[2]表10-6取值为189.80；
—重合度系数，取0.83；
T—主动斜齿圆锥齿轮计算转矩，Tz=567N.m；
将各参数代入式 （3-8），有：
σH=1044MPa
按照文献[2]，σH≤[σH]=2800MPa，轮齿接触强度满足要求。
3.4 差速器的设计与计算
3.4.1差速器的结构分析选择
汽车上广泛采用的差速器为对称锥齿轮式差速器，具有结构简单、质量较小等优点，应用广
泛。它可分为普通锥齿轮式差速器、摩擦片式差速器和强制锁止式差速器。
普通齿轮式差速器的传动机构为齿轮式。齿轮差速器要圆锥齿轮式和圆柱齿轮式两种。
强制锁止式差速器就是在对称式锥齿轮差速器上设置差速锁。当一侧驱动轮滑转时，可利用
差速锁使差速器不起差速作用。差速锁在军用汽车上应用较广。
故本文选择为差速器结构形式选择对称式圆锥行星齿轮差速器。
普通的对称式圆锥行星齿轮差速器由差速器左、右壳，2个半轴齿轮，4个行星齿轮(少数汽
车采用3个行星齿轮，小型、微型汽车多采用2个行星齿轮)，行星齿轮轴(不少装4个行星
齿轮的差逮器采用十字轴结构)，半轴齿轮及行星齿轮垫片等组成。由于其结构简单、工作
平稳、制造方便、用在公路汽车上也很可靠等优点，最广泛地用在轿车、客车和各种公路用
载货汽车上．有些越野汽车也采用了这种结构，但用到越野汽车上需要采取防滑措施。例如
加进摩擦元件以增大其内摩擦，提高其锁紧系数；或加装可操纵的、能强制锁住差速器的装
置——差速锁等[3]。
图3-2 普通的对称式圆锥行星齿轮差速器
1，12-轴承；2-螺母；3，14-锁止垫片；4-差速器左壳；5，13-螺栓；6-半轴齿轮垫片；
7-半轴齿轮；8-行星齿轮轴；9-行星齿轮；10-行星齿轮垫片；11-差速器右壳
3.4.2差速器参数确定
1）行星齿轮数目的选择[1]
依照《汽车工程手册》，轿车及一般乘用车多用2个行星齿轮，货车汽车和越野汽车多用4
个，少数骑车用个行星齿轮。本车差速器应选行星齿轮数为2个（轻载乘用车汽车）
2）行星齿轮球面半径 的确定
差速器的尺寸通常决定于 ，它就是行星齿轮的安装尺寸，可根据公式 来确定。
=2.99 =34.96mm （3-9）
式中： — 行星齿轮球面半径系数， =2.52~2.99（有四个行星齿轮的轿车和公路用货车取小
值；有2个行星齿轮的轿车，以及越野汽车、矿用汽车取大值）；在此取2.9
— 差速器计算扭矩。
在此为2158.23N.m
计算得 34.96mm 取35mm
3）预选其节锥距
（3-10）
mm
4）行星齿轮与半轴齿轮齿数的选择
为了使轮齿有较高的强度，z1一般不少于10。半轴齿轮齿数z2在14～25选用。大多数汽
车的半轴齿轮与行星齿轮的齿数比 在1.5～2.0的范围内，且半轴齿轮齿数和必须能被行星
齿轮齿数整除。
查阅资料，经方案论证，初定半轴齿轮与行星齿轮的齿数比 =2，半轴齿轮齿数 =24，行星
齿轮的齿数 =12。
5）行星齿轮节锥角 、模数 和节圆直径 的初步确定
行星齿轮和半轴齿轮的节锥角 、 计算如下：
（3-11）
6）压力角
过去汽车差速器齿轮都选用 压力角，这时齿高系数为1，而最少齿数为13。现在大都选用 的
压力角，齿高系数为0.8，最少齿数可减少至10。某些重型汽车也可选用 压力角。所以初
定压力角为 [6]
7) 行星齿轮安装孔直径 及其深度 的确定
根据《汽车工程手册》中： （3-12）
mm
式中： — 差速器传递的转矩，N.m；
— 行星齿轮数；2
— 为行星齿轮支撑面中点到锥顶的距离（ ， 为半轴齿轮齿面宽中点处的直径，而 ），
计算结果为18.4mm；
支撑面的许用挤压应力，取为69N/mm 。
3.4.3差速器直齿锥齿轮的几何尺寸计算
1.行星齿轮齿数 （应尽量取小值） 取10
2.半轴齿轮齿数 且须满足安装条件 取18
3.模数
4.齿顶高系数
6.径向间隙系数
7.齿面宽
8.齿工作高
9.齿全高
10.压力角
11.轴交角
12.节圆直径
13.节锥角
14.节锥距
15. 周节
16.齿顶高
17.齿根高
3.4.4差速器齿轮的材料
差速器齿轮和主减速器齿轮一样，基本上都是用渗碳合金钢制造，目前用于制造差速器锥齿
轮的材料为20CrMoTi、22CrMnMo和20CrMo等。由于差速器齿轮轮齿要求的精度较低，所
以精锻差速器齿轮工艺已被广泛应用。初选差速器齿轮材料为20CrMoTi[8]。
3.4.5 普通锥齿轮式差速器齿轮强度计算
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
合传动状态，只有当汽车转弯或左、右轮行使不同的路程时，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弯曲强度计算。汽
车的差速器齿轮的弯曲应力为：
（N/mm ） （3-13）
式中：
—差速器一个行星齿轮给予一个半轴齿轮的转矩， N.m；
—主减速从动轮所传递的扭矩；
—行星齿轮数目；
—半轴齿轮齿数；
—超载系数，一般载货汽车、矿用汽车和越野汽车，以及液力传动的各类汽车均取 ；
—质量系数，对驱动桥齿轮可取 ；
—尺寸系数，当端面模数 mm时，取
；
—载荷分配系数，当两个齿轮均为骑马式支撑时， 取 ；
、 ——分别为计算齿轮的齿面宽（mm）、模数；
—汽车差速器齿轮弯曲应力计算用的综合系数，查表为0.258
—许用弯曲应力为980N/mm ；
当 为2057.64N.m时，
N.m （3-14）
计算得 2350.28mpa > 980
不满足要求，所以将F增大至25mm
再次计算得 =940.1
当 为 时，
N.m （3-15）
=258.87
因为, 差速器齿轮的σw ≤[σw]=375 MPa，所以齿轮弯曲强度满足要求。
3.5 半轴的设计与计算
3.5.1半轴的结构方案分析与选择
半轴是差速器与驱动轮之间传递扭矩的实心轴，其内端一般通过花键与半轴齿轮连接，外端
与轮毂连接。
现代汽车常用的半轴，根据其支承型式不同，有全浮式、半浮式 和3/4浮式半轴三种。
全浮式半轴只传递转矩，不承受任何反力和弯矩，因而广泛应用于各类汽车上。全浮式半轴
易于拆装，只需拧下半轴突缘上的螺栓即可抽出半轴，而车轮与桥壳照样能支持汽车，从而
给汽车维护带来方便。
3/4浮式半轴的结构特点是半轴外端仅有一个轴承并装在驱动桥壳半轴套管的端部，直接
支承着车轮轮毂，而半轴则以其端部与轮毂相固定。由于一个轴承的支承刚度较差，因此这
种半轴除承受全部转矩外，弯矩得由半轴及半轴套管共同承受，即3/4浮式半轴还得承受部
分弯矩，后者的比例大小依轴承的结构型式及其支承刚度、半轴的刚度等因素决定。
半浮式半轴既传递扭矩又承受全部反力和弯矩。它的支承结构简单、成本低，因而被广泛用
于反力弯矩较小的各类轿车上。但这种半轴支承拆取麻烦，且汽车行驶中若半轴折断则易造
成车轮飞脱的危险。
因本车为菲亚特500，要求简单而且反力弯矩较小。故选择半浮式半轴。
图 3-3 半浮式半轴
3.5.2半轴参数设计及计算
半轴的主要尺寸是它的直径，设计与计算时首先应合理地确定其计算载荷。
1）半轴的计算应考虑到以下三种可能的载荷工况：
（1）纵向力X2最大时(X2＝Z2 )，附着系数预取0.8，没有侧向力作用；
（2）侧向力Y2最大时，其最大值发生于侧滑时，为Z2 中，，侧滑时轮胎与地面的侧向附
着系数 ，在计算中取1.0，没有纵向力作用；
（3）垂向力Z2最大时，这发生在汽车以可能的高速通过不平路面时，其值为(Z2-gw)kd，kd
是动载荷系数，这时没有纵向力和侧向力的作用。
由于车轮承受的纵向力、侧向力值的大小受车轮与地面最大附着力的限制，即
（3-16）
故纵向力X2最大 时不会有侧向力作用，而侧向力Y2最大时也不会有纵向力作用。
初步确定半轴直径在0.040m。
2）半浮式半轴设计应考虑如下三种载荷工况：
（1）纵向力 最大，侧向力 为0：此时垂向力 ，
取8820N
（2）纵向力最大值 ，计算时 可取1．2， 取0．8。得 =5292N =4233.6N
半轴弯曲应力，和扭转切应力为
（3-17）
式中，a为轮毂支承轴承到车轮中心平面之间的距离，a取0.06m
= 64.75Mpa = 95.73Mpa
合成应力
= =202.11mpa
(3)侧向力 最大，纵向力 =0，此时意味着发生侧滑：外轮上的垂直反力 。和内轮上的垂
直反力 分别为
（3-18）
式中， 为汽车质心高度参考一般计算方法取620mm； 为轮距 =1407mm； 为侧滑附着系
数，计算时可取1.0。
计算得
外轮上侧向力 和内轮上侧向力 分别为
（3-19）
内、外车轮上的总侧向力 为 =8820N
这样，外轮半轴的弯曲应力 和内轮半轴的弯曲应力 分别为
（3-20）
= 319.63mpa =34.34 mpa
(4)汽车通过不平路面，垂向力 最大，纵向力 ，侧向力 ：此时垂直力最大值 为：
（3-21）
式中，是为动载系数，轿车： ，货车： ，越野车： 。
计算结果为7717.5N
半轴弯曲应力，为
=73.734mpa （3-22）
3.5.3半轴花键的强度计算[6]
在计算半轴在承受最大转矩时还应该校核其花键的剪切应力和挤压应力。
半轴花键的剪切应力为
（3-23）
半轴花键的挤压应力为
（3-24）
式中 ——半轴承受的最大转矩，T=2057.64Nm；
——半轴花键(轴)外径，DB=36mm；
——相配的花键孔内径， =32mm；
——花键齿数，在此取20；
—花键工作长度， =67mm；
——花键齿宽， =3.75 mm；
——载荷分布的不均匀系数，取0.75。
将数据带入式（3-23）、（3-24）得：
=32.10MPa
=60.20 MPa
根据要求当传递的转矩最大时，半轴花键的切应力[ ]不应超过71.05 MPa，挤压应力[ ]不应
超过196 MPa，以上计算均满足要求。
3.5.4半轴的结构设计及材料与热处理[8]
为了使半轴的花键内径不小于其杆部直径，常常将加工花键的端部做得粗些，并适当地减小
花键槽的深度，因此花键齿数必须相应地增加，通常取10齿(轿车半轴)至18齿(载货汽车半
轴)。半轴的破坏形式多为扭转疲劳破坏，因此在结构设计上应尽量增大各过渡部分的圆角
半径以减小应力集中。重型车半轴的杆部较粗，外端突缘也很大，当无较大锻造设备时可采
用两端均为花键联接的结构，且取相同花键参数以简化工艺。在现代汽车半轴上，渐开线花
键用得较广，但也有采用矩形或梯形花键的。
半轴多采用含铬的中碳合金钢制造，如40Cr，40CrMnMo，40CrMnSi，40CrMoA，35CrMnSi，
35CrMnTi等。40MnB是我国研制出的新钢种，作为半轴材料效果很好。半轴的热处理过去
都采用调质处理的方法，调质后要求杆部硬度为HB388—444(突缘部分可降至HB248)。近年
来采用高频、中频感应淬火的口益增多。这种处理方法使半轴表面淬硬达HRC52～63，硬化
层深约为其半径的1／3，心部硬度可定为HRC30—35；不淬火区(突缘等)的硬度可定在
HB248～277范围内。由于硬化层本身的强度较高，加之在半轴表面形成大的残余压应力，
以及采用喷丸处理、滚压半轴突缘根部过渡圆角等工艺，使半轴的静强度和疲劳强度大为提
高，尤其是疲劳强度提高得十分显著。由于这些先进工艺的采用，不用合金钢而采用中碳(40
号、45号)钢的半轴也日益增多。
3.6桥壳及桥壳附件设计
3.6.1桥壳的设计要求
驱动桥壳应满足如下设计要求：
1)具有足够的强度和刚度，以保证主减速器齿轮啮合正常并不使半轴产生附加弯曲应力。
2)保证足够的强度和刚度的前提下，尽量减小质量以提高汽车行使平顺性。
3)保证足够的离地间隙。
4)结构工艺性好，成本低。
5)保护装于其上的传动系部件和防止泥水浸入。
6)拆装、调整、维修方便。驱动轴壳的形式及选择
3.6.2驱动桥壳结构方案选择
桥壳大体可分为三种形式：可分式、整体式、组合式。
1、可分式桥壳
可分式桥壳由两部分组成，每部分均有一个铸件壳体和一个压入其内部的轴管。轴管与壳体
用铆钉连接，两半轴壳通过螺栓连接为一全。
可分式轴壳制造工式简单，主减速器轴承的支承刚性好。但拆装、调整、维修很不方便，轴
壳的强度和刚度受到结构的限制，现已很少采用，应用的也多在中小型汽车上。
2、整体式桥壳
整体式桥壳的强度和刚度都比较大，桥壳制成整体结构后，主减速器和差减速器装配成总成
再用螺栓安装到桥壳上，这种结构对主减速器的拆装、调整都比较方便。按照制造工艺方法，
整体式桥壳双可分为铸造式、冲压焊接式和扩张成形式三种。
3、组合式桥壳
组合式桥壳是主减速器壳与部分桥壳铸成一体。，而后用无缝钢管压入壳体两端，两
者之间用塞焊方法焊接在一起。它具有比较好的从动齿轮壳承的支承刚度，
主减速器的装配调整也较组合式桥壳分开式桥壳方便。然而这种桥壳要求有较高的加式精度，
它的维修、装配、调整与整体式桥壳相比仍较复杂。桥壳刚度与整体式相比也差，常见用于
轿车、轻载货车的驱动桥壳。
本车设计时综合考虑各种因素及经济性，选择了整体式的形式桥壳，其设计图如下所示，它
由轴管法兰盘，定位圈，钢板弹簧座，后桥轴管，通气孔，底部通气孔，底盖，桥壳中段，
加强环，内衬环，注油孔，放油孔12部分焊接组成，桥壳中段和轴管都是经过热扩张成形
的。
3-4 组合式桥壳
3.6.3材料的选择
可锻铸铁桥壳的弯曲应力不超过300N/mm^2。中碳合金钢半轴套管和轮轴上午弯曲应力不
应超过500N/mm^2，剪切应力不应超过250N/mm^2。
结合本车的实际情况，考虑到我们采用的是整体扩展成形焊接式车桥，所以选材时要考虑材
料的延展性和焊接性。我们选择16Mn。
第四章 基于CATIA的轿车菲亚特500驱动桥的三维建模
4.1CATIA软件在汽车领域的运用
CATIA是汽车工业的事实标准，是欧洲、北美和亚洲顶尖汽车制造商所用的核心系统。CATIA
在造型风格、车身及引擎设计等方面具有独特的长处，为各种车辆的设计和制造提供了端对
端（end to end ）的解决方案。CATIA 涉及产品、加工和人三个关键领域。CATIA 的可伸缩
性和并行工程能力可显著缩短产品上市时间。
CATIA 的技术在汽车工业领域内是无人可及的，并且被各国的汽车零部件供应商所认可。从
近来一些著名汽车制造商所做的采购决定，如Renault、Toyota、Karman 、Volvo、Chrysler 等，
足以证明数字化车辆的发展动态。通过应用这些新的设计工具，如发动机和车身底盘部门
CATIA 系统创成式零部件应力分析的应用，支持开发过程中的重复使用等应用，公司已取得
了良好的投资回报。现在，为了进一步提高产品的性能，、正在推广设计师、分析师和检验
部门更加紧密地协同工作方式[12]。
4.2主减速器的建模
主减速器是汽车传动系中减小转速、增大扭矩的主要部件。对发动机纵置的汽车来说，主减
速器还利用锥齿轮传动以改变动力方向。通过主减速器将传动速度降下来以后，能获得比较
高的输出扭矩，从而得到较大的驱动力。
4.2.1主减速器斜齿轮建模
1) 利用CAXA软件，输入齿轮基本参数，即可得到齿形轮廓，得到图4-1
图4-1齿形轮廓
2）用多截面曲面multisections做出齿曲面：
图4-2齿曲面
3）环形阵列得出齿轮
进入零件设计模块，用close surface命令分别将两个曲面闭合成实体，用环形列将齿轮的所
有轮齿阵列出来，齿轮完成。
图4-3斜齿齿轮
4.3差速器的建模
汽车差速器主要由左右半轴齿轮、两个行星齿轮及齿轮架组成。功用是当汽车转弯行驶或在
不平路面上行驶时，使左右车轮以不同转速滚动，即保证两侧驱动车轮作纯滚动运动。
1)、行星齿轮建模
图4-4差速器
2)从动齿轮建模
用曲线画出齿轮毛坯草图,利用旋转体得到毛坯；将利用CAXA得到的齿形复制到CATIA中；
旋转平面,将齿形投影到这个平面上,在曲面上画弧线；利用圆阵列命令画出图像。
图4-5从动齿轮
3）半轴齿轮建模：
图4-6半轴齿轮
4.4半轴以及桥壳的建模
半轴是差速器与驱动轮之间传递扭矩的实心轴，其内端一般通过花键与半轴齿轮连接，外端
与轮毂连接。因本车为菲亚特500，要求简单而且反力弯矩较小。故选择半浮式半轴。
桥壳，是安装主减速器、差速器、半轴、轮毂和悬架的基础件，主要作用是支承并保护主减
速器、差速器和半轴等。
图4-7桥壳
4.5 驱动桥的装配
当所有的驱动桥零部件完成后，就可以将所以所有的部件，应用catia软件将它们全部装配
起来了[13]。
图4-7驱动桥
第五章 总结与展望
5.1总结
通过三个月的努力，在老师与同学们的指导帮助下，微型轿车驱动桥的设计顺利的完成了。
微型轿车驱动桥的设计是在应用CATIA软件技术的基础上，进行设计和开发的。本次的论文
设计主要分成两方面来进行的：一方面是设计计算；另一方面是应用软件将得到的数据以三
维图像的形式展现出来。设计计算的主要方面：
1）先探索微型轿车在国内外的使用情况看是否有设计的必要性以及其设计的内容和方法。
2）总体对驱动桥的功能、分类、组成有一个简单的介绍，确定其结构形式。
3）对驱动桥的各部件的结构形式进行确定后，通过已知的数据求出各部件的尺寸并且加以
验证、然后确定其材料。
当各方面设计完成后就可以通过软件将其进行三维画图，从而得到自己所要的结果。
同时，在这次设计中，我也发现了自己的许多不足。首先，最初计算数据不能够很好的应用
汽车设计手册，对查阅资料的掌握不足，走了不少弯路。其次，在设计完成没有能够很好的
掌握好CATIA软件，在绘图的过程中出了很多问题，返工了很多次。再次，在初稿定下来的
时候，在老师的指导下发现自己还存在很多问题，需要有有大幅度的更正。
5.2展望
因通过网络所得到微型驱动桥的设计方面的资料较少，导致设计的数据不完整，希望在以后
各方面的设计方案都能够得到公开。驱动桥做为动力最终执行者，在以后应该会得到考研人
员的大力关注。
参考文献
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