长 春 工 业 大 学
课 程 设 计 说 明 书
课程设计名称 《计算机辅助设计与制造》课程设计 专 业 机械制造及自动化 班 级 090102 学 生 姓 名 张汉威 指 导 教 师 陈鹏霏
2012年 11 月 24 日
1．设计任务
差速器主要实现动力由传动轴到左右车轮，那么设计的核心任务就是将动力的横向到纵向的转换。
2．设计分析
2.1 零件功能
2.1.1左右差速器外壳：起到固定曲齿圆锥齿轮和行星齿轮的十字轴并提供左右车轮轴的导向。
2.1.2 十字轴：固定行星齿轮。
2.1.3 行星齿轮与半轴齿轮：将动力从加速器传到左右车轮；
主要功能是实现两轴相互间以不同转速旋转。 2.2 尺寸及精度
差速器右侧外壳尺寸
差速器左侧外壳尺寸
直齿圆锥齿轮的几何尺寸计算：
轴承与差速器左右外壳的配合尺寸应为过盈配合，取Φ60H7/R6
3．三维设计
3.1 分析观察产品外形，确定造型策略，完成所选课题的所有零件三维造型。
3.1.1差速器左侧外壳，需要显示出螺栓孔，螺纹孔和半侧十字轴孔。
3.1.2差速器右侧外壳，显示出半侧十字轴孔
3.1.3十字轴
3.1.4行星齿轮，孔尺寸与十字轴相配合
3.1.5半轴齿轮，加工出花键
3.1.6传动轴
3.1.7 Φ12*60与Φ20*43螺栓
3.1.8圆锥滚子轴承
3.2 完成装配造型。
1）选择差速器左侧外壳作为固定件进行装配。
2）依次引入十字轴，行星齿轮，半轴齿轮，右侧外壳，轴承和螺栓。 3）检查干涉状态，如果有尺寸和形状发生错误，直接在装配模型中进行修改。在编辑相关零件时，可以添加特征。所以，有些涉及到配合的结构，可
以在装配模型中再进行修改
爆炸图效果，从外到内逐次爆炸，不能产生零件干涉现象
3.3
装配体的二维标注工程图。
Nc代码
============================================ N0010 G00 G90 X-1.1901 Y.9974 U0.0 V0.0
N0020 G01 N0030 X-1.6802 N0040 X-3.9104
N0050 G03 X-4.2058 Y.4987 I-1.1151 J.9974 N0060 G01 X-1.3848
N0070 G02 X-1.2992 Y0.0 I1.4105 J.4987 N0080 G01 X-4.2913
N0090 G03 X-4.2058 Y-.4987 I-1.496 J0.0 N0100 G01 X-1.3848
N0110 G02 X-1.6802 Y-.9974 I1.4105 J-.4987 N0120 G01 X-3.9104 N0130 X-4.4004 N0140 G00 N0150 M02 N0160 X-5.1575 N0170 X-5.9449 N0180 X-5.1575
N0200 X-5.1575
N0210 X-5.9449
N0220 X-5.1575
N0230 X-5.9449
N0240 X-5.1575
N0250 X-5.9449
N0260 X-5.1575
N0270 X-5.9449
N0280 X-5.1575
N0290 X-5.9449
N0300 X-5.1575
N0310 X-5.9449
N0320 X-5.1575
N0330 X-5.9449
N0340 X-5.1575
N0350 X-5.9449
N0370 X-4.8425
N0380 Y.4331
N0390 G00 Y.8268
N0400 X5.3146
N0410 Y.4331
N0420 G01 Y.315
N0430 X4.9995
N0440 X4.2094
N0450 X4.2126
N0460 X5.
N0470 X4.2126
N0480 X5.
N0490 X4.2126
N0500 X5.
N0510 X4.2126
N0520 X5.
N0540 X5.
N0550 X4.2126
N0560 X5.
N0570 X4.2126
N0580 X5.
N0590 X4.2126
N0600 X5.
N0610 X4.2126
N0620 X5.
N0630 X4.2126
N0640 X5.
N0650 X4.2126
N0660 X5.
N0670 X4.2126
N0680 X5.
N0690 X4.2126
N0700 X5.
N0710 X4.2126
N0720 Y.4331
N0730 G00 Y.8268
N0740 X5.
N0750 Y.4331
N0760 G01 Y.315
N0770 X-5.9449
N0780 X-6.2598
N0790 Y.4331
N0800 G00 Y.8268
4．设计总结
经过对减速器的建模设计使我组成员对机械系统的认识更加深刻，对尺寸配合与尺寸和理性的重要性有了深度的了解，尺寸公差是将设计与加工生产联系起来的关键性因素。对UG 软件的使用更加灵活熟练 差速器的这种调整是自动的，这里涉及到“最小能耗原理”，也就是地球上所有物体都倾向于耗能最小的状态。例如把一粒豆子放进一个碗内，豆子会自动停留在碗底而绝不会停留在碗壁，因为碗底是能量最低的位置，它
自动选择静止而不会不断运动。同样的道理，车轮在转弯时也会自动趋向能耗最低的状态，自动地按照转弯半径调整左右轮的转速。
当转弯时，由于外侧轮有滑拖的现象，内侧轮有滑转的现象，两个驱动轮此时就会产生两个方向相反的附加力，由于“最小能耗原理”，必然导致两边车轮的转速不同，从而破坏了三者的平衡关系，并通过半轴反映到半轴齿轮上，迫使行星齿轮产生自转，使外侧半轴转速加快，内侧半轴转速减慢，从而实现两边车轮转速的差异。
驱动桥两侧的驱动轮若用一根整轴刚性连接，则两轮只能以相同的角度旋转。这样，当汽车转向行驶时，由于外侧车轮要比内侧车轮移过的距离大，将使外侧车轮在滚动的同时产生滑拖，而内侧车轮在滚动的同时产生滑转。即使是汽车直线行驶，也会因路面不平或虽然路面平直但轮胎滚动半径不等（轮胎制造误差、磨损不同、受载不均或气压不等）而引起车轮的滑动。
车轮滑动时不仅加剧轮胎磨损、增加功率和燃料消耗，还会使汽车转向困难、制动性能变差。为使车轮尽可能不发生滑动，在结构上必须保证各车轮能以不同的角度转动。