【正文】
優(yōu)秀畢業(yè)設計,全套設計(圖紙)加 36296518 1 履 帶 拖 拉 機變速器 改進 設計 Ⅰ 摘 要 變速箱的結構對 拖拉機 的動力性 、 經(jīng) 濟 性 、 操縱的可靠性與輕便性 、 工作 噪 聲 等 都 有 直 接 影 響 。 變 速 箱 主 要 用 來 改 變 發(fā) 動 機 傳 到 驅 動 輪 上 的 轉 矩 和轉 速 , 目 的 是 在 起 步 、 爬 坡 、 轉 彎 、 加 速 等 各 種 行 駛 工 況 下 , 使 汽 車 獲 得 不同 的 牽 引 力 和 速 度 , 同 時 使 發(fā) 動 機 在 最 有 利 的 工 況 范 圍 工 作 , 設 有 空 檔 和 倒檔 , 并 設 有 動 力 輸 軸 。 為 適 應 農(nóng) 業(yè) 耕 作 的 復 雜 工 況 ,要 求 變 速 箱 采 用 多 檔 位 ,以使變速箱有 較寬的 速 比 范 圍 , 以使拖拉機能高效率高質量地完成各種作業(yè)。 該 變速器采用 手動 嚙 合 套 換 檔 機 構 , 空 間 三 軸 布 置 方 式 , 結 構 緊 湊 。 本次設 計 按 照 傳 統(tǒng) 設 計 方 法 , 本 著 半 經(jīng) 驗 半 理 論 的 設 計 原 則 通 過 類 比 法確 定 方 案 , 參 照 已 有 變 速 箱 結 構 , 最 后 以 機 械 零 件 的 強 度 和 剛 度 理 論 對 確 定的 形 狀 和 尺 寸 進 行 必 要 的 計 算 和 校 核 ,以 滿 足 約 束 條 件 ,進 而 縮 短 設 計 周 期 ,降 低 設 計 成 本 。 關鍵詞 : 拖 拉 機 , 變速箱 , 嚙 合 套 , 改 進 設 計 優(yōu)秀畢業(yè)設計,全套設計(圖紙)加 36296518 2 IMPROVED D ESIGN Ⅰ OF TR ACTOR TRANSMISSION ABSTRACT T he s tr uc tu re o f th e tr an sm is s ion h as d ir ec t eff ec t on t he t ra ct or’s t rac t ion per fo rm an ce a nd e co nom y pe rf or man ce as we l l as its re lia b il it y , wo rk in g no is e and s o on. T ra nsm is s ion is ma in ly us ed t o cha n ge th e e n gin e to rq ue an d sp ee d rea ch ed on t he d r iv in g wh ee l, t he a im is t o a cq u ire d iff er en t tr ac t ion an d sp ee d in v ar io us d r iv in g co nd it io ns lik e s ta rt in g, c lim b in g, tu rn in g an d a cce le ra t in g. At th e sam e t ime th e en gin e ca n wo rk in o pt imu m co nd it io n. T he t ra ns m iss io n has reverse gear , zero gear and power transmiss io n shaft. To meet th e c omp le x f ar m in g co nd it io ns, th e t ra nsm is s ion sh ou ld ha ve a mu lt i gea r so th a t t he t ra n sm is s io n s pe ed ra t io ca n be ch an ge d in a w id e sc ope . T hen th e tr ac to r ca n c om p let e a ll k ind s of op er a t ion ef f ic ien t ly an d h igh qu a lit y. T he t ra nsm is s ion ad op ts t he m an ua l sh if t me sh in g s et s, tr ia x ia l space layout . And its structure is pact. T he de s ign o f t ra ns m iss io n u se s the t ra d it ion a l de s ign me th od . Ba se d the sem i em p ir ica l an d s em i the or et ic a l de s ign p r inc ip le s , t he d r ive sch em e is det er m ine d by an a lo gy. In or de r to me et t he c ond it io n s, sho rt en t he d es ign cyc le an d re du ce d es ign co st s , t he sha pe an d s ize of t ra ns m iss io n ar e c a lcu la te d and checked by the mechanica l parts strength and stiffness theory. Key wo rds: tractor, transmis s ion, meshing sleeve , improved design 優(yōu)秀畢業(yè)設計,全套設計(圖紙)加 36296518 3 符 號 說 明 A 變 速 箱 中 心 距 mm m 齒輪模數(shù) G 重量 N T 轉矩 Nm f 摩擦系數(shù) D 軸的直徑 mm Z 齒數(shù) B 齒輪寬度 D 直徑 E 彈性模量 gi 傳動比 maxeT 發(fā) 動 機 最 大 輸 出 扭 矩 ? 機械效率 Z 齒輪齒數(shù) ? 節(jié)點處壓力角 w? 彎曲應力 j? 接觸應力 tF 圓周力 rF 徑向力 aF 軸向力 I 慣性矩 優(yōu)秀畢業(yè)設計,全套設計(圖紙)加 36296518 4 目 錄 第一章 前言 .......................................1 第 二 章 變速器結構設計 .............................2 167。 概述 ........................................2 167。 變 速 器 布 置 方 案 分 析 ..........................2 167。 變速器 傳 動 機 構 的 方 案 分 析 ...............2 167。 變速器 零 部 件 結 構 分 析 ...................4 第 三 章 變速器基本參數(shù)的確定 .......................5 167。 傳 動 比 的 確 定 ................................5 167。 中心距計算 .................................5 167。 齒 輪 參 數(shù) ...................................5 第 四 章 齒輪的設計和計算 ...........................8 167。 齒 輪 的 設 計 思 想 ..............................8 167。 齒輪設計及變位計算 .........................9 第 五 章 齒輪的強度校核 ............................15 167。 校 核 二 軸 一 擋 齒 輪 ...........................15 167。 校核一軸一擋齒輪 ..........................16 第 六 章 軸的校核 ..................................18 167。 軸 的 受 力 分 析 ...............................18 167。 軸剛度校核 ................................18 167。 一軸剛度校核 ..........................18 167。 二軸剛度校核 ..........................19 167。 軸強度校核 ................................20 167。 一軸強度校核 ..........................20 167。 二軸強度校核 ..........................23 第 七 章 軸承選擇的壽命計算 ........................25 第 八 章 鍵 的 選 擇 及 校 核 ...........................27 第 九 章 變速器操縱機構 ............................29 第 十 章 結論 ......................................33 參考文獻 ..........................................34 優(yōu)秀畢業(yè)設計,全套設計(圖紙)加 36296518 5 致謝 ..............................................36 優(yōu)秀畢業(yè)設計,全套設計(圖紙)加 36296518 6 第一章 前言 東 方 紅 履 帶 拖 拉 機 6+2 擋 變 速 器 設 計 ,由 于 原 來 的 變 速 器 采 用 滑動 齒 輪 換 擋 ,拖 拉 機 行 駛 時 ,因 變 速 器 內(nèi) 各 轉 動 齒 輪 有 不 同 的 角 速 度 ,所 以 用 軸 向 滑 動 直 齒 齒 輪 方 式 換 擋 ,會 在 輪 齒 的 端 面 產(chǎn) 生 沖 擊 ,并 伴隨 噪 聲 。不 僅 使 齒 輪 端 部 磨 損 加 劇 并 過 早 損 壞 ,同 時 駕 駛 員 精 神 緊 張 ,而 換 擋 產(chǎn) 生 的 噪 聲 又 使 乘 坐 舒 適 性 降 低 。除 此 之 外 ,直 齒 滑 動 齒 輪 換擋 ,換 擋 行 程 很 長 ,現(xiàn) 在 除 一 擋 和 倒 擋 外 已 經(jīng) 很 少 采 用 。而 且 由 于 發(fā)動 機 的 轉 速 的 提 高 ,齒 輪 工 作 時 的 嚙 合 線 速 度 及 固 定 在 第 二 軸 上 的 各擋被動齒輪的齒頂圓線速度均大幅度的提高,容易造成變速箱噪聲大,油 溫 偏 高 。 改 進 后 采 用 移 動 嚙 合 套 換 擋 ,不 僅 使 換 擋 行 程 短 ,同 時 因 承 受 換擋 沖 擊 載 荷 的 接 合 齒 齒 數(shù) 多 ,而 輪 齒 又 不 參 與 換 擋 ,不 會 過 早 的 損 壞 ,而 且 增 設 了 嚙 合 套 和 常 嚙 合 齒 輪 ,使 變 速 器 旋 轉 部 分 的 總 慣 性 力 距 增大。 改 進 型 變 速 箱 采 用 常 嚙 合 圓 柱 齒 輪 傳 動 ,嚙 合 套 換 擋 。各 擋 速 度按 順 序 排 列 ,區(qū) 段 之 間 速 度 沒 有 交 叉 。由 于 變 速 箱 各 擋 速 比 與 拖 拉 機的 理 論 速 度 成 反 比 ,因 此 ,變 速 箱 速 比 范 圍 的 大 小 ,排 擋 數(shù) 及 各 擋 速比 分 配 是 否 合 理 是 評 價 變 速 箱 性 能 的 重 要 指 標 。在 設 計 拖 拉 機 變 速 箱時應力 求 在 每 種 作 業(yè) 速 度 范 圍 內(nèi) 排 列 較 多 的 擋 次 ,以 求 拖 拉 機 能 高 效率高質 量 的 完 成 各 種 作 業(yè) 。 設 計 內(nèi) 容 包 括 傳 動 比 的 選 取 ,齒 輪 計 算 及 強 度 校 核 ,軸 的 設 計 及校 核 ,鍵 的 選 擇 及 校 核 ,軸 承 的 選 擇 及 壽 命 強 度 計 算 ,換 擋 結 構 的 選擇,操 縱 機 構 外 殼 的 形 狀 及 各 零 部 件 的 安 裝 等 。 優(yōu)秀畢業(yè)設計,全套設計(圖紙)加 36296518 7 第二章 變速器 結構設計 167。 概述 變 速 器 的 功 用 是 在 不 同 的 使 用 條 件 下 ,改 變 發(fā) 動 機 傳 到 驅 動 橋 軸上 的 轉 矩 和 轉 速 ,使 汽 車 得 到 不 同 的 牽 引 力 和 速 度 ,同 時 使 發(fā) 動 機 盡可 能 在 最 有 利 的 工 作 范 圍 內(nèi) 工 作 。此 外 ,應 保 證 汽 車 能 倒