【正文】 變速行駛的設計方案 汽車的變速行駛，需要離合器和變速齒輪箱共同作用，參照其設計，我們 將利用離合器首先可以改變傳動比，滿足不同行駛條件對牽引力的需要，使發(fā)動機盡量工作在有利的工況下，滿足可能的行駛速度要求；其次中斷動力傳遞，在發(fā)動機起動，怠速運轉，汽車換檔或需要停車進行動力輸出時，中斷向驅動輪的動力傳遞。在對于停止要求不是很嚴格的模紋修剪機 的運作里，將不再設計停止剎車片等額外裝置。但是這勢必增加了修剪機的重量以及復雜性。則四種行駛狀態(tài)都可以輕易的得到。 濟南大學畢業(yè)設計 15 本章主要是對全自動模紋修剪機的關鍵設備的選擇，其中主要包括：柴油機、齒輪減速箱、電磁離合器、電磁鐵的選擇。同時整機又要行走和切割，所以要求的內(nèi)燃機功率比較大，根據(jù)功率以及功率要求，選擇大功率的柴油機作為動力源。主要參數(shù)見圖 51 所示： 圖 51 WE290F 柴油機主要動力參數(shù) 濟南大學畢業(yè)設計 16 齒輪減速器的選擇 在傳動中由于柴油機轉速大于 3000 轉每秒，屬于高轉速，對于切割刀具以及行走速度來說都非常大，因此為了方便使用，將柴油機與齒輪減速器相連，首先進行初級變速后，再將動力分配到修剪裝置和行走裝置。 根據(jù)市場調(diào)查及模紋修剪機的相關設計要求，選擇 MZ 16D 型電磁齒牙離合器。 濟南大學畢業(yè)設計 17 牽引力的計算 全自動模紋修剪機 的動力主要提供于整機的行進。選定柴油功率為 ，選定傳動系統(tǒng)總效率為 。 所以，平道高速行駛滿足要求。這 20 根支撐柱共同完成整機的支撐及運動。 濟南大學畢業(yè)設計 21 7 總結 此次畢業(yè)設計 以全自動模紋修剪機的工作裝置部分和行走系為設計對象，就工作裝置方案選擇、受力分析、結構設計、尺寸計算、行走系的概念設計、方案優(yōu)化、零部件選取和校核計算等內(nèi)容進行設計計算，并繪制多張裝配圖、零件圖。 （ 3）根據(jù)實際工作環(huán)境，結合仿生學及 TRIZ 理論進行設計 ，創(chuàng)新的設計支柱式行走，及履帶變形結構。查閱使用電磁類離合器及開關等裝置 。 此次設計可以在已有基礎上進一步拓展，進行深一步的優(yōu)化設計 和 創(chuàng)新設計。當然，我也深深地體會到自己在各方面的不足，知識面窄，理解不深刻等，在以后的學習工作中，我會用心改正，爭取做到更好。 A. Feng (Eds.), Living and studying abroad: research and practice (pp. 91–107). Clevedon: Multilingual Matters Ltd. 。 Hall, J. E. (1993). Using cultural perspectives in student affairs. In G. D. Kuh, amp。 此次設計仍存在以下不足： 實現(xiàn)全自動的電控系統(tǒng)未作出設計；對于廢枝葉的收集裝 置需要額外添加；由于各軸單獨對驅動輪作用，造成軸受力較大；多處零件進行最安全化配給，未必是最優(yōu)設計；對于標準間的細化重視程度較低。并對 驅動輪及履帶 做了詳細設計，在此基礎完成的裝配圖可類似表達裝配時 的 內(nèi)部結構。對相關行走系進行力學分析和運動分析，得出了滿足設計尺寸 。 本次設計結合現(xiàn)場測繪、成熟產(chǎn)品參數(shù)及經(jīng)驗統(tǒng)計公式， 主要做了以下工作： （ 1）對工作裝置方案進行選擇， 進行各部件運動分析，從而得到各尺寸間關系，以及特殊工作位置下各部件所處位置。 濟南大學畢業(yè)設計 20 支撐柱強度校核 支柱只考慮壓力，壓應力： ? ?σπd4Pσ 2 ?? 單 （ 611） 已知 P 單 = N， d= m ? ?2622 / 7 14πd4Pσ mN?????? 單 （ 612） 支柱材料為 45 ，查手冊 72s 30 10 N / m? ? ? （ 612） 取安全系數(shù) n= ，則許用應力 7 7230 10[ ] 20 10 ( N / m )?? ? ? ? （ 613） 所以， []??? ，滿足強度條件 其余部件的 校核 由于設計中出現(xiàn)的輪、軸、銷、 v 型傳送帶和齒輪等 標準 部件較多，因此根據(jù)經(jīng)驗設計，選取最安全 尺寸。 橫梁的強度校核 橫梁可以化為簡支梁，受力分布及彎矩圖如圖 61， 62 所示， 圖 61 受力圖 濟南大學畢業(yè)設計 19 圖 33 彎矩圖 從 圖中知最大彎矩為 L2 處 ，為計算方便 將中間 面積刪去進行近似計算，簡化后 可得，橫梁復合強度要求。 （ 2） 履帶行走阻力的計算 ： 平道時 擠壓土壤造成的運行阻力 ： )( NmgF ddh ?? ? （ 62） 式中： d? ： 運行阻力， d? = 不穩(wěn)定運動時的慣性阻力 濟南大學畢業(yè)設計 18 )( NmgF i ?? （ 63） 平道行駛外部阻力： )(346 NFFF idheh ??? （ 64） （ 3） 內(nèi)阻力的計算 ： 履帶運行時由于履帶銷軸間的摩擦以及驅動輪、履帶帶輪等滾動阻力和軸頸的摩擦阻力形成履帶運行的內(nèi)阻力。修剪機 的 行進靠履帶的移動來實現(xiàn)，雖然下部有支撐住但是總體移動牽引可參照履帶式機械進行計算。 電磁鐵的選擇 電磁鐵主要是用于速度調(diào)節(jié)裝置中的拉動滑動軸，實現(xiàn)齒輪組的重新組合，從而實現(xiàn)速度改變的裝置，所需要的技術要求較低。因此根據(jù)調(diào)查選用H2SH 系列雙級圓柱齒減速器，功率為 15 千瓦，第一級傳動比： 4，第二級傳動比：。所以選用 12kw 左右的柴油機作為動力源。 柴油機的選擇 本設計屬于中型園林機械，主要針對大型模紋花壇的全自動模紋修剪機。為此，設計如圖 44 所示的 單側速度控制裝置。這 樣便實現(xiàn)了差速行駛以及轉彎。 轉彎的設計方案 由于此機械采用半懸空狀態(tài)，因此修剪機的轉彎 與常規(guī)履帶式機械 以及輪式行進機械的轉彎 有所區(qū)別，必須保持雙邊同時前進，運用雙邊的差速進行轉彎。電磁離合器靠線圈的通斷電來控制離合器的接合與分離。 其中勻速前進和停止運動均可以通過開關的開合來實現(xiàn)。此次設計選取整體式行走架。由 JB/T 298520xx 選取雙金屬軸套。簡單計算為： 驅動輪每轉一周，修剪機前進 距離： L=6為減少磨損和功率損失，將驅動輪置于后部。如圖 43 所示： 圖 43 履帶 單節(jié) 設計 方案 以上履帶帶板的邊有四個輪子，能與支撐架產(chǎn)生滾動摩擦，從而可以最大限度的減少能量消耗，從而達到效率最大化。因此我們必須優(yōu)化設計所有 部件，以最大化的減小其重量為目標。針對履帶的軟性，我們可以參考吊掛式傳送鏈，對履帶進行約束，使其只能進行前后移動而不能存在其他自由度，以使修剪機運動的穩(wěn)定。 要使 行走系使整個機械平穩(wěn)前進，因此行走系的上部必須是保持水平運動，顯而易見的我們必須拋棄輪式結構，在這里，我們參照履帶式的行走過程中履帶底部與地面始終保持平行的特點，將輪系