34马力拖拉机后桥结构设计毕业设计.doc

本科毕业设计设计题目： 34马力拖拉机后桥结构设计 院系名称： 机械工程学院 专业班级： 机设11-2班 姓 名： 学 号： 27 指导教师： 职 称： 2015 年 6 月 12 日黑龙江科技大学毕业设计任务书学生姓名： 任务下达日期： 2015 年 1 月 05 日设计开题日期： 2015 年 4 月 06 日设计开始日期： 2015 年 4 月 13 日中期答辩日期： 2015 年 5 月 11 日设计完成日期： 2015 年 6 月 12 日一、设计题目： 34马力拖拉机后桥结构设计 二、设计的主要内容：1、调研报告（4000字左右，包括学生现场照片）； 2、可行性论证报告（4000字左右）； 3、设计计算书； 4、设计图纸：设计总图1张（CAD）、组件图（CAD）12张、零件图（CAD 12张），合计1.52张零号图纸； 矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。5、特色专题：三维设计图纸1张。 三、设计目标：设计参数：发动机最大功率34马力，发动机最大功率转速np=2000r/min，满载质量ma=3300kg，最高车速vmax=22 km/h，车轮滚动半径rd=0.59m，变速箱最高挡传动比igH=1.8，变速箱一挡传动比ig1=19.4，最终传动传动比im=2.5。后桥结构形式的选择，主减速器、差速器、半轴及驱动桥壳的设计。绘制相应设计内容的技术图纸。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 指 导 教 师： 院（系）主管领导： 年 月 日 黑龙江科技大学开题答辩及综合评定书对调研报告评阅意见（10分）：对可行性论证报告评阅意见（15）：开题答辩委员会审核意见：组长签字：成员签字： 年 月 日本 科 毕 业 设 计摘 要拖拉机是农业作业的主要动力，是实现农业机械化不可缺少的动力机械，它主要由发动机、传动系统、行走系统、操纵系统、工作装置及电器设备等部分所组成。当拖拉机配带上农机具后，可作耕地、播种、中耕施肥、喷药和收割等田间作业；可作开沟、推土、平地等农田基本建设作业；配上拖车还可以担负运输任务，拖拉机用于农业生产，可以大力提高生产力，充分显示出农业机械化的巨大威力和拖拉机的重要性。现阶段农业机械化的步伐正在加快，在这个大前提下，根据现有拖拉机后桥的工作情况及使用性能，完成34马力拖拉机后桥的结构设计。通过对后桥部分的设计，使整车的性能更加优越。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。设计包括中央传动螺旋锥齿轮的设计、差速器的设计、最终传动齿轮的设计与校核、花键的选用与校核、长半轴工作情况的分析与设计，并完成了装配图、组件图和零件图的绘制，并实现了后桥的良好使用性和结构工艺性。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。关键字：拖拉机；后桥；中央传动；最终传动Abstract Tractor is the main driver of agricultural operations, agricultural mechanization is indispensable power machinery, which is mainly from the engine, transmission system, travel system, control system, equipment and electrical equipment and other parts of the composition. When the tractor is equipped to bring farm machinery can be used for arable land, planting, cultivating, fertilizing, spraying and harvesting and other field operations; can be used for ditching, bulldozing, flat farmland capital construction and other operations; coupled trailers can also undertake transport tasks, tractors used for agricultural production, can greatly improve productivity, it shows the importance of agricultural mechanization enormous power and tractor. Current Agricultural mechanization pace is accelerating this premise, according to the working conditions and the use of performance of the existing rear axle of the tractor, 34 horsepower tractors to complete the structural design of the rear axle. By part of the design of the rear axle, making the cars superior performance. 彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。 Design includes a central drive bevel gear design, differential design, design and checking final drive gear selection and check splined axle long work of analysis and design, and completed the assembly drawings, assembly drawing the diagram and parts, and to achieve a good use of the technology and structure of the rear axle.謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。 Keywords: tractor; rear axle; central drive; final drive厦礴恳蹒骈時盡继價骚。目 录摘 要I第一部分 调研报告1茕桢广鳓鯡选块网羈泪。前 言2鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。1.1查阅相关资料了解课题所涉及技术领域的基本情况2籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。 1.1.1当前课题的目前概况2預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。 1.1.2生产能力3渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。1.2所调研走访企业的概况3铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。1.3所设计的课题目前采用的设计方法3擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。1.4现阶段存在哪些技术问题5贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。1.5对市场进行简单分析6坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。1.6结论6蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。参考文献7買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。第二部分 可行性论证报告8綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。2.1设计课题要达到的设计目的8驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。2.2结合调研报告获得的信息进行简要论述8猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。2.3提出方案8锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。2.4所设计方案的结构简图92.5设计方案论证11構氽頑黉碩饨荠龈话骛。2.6结论13輒峄陽檉簖疖網儂號泶。参考文献14尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。第三部分 毕业设计计算说明书15识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒。3.1确定设计参数15凍鈹鋨劳臘锴痫婦胫籴。3.2整体式单级主减速器基本参数的选择和设计计算15恥諤銪灭萦欢煬鞏鹜錦。 3.2.1主减速比的确定15鯊腎鑰诎褳鉀沩懼統庫。 3.2.2主减速齿轮计算载荷的确定16硕癘鄴颃诌攆檸攜驤蔹。 3.2.3主减速器齿轮基本参数173.3对称锥齿轮式差速器设计19 3.3.1差速器齿轮主要参数选择19 3.3.2差速器齿轮的几何尺寸计算20阌擻輳嬪諫迁择楨秘騖。 3.3.3差速器齿轮强度计算21氬嚕躑竄贸恳彈瀘颔澩。3.4短半轴设计22釷鹆資贏車贖孙滅獅赘。3.5长半轴设计23怂阐譜鯪迳導嘯畫長凉。 3.5.1驱动力或制动力最大时23谚辞調担鈧谄动禪泻類。 3.5.2发生侧滑时24嘰觐詿缧铴嗫偽純铪锩。 3.5.3当拖拉机通过不平路面时25熒绐譏钲鏌觶鷹緇機库。3.6最终传动齿轮设计25 3.6.1选择材料25 3.6.2齿根弯曲疲劳强度设计26 3.6.3校核齿面接触疲劳强度28 3.6.4齿轮的结构设计303.7花键的选用及校核30鶼渍螻偉阅劍鲰腎邏蘞。第四部分 毕业设计特色专题33结 论35纣忧蔣氳頑莶驅藥悯骛。致 谢36参考文献37CONTENTSAbstractIPart I Research Report1颖刍莖蛺饽亿顿裊赔泷。Foreword2濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻。1.1 Access to relevant information to understand the basic issues involved in the case of art2銚銻縵哜鳗鸿锓謎諏涼。 1.1.1 The current issue of the current profile2挤貼綬电麥结鈺贖哓类。 1.1.2 manufacturability3赔荊紳谘侖驟辽輩袜錈。1.2 Profile visited enterprises of the investigation3塤礙籟馐决穩賽釙冊庫。1.3 Design methods currently used design topics specific circumstances means research 3裊樣祕廬廂颤谚鍘羋蔺。1.4 What are the technical problems at this stage5仓嫗盤紲嘱珑詁鍬齊驁。1.5 A simple analysis of the market6绽萬璉轆娛閬蛏鬮绾瀧。1.6 Conclusion6骁顾燁鶚巯瀆蕪領鲡赙。References7瑣钋濺暧惲锟缟馭篩凉。Part II the Feasibility Study Report8鎦诗涇艳损楼紲鯗餳類。2.1 Design issues designed to achieve8栉缏歐锄棗鈕种鵑瑶锬。2.2 Information obtained by combining research report briefly discusses8辔烨棟剛殓攬瑤丽阄应。2.3 A proposal8峴扬斕滾澗辐滠兴渙藺。2.4 The design of the structure diagram9詩叁撻訥烬忧毀厉鋨骜。2.5 Argumentation12则鯤愜韋瘓賈晖园栋泷。2.6 Conclusion15胀鏝彈奥秘孫戶孪钇賻。References15鳃躋峽祷紉诵帮废掃減。PartIII the manual calculation of graduation16稟虛嬪赈维哜妝扩踴粜。3.1 Determine the design parameters16陽簍埡鲑罷規呜旧岿錟。3.2 Selection and design of the whole single-stage main gear basic parameters of the calculation17沩氣嘮戇苌鑿鑿槠谔應。 3.2.1 Main reduction gear ratio is determined18钡嵐縣緱虜荣产涛團蔺。 3.2.2 Main reduction gear calculation to determine the load18懨俠劑鈍触乐鹇烬觶騮。 3.2.3 The basic parameters of the main Gear20謾饱兗争詣繚鮐癞别瀘。3.3 Bevel gear differential symmetrical design20呙铉們欤谦鸪饺竞荡赚。 3.3.1 The main parameters of the differential gear20莹谐龌蕲賞组靄绉嚴减。 3.3.2 Calculation of the differential gear geometry22麸肃鹏镟轿騍镣缚縟糶。 3.3.3 Differential gear strength calculation23納畴鳗吶鄖禎銣腻鰲锬。3.4 Semiminor design24風撵鲔貓铁频钙蓟纠庙。 3.4.1 Design shaft24灭嗳骇諗鋅猎輛觏馊藹。3.5 Long axle design25铹鸝饷飾镡閌赀诨癱骝。 3.5.1 Maximum driving force or braking force25攙閿频嵘陣澇諗谴隴泸。 3.5.2 When a skid25趕輾雏纨颗锊讨跃满賺。 3.5.3 When the tractor through the rough road27夹覡闾辁駁档驀迁锬減。3.6 Final drive gear design27视絀镘鸸鲚鐘脑钧欖粝。 3.6.1 Choose Material27偽澀锟攢鴛擋緬铹鈞錠。 3.6.2 Tooth root bending fatigue strength design27緦徑铫膾龋轿级镗挢廟。 3.6.3 Check Tooth Contact Fatigue Strength30騅憑钶銘侥张礫阵轸蔼。 3.6.4 Design Gear31疠骐錾农剎貯狱颢幗騮。3.7 Selection and Check Spline31镞锊过润启婭澗骆讕瀘。Part IV graduation design features topics33榿贰轲誊壟该槛鲻垲赛。Conclusion35邁茑赚陉宾呗擷鹪讼凑。Thanks36References37嵝硖贪塒廩袞悯倉華糲。5第一部分 调研报告1、学生、教师简介学 生 简 介姓名专业班级学号郭锐机械设计制造及其自动化机设11-227指 导 教 师 简 介姓 名工作单位专 业职 称学校教师曹贺机械工程学院机械设计副教授企业教师夏工松江拖拉机厂车辆工程工程师 2 、对所调研的企业应有学生本人与企业产品的合影照片。前 言 本次设计题目是34马力拖拉机后桥结构设计，题目涉及的主要技术领域先进制造技术，现代设计方法，机械工程材料，现代加工工艺，材料力学。进行调研达到了了解后桥的原理和结构组成，了解后桥的现状及存在的缺陷和不足，了解后桥的设计过程和设计方法,了解了现在我国拖拉机的发展情况和趋势的目的。该栎谖碼戆沖巋鳧薩锭。1.1查阅相关资料了解课题所涉及技术领域的基本情况1.1.1当前课题的目前概况拖拉机是农业作业的主要动力，是实现农业机械化不可缺少的动力机械，它主要由发动机、传动系统、行走系统、操纵系统、工作装置及电器设备等部分所组成。当拖拉机配带上农机具后，可作耕地、播种、中耕施肥、喷药和收割等田间作业；可作开沟、推土、平地等农田基本建设作业；配上拖车还可以担负运输任务，拖拉机用于农业生产，可以大力提高生产力，充分显示出农业机械化的巨大威力和拖拉机的重要性。劇妆诨貰攖苹埘呂仑庙。当前，随着我国综合国力的不断增强，现代化农业进程不断推进,国家惠农政策的不断深化，我国的农业机械化发展速度在加快。据中国农机工业协会统计，2013年中国农机工业总产值为3 779亿元，中国已经当之无愧地成为世界第一农机大国。目前国内外拖拉机市场形势，中型拖拉机功率在向上延伸，36.8 44.1 kW(5060马力)功率段拖拉机在国内外市场都有很大的需求和增量空间，73.5 kW(100马力)以上拖拉机是今后值得关注的发展方向。拖拉机正在向大功率、多档位、高速度、四轮驱动、自动控制、负载变速、和驾驶舒适安全等方向发展，特别是在液压、电子、检测及计算机技术的应用使拖拉机的操纵、控制、调节及监视等逐步趋于自动化。在制造方面逐步采用了新材料、新技术，提高了零部件的工作性能和拖拉机的可靠性，延长了使用寿命，并且动力性和经济性好。拖拉机产品结构复杂、品种较多、加工精度要求高。拖拉机制造企业生产固定投资规模较大；产品生产过程复杂，产品需求季节性强，流动自己占用量大；新产品开发需要大量研发资金投入。此外拖拉机运用低于广阔，在农忙等高峰季节对维修手否服务要求较高，不论农用拖拉机还是工业用拖拉机，为了提高单机的作业生产率，平均功率继续增大，但增大的速率已有降低趋势。臠龍讹驄桠业變墊罗蘄。1.1.2生产能力从日前的拖拉机市场情况看，存在着生产能力严重过剩和高端产品相对短缺的矛盾传统的。技术含量低的小型拖拉机生产能力过剩，而具有个性特点的小型拖拉机和技术含品较高的大型拖拉机产品相对短缺。现今我国的各类拖拉机年产销量在200万台左右，而功率在25马力以下的小四轮拖拉机和手扶拖拉机则占96%以上。鰻順褛悦漚縫冁屜鸭骞。1.2所调研走访企业的概况 哈尔滨松江拖拉机有限公司其前身是哈尔滨拖拉机厂，始建于1948年，是具有60多年历史的国有企业，于1963年正式被国家列为“七拖八内”重点行业企业之一，是全国唯一专业生产林业集材拖拉机的厂家，“爬山虎”集材拖拉机是国内知名品牌，有一万多台林业拖拉机服务于国内外林区。从上世纪80年代开始根据市场需要生产大、中、小马力农业拖拉机，已累计生产近20万台，在东北三省及内蒙古东部地区有一定的知名度。企业现有在册职工278人，其中中级以上技术人员60人，高级技师32人，技师103人，高级工83人。工厂目前占地面积203564平方米，建筑面积135709平方米；现有设备846台套，其中金切设备306台，精、大、稀设备45台。工厂以机械加工、热处理、冲压和焊接见长。经多年发展，工厂在产品开发、工艺手段、检测水平等方面都有很大提高，积累了丰富的开发、制造农、林拖拉机的能力和经验，已成为林机、农机、工程机械三大类十几个品种的综合性机械制造企业。穑釓虚绺滟鳗絲懷紓泺。1.3所设计的课题目前采用的设计方法 目前采用的设计方法为优化设计、可靠性设计、计算机辅助设计、有限元法等。1.优化设计 优化设计（Optimal Design）是把最优化数学原理应用于工程设计问题，在所有可行方案中寻求最佳设计方案的一种现代设计方法。隶誆荧鉴獫纲鴣攣駘賽。在进行工程优化设计时，首先把工程问题按优化设计所规定的格式建立数学模型，然后选用合适的优化计算方法在计算机上对数学模型进行寻优求解，得到工程设计问题的最优设计方案。浹繢腻叢着駕骠構砀湊。 在建立优化设计数学模型的过程中，把影响设计方案选取的那些参数称为设计变量；设计变量应当满足的条件称为约束条件；而设计者选定来衡量设计方案优劣并期望得到改进的指标表示为设计变量的函数，称为目标函数。设计变量、约束函数、目标函数组成了优化设计问题的数学模型。优化设计需要把数学模型和优化算发放到计算机程序中用计算机自动寻优求解。常用的优化算法有：0.618法、鲍威尔（Power）法、变尺度法、复合型法、惩罚函数法。鈀燭罚櫝箋礱颼畢韫粝。2.可靠性设计可靠性设计（Reliability Design）是以概率论和数理统计为理论基础，是以失效分析、失效预测及各种可靠性试验为依据，以保证产品的可靠性为目标的现代设计方法。惬執缉蘿绅颀阳灣熗鍵。可靠性设计的基本内容是：选定产品的可靠性指标及量值，对可靠性指标进行合理的分配，再把规定的可靠性指标设计到产品中去。贞廈给鏌綞牵鎮獵鎦龐。3.计算机辅助设计 计算机辅助设计（Computer Aided Design)，简称CAD。他是把计算机技术引入设计过程并用来完成计算、选型、绘图及其他作业的一种现代设计方法。计算机、绘图积极其他外围设备构成CAD硬件系统，而操作系统、语言处理系统、数据库管理系统和应用软件等构成CAD的软件系统。通常所说的CAD系统是只由系统硬件和系统软件组成，兼有计算、图形处理、数据库等功能，并能综合利用这些功能完成设计作业的系统。嚌鲭级厨胀鑲铟礦毁蕲。4.有限元法 有限元法（Finite Method）是以电子计算机为工具的一种数值计算方法。目前，该方法不仅能用于工程中复杂的非线性问题、非稳态问题（如结构力学、流体力学、热传导、电磁场等方面的问题）的求解，而且还可以用于工程设计中进行复杂结构的静态和动力学分析，并能准确地计算复杂零件的应力分布和变形，成为复杂零件强度和刚度计算的有利分析工具。薊镔竖牍熒浹醬籬铃騫。1.4现阶段存在哪些技术问题 先说小型拖拉机：我国当前小型拖拉机，主要改变产品同质化，向多样式、多功能、多类型的方向发展。主要为继续拓展功能，提供合适的机具挂接位置，以及后置、侧置动力输出和液压输出，变型为可与多种机具配套的设施农业装备产品主要机型整机技术水平基本相当，具有结构紧凑、传动效率高的特点。动力系统主要随着功率向上延伸，选配3缸机的也开始增多，同时四轮驱动已成为必备机型；采用6挡或8挡挂接齿轮换挡变速箱和蹄式制动器。随着国家重农政策的实施，农机用户购买力增强，用户对高档产品的需求会逐步增加，直联式机型有可能部分替代带传动型产品，在国内、国外市场都具有较好的前景。齡践砚语蜗铸转絹攤濼。接着让我们主要说一下中大马力的拖拉机。大马力的整机拖拉机可靠性将要进一步提高，而随着国家对环境治理力度进一步加大，排放将进一步放低，采用综合电控技术实现节能高效，安全性、舒适性、维护保养性不断提高。绅薮疮颧訝标販繯轅赛。 自动换挡技术将越来越适应农田特定模式，并且基本可以实现机械传动、动力换挡、无极变速模块化多种配置；同时，操纵以及显示装置的人机工程设计也将越来越普及。其实这些技术，在国外的普及率已经很广泛，而主要作用就是操纵更加方便，更加安全，缩短反应时间，增加使用寿命。饪箩狞屬诺釙诬苧径凛。液压悬挂系统方面，系统可靠性指标进一步提高；国内电控悬挂将进一步扩大应用范围，毕心负荷传感液压系统得到初步应用。烴毙潜籬賢擔視蠶贲粵。驾驶室将更加舒适。驾驶室外观将更加美观、增加可用空间和可视空间。密封性更加增强，会减轻噪音干扰。驾驶室悬架技术应用将更加广泛。鋝岂涛軌跃轮莳講嫗键。电子控制方面更加智能方便。分布式电子控制系统应用将会更加广泛，自动化、智能化程度显著提高。显示器上智能化数字化性能监视系统、虚拟终端得到普遍应用，可视化及实时性显著提高。撷伪氢鱧轍幂聹諛詼庞。1.5对市场进行简单分析 各马力段产品需求热点不一。当前我国对于100马力以上的大型拖拉机的需求正在逐步增加，而100-110马力两区及100-130马力四驱产品也将逐步成为热点。而受土地流转和大规模跨区作业的影响，160马力以上的产品再高速的增长。而20-50马力的轮拖市场占比依旧很高，需求依然逐渐上升。踪飯梦掺钓貞绫賁发蘄。 随着土地流转的加大和加快，也随着农业机械化程度的加深，大马力的拖拉机越来越热。截至到13年，大型拖拉机的市场一直长势良好。但整体分析来看，大马力拖拉机中的进口机比例较国产机的占比明显偏大，所以大型拖拉机的销量，国机增长并不凸显。婭鑠机职銦夾簣軒蚀骞。 而2014年上半年，我国大中型拖拉机市场需求呈现出近年少有的下滑。据89家拖拉机规模生产企业监测显示，17月累计销售各种型号的大中型拖拉机35.26万台，同比下降6.92%。这种下降从月度走势中得到淋漓尽致的体现。17月，月度销量分别为3.18万台、3.57万台、5.98万台、4.76万台、4.35万台、2.62万台和4.03万台，同比分别下降了14.73%、0.88%、1.66%、22.49%、3.41%、13.6%和1.8%。纵观2011年以来四年的大中型拖拉机月度走势，可以看出今年上半年最为惨淡，月度同比始终没有走出下滑通道。譽諶掺铒锭试监鄺儕泻。1.6结论整体上，我国还在向大马力方向发展，虽然从对拖拉机市场而言，大马力的普及就意味着拖拉机市场需求的下滑，但是近些年中型马力的拖拉机无疑将是我国国产机的发展方向，这和我国当前的土地形式以及政策有着密不可分的关系。所以，国产的拖拉机行业，面对如此的境遇，就应该有所行动。俦聹执償閏号燴鈿膽賾。5参考文献1林明等,高端农业装备J,2013年世界农机工业发展概况系列报道，2014.03；2王凤岐,现代设计方法及其应用M,天津大学出版社，2008.05；3郭晓博,我国拖拉机试验技术发展概况与展望J,拖拉机与农用运输车，2014（01）；4任娜,国产拖拉机行业现状及发展趋势J,每周话题第十九期，2014.9.19；5许国明,2012年轮式拖拉机市场浅析J,农机市场，2012（01）；6李晓贤,拖拉机的发展概况J,每周话题第十九期，2015.3.23.第二部分 可行性论证报告2.1设计课题要达到的设计目的通过这次设计锻炼自己的设计能力、识图能力、制图能力、自主学习能力、自己研发能力等诸多能力，为以后的工作打下坚实的基础，并通过这次设计自主设计一种可投入生产的后桥。缜電怅淺靓蠐浅錒鵬凜。2.2结合调研报告获得的信息进行简要论述拖拉机正在向大功率、多档位、高速度、四轮驱动、自动控制、负载变速、和驾驶舒适安全等方向发展，特别是在液压、电子、检测及计算机技术的应用使拖拉机的操纵、控制、调节及监视等逐步趋于自动化。在制造方面逐步采用了新材料、新技术，提高了零部件的工作性能和拖拉机的可靠性，延长了使用寿命，并且动力性和经济性好。拖拉机产品结构复杂、品种较多、加工精度要求高。拖拉机制造企业生产固定投资规模较大；产品生产过程复杂，产品需求季节性强，流动自己占用量大；新产品开发需要大量研发资金投入。此外拖拉机运用低于广阔，在农忙等高峰季节对维修手否服务要求较高，不论农用拖拉机还是工业用拖拉机，为了提高单机的作业生产率，平均功率继续增大，但增大的速率已有降低趋势。骥擯帜褸饜兗椏長绛粤。2.3提出方案根据自己所掌握的知识，依据所应用的理论、提出三个方案。单级驱动桥、有差速锁驱动桥，中央传动+最终传动驱动桥。癱噴导閽骋艳捣靨骢鍵。2.4所设计方案的结构简图单级驱动桥（见图2-1）图2-1 单级驱动桥1行星齿轮；2主动锥齿轮；3主减速器从动锥齿轮；4车轮；5半轴齿轮；6半轴；7差速器壳；有差速锁驱动桥（见图2-2）图2-2 有差速锁驱动桥1主动锥齿轮；2主减速器从动锥齿轮；3差速器壳；4差速锁：5车轮：6行星齿轮：7半轴齿轮；中央传动+最终传动（见图2-3）图2-3 中央传动+最终传动驱动桥1主动锥齿轮；2主减速器从动锥齿轮；3差速器壳；4差速锁：5车轮：6半轴：7最终传动主动齿轮；8行星齿轮；9半轴齿轮：10最终传动从动齿轮：2.5设计方案论证1、技术方面 单级驱动桥 最简单的通过驱动轴驱动后桥，主动齿轮带动主减速器从动锥齿轮转动，从动锥齿轮带动差速器壳转动，带动整个差速器转动，从而达到传动的目的。这种结构没有差速锁，缺点是当一侧打滑空转时不能有效的达到驱动目的。鑣鸽夺圆鯢齙慫餞離龐。 有差速锁驱动桥 这种结构的后桥的传动路径是主动齿轮带动主减速器从动锥齿轮转动，从动锥齿轮带动差速器壳转动，从而达到传动的目的。当一侧车轮打滑的时候通过调节差速锁使另一侧车轮能有效的达到驱动的目的。榄阈团皱鹏緦寿驏頦蕴。 拖拉机在弯道行驶，内外两侧车轮的转速有一定的差别，外侧车轮的行驶路程长，转速也要比内部车轮的转速高，“差速器”就是用来让车轮转速产生差异的，在转弯的情况下可以使左右车轮进行合理的扭矩分配，来达到合理的转弯效果。这个时候就需要差速器来调节（几乎所有车辆都具有差速器）。后桥限滑差速器位于车辆两个后车轮之间，它可以弥补普通差速器的由于车轮悬空而导致空转，差速器将动力源源不断的传给没有阻力的空转车轮，车辆不但不能向前运动，而且大量动力也会流失的这种弊端。一般后桥限滑差速器会配备在一些高性能车辆上。装有后桥限滑差速器的车辆在激烈驾驶时，还可以进行大范围的漂移动作。逊输吴贝义鲽國鳩犹騸。后桥差速锁位于车辆两个前车轮之间，差速锁和差速器起到完全相反的作用。也就是不让差速器工作，让两侧的车辆转速相同。比如一侧的车轮卡死另一侧车轮打滑的情况下，差速器就会起作用了，因为差速器的作用就是允许两侧车轮出现速度差，这样，被卡死的一侧车轮仍静止不动，而另一侧车轮则会因为差速器的作用而疯狂的旋转，一侧卡死，一侧狂转，汽车自然也就无法前行被困住。为了让动力能够正常的传递到那个“静止”的车轮上，就必须有差速锁，它可以将两个半轴进行钢性连接，使其成为一个整体，这样两侧的车轮都可以得到相同的动力，使车辆可以摆脱困境，这就是差速锁的作用。幘觇匮骇儺红卤齡镰瀉。有中央传动+最终传动这种结构的后桥的传动路径是主动齿轮带动主减速器从动锥齿轮转动，从动锥齿轮带动差速器壳转动，从而达到传动的目的。当一侧车轮打滑的时候通过调节差速锁使另一侧车轮能有效的达到驱动的目的。当通过差速器传出的转速过快的时候通过中央传动+最终传动减速，达到想要的速度。誦终决懷区馱倆侧澩赜。分为内置式和外置式，内置式后桥：左、右最终传动与中央传动和差速器同一后桥壳体内，结构紧凑，因驱动轮可在半轴上移动，故能无极调节轮距，但加大了桥壳尺寸，是离地间隙减小。医涤侣綃噲睞齒办銩凛。外置式后桥：左、右最终传动具有各自独立的壳体，并分置左右驱动轮处。此种后桥壳技能获得较大的离地间隙，改变最终传动壳体与后桥壳体的相对位置，还可同时改变离地间隙和拖拉机轴距，但不能无极调节轮距。舻当为遙头韪鳍哕晕糞。2、制造方面制造方法后桥是由车轮、驱动桥壳、半轴、主减速器、差速器组成。驱动桥壳的制造方法：总体为铸造而成，然后经过磨床钻穿，使得内部和边缘有足够的光滑度。半轴的制造方法：当拖拉机在启动或上坡的时候扭矩很大，特别在紧急制动或行驶在不平坦的道路上时工作条件更为恶劣，半轴要承受冲击、交变弯曲疲劳荷载和扭力的作用，因此，半轴生产所需的材料要有足够的抗弯强度、抗剪强度和较好的韧性。因此，合金调质钢中的40Cr是较合适做拖拉机半轴的。鸪凑鸛齏嶇烛罵奖选锯。 (1)选料剪切，同时确定加工余量，方便后续的加工操作。 (2)半轴在空气锤上进行胎模锻造，并用摆碾机摆帽。 (3)对半轴进行喷丸处理 (4)进行毛坯杆部校直，保证垂直度.在校直中，第一次是毛坯校直，第二次是热处理后校直热处理后的校直要保证跳动不大于0.08，0.2和0.4。毛坯校直，用两个固定校直滚子装置支承半轴，由一个传动连接装置与半轴法兰端上的两个突出部位相吻合，并带动半轴旋转，尾座顶尖顶住半轴的杆部，校直机上的压头下落，半轴在滚子和压头的作用下校直。热处理后的校直，半轴支承在夹具两端，夹具能够很容易地从一端移到另一端，这样压头就能在花键端与法兰端之间的任何高出部位加载钻小端中心孔、粗车大外圆。筧驪鴨栌怀鏇颐嵘悅废。 (5)粗车小端，采用六角转塔车床或采用仿型车床进行粗车和精车加工 (6)车大孔平端面是提高半轴生产线生产率的一个关键工序，采用切入法铣端面是较好的。 (7)粗车大端、精车大端，精车小端。(8)冷滚轧花键 (9)半轴的热处理差速器齿轮制造方法拖拉机后桥差速器齿轮，包括行星齿轮、半轴齿轮，材料一般都是20CrMnTi的。由于后桥齿轮精度要求不高、产量非常大，因此，后桥齿轮都采用模锻加工，模锻后，齿面不再进行切削加工。韋鋯鯖荣擬滄閡悬贖蘊。3、现有的知识储备方面 由于我们还是学生，所以知识储备不是很足。和本次设计有关的主要的知识方向有工程制图、CAD、计算机office软件、几何公差、理论力学、材料力学、机械工程材料、金属工艺学、工程机械、现代设计方法及其应用等。涛貶騸锬晋铩锩揿宪骟。4、经济性方面（经济成本、经济效益、社会效益等） 从我国小型拖拉机行业发展状况来看，该行业产业之间关联度较高。小型拖拉机，包括小四轮和手扶拖拉机，总体趋于稳定，呈现小幅度增减波浪形发展。主要是用于以旧换新、不发达地区的新增市场和出口。根据专家对农村经济预期和小型拖拉机减少排放、提高性能、农具配套技术发展、新增市场空间的理性分析以及近几年走势判断，“十二五”期间小型拖拉机生产仍是起伏式变化，年产量基本平稳保持在200万-230万台左右。我国农业机械产品需求主要受到以下几个因素推动： 钿蘇饌華檻杩鐵样说泻。得益于国家政策。今年国家继续加大对农机购置财政补贴，补贴资金达到了200亿元的历史新高。近70%的购买者源自补贴政策的驱动，农机补贴是影响农机行业发展的不可忽视的重要力量，逐步加大的补贴力度是拉动农机需求的重要因素。 戧礱風熗浇鄖适泞嚀贗。农村劳动力结构性短缺、农民消费能力日渐提高； 中国农业机械化率低，未来成长潜力巨大； 农村土地集约化经营趋势已现。国内和国际市场2.6结论 结合所学知识，结合自己的知识储备，经济性，实用性方面考虑，选择带有差速锁的有最终传动的后桥结构。参考文献1李文哲,汽车拖拉机学M.中国农业出版社，2006.03；2宋年秀,汽车底盘构造与拆装M.中国电力出版社，2007.04；3贾承安,十字轴冷挤压成形工艺研究及模具设计数字化系统开发D，山东大学，2008；4宋胜伟,机械制图M.电子工业出版社，2011.07；5丁德全,金属工艺学M.机械工业出版社，2004.02；6李振钢,机械设计M.哈尔滨工业大学出版社，2013.08；7王胜春,工程机械构造与设计M.化学工业出版社，2014.01；8关文达,汽车构造M.机械工业出版社，2005.1；9许国明,2012年轮式拖拉机市场浅析J.农机市场，2012（01）；10任娜,国产拖拉机行业现状及发展趋势J.每周话题第十九期,2014.9.19；38第三部分 毕业设计计算说明书3.1确定设计参数了解汽车主减速器的设计、差速器设计、最终传动设计、驱动桥壳设计的基本方法和步骤。根据给定的设计参数，进行主减速器设计、对称锥齿轮式差速器设计、半轴设计计算及三维造型设计和二维装备图绘制。購櫛頁詩燦戶踐澜襯鳳。设计题目为34马力拖拉机后桥，其基本参数如表3-1所示。表3-1 确定计算参数(r/min)(kg)(km/h)(m)20003300220.591.819.42.53.2整体式单级主减速器基本参数的选择和设计计算3.2.1主减速比的确定在给定最大功率Pemax，最高车速vmax的情况下，i0值应按下式来确定 (2-1)式中 rd车轮的滚动半径，0.59m； np 最大功率时的发动机转速， 2000r/min； vmax最高车速，22km/h； igH变速器最高档传动比，1.8； im最终传动传动比，2.5；3.2.2主减速齿轮计算载荷的确定1、按发动机最大转矩和最低档传动比确定从动锥齿轮的计算转矩Tce (2-2) (2-3)