毕业设计（论文）-小型机动载货三轮车的设计（含全套CAD图纸） .doc

全日制普通本科生毕业设计全日制普通本科生毕业设计 小型机动载货三轮车的设计小型机动载货三轮车的设计 the design of small motorized tricycle 由于部分原因，说明书已删除大部分，完整版说明书，由于部分原因，说明书已删除大部分，完整版说明书，cadcad 图纸等，图纸等， 联系联系 153893706153893706 学生姓名学生姓名： 学学 号：号： 年级专业及班级：年级专业及班级：2008 级级机械机械设计设计制造及其制造及其 自自动动化（化（1）班）班 指导老师及职称：指导老师及职称： 学学 部：部：理工学部理工学部 提交日期：2012 年 5 月 全日制普通本科生 毕业设计诚信声明 本人郑重声明：所呈交的本科毕业设计是本人在指导老师的指导下， 进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。除设计中已经 注明引用的内容外，本设计不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过 的作品成果。对本设计的研究做出重要贡献的个人和集体在文中均作了 明确的说明并表示了谢意。同时，本设计的著作权由本人与湖南农业大 学东方科技学院、指导教师共同拥有。本人完全意识到本声明的法律结 果由本人承担。 毕业设计作者签名： 年 月 日 目 录 摘要1 关键词1 1 前言1 1.1 设计的目的和意义 2 1.3 国内外现状2 1.4 本次设计的主要内容3 2 方案的比较和确定3 2.1 不同的车身设计3 2.2 动力系统不同的的机动三轮车3 2.3 动力与后轮轴传动不同的机动三轮车4 2.4 机动三轮车设计方案的确定4 3 发动机的选型5 3.1 总质量的计算5 3.2 发动机功率的选择pemax4 4 轮胎、轮辋的选 型7 4.1 满载前后轮质量分配7 4.2 轮胎的选型7 4.3 选择轮辋的型号8 5 车身整体结构设计8 5.1 前叉设计8 5.2 前叉转向轴的设计8 5.3 车身总体尺寸8 6 传动系统的设计9 6.1 传动装置方案的确定9 6.2 传动装置的总传动比及各级传动比的分配10 6.2.1 总传动比的计算10 6.2.2 各种传动比的分配10 6.2.3 传动装置的参数10 7 链传动设计11 7.1 选择链轮的齿数11 7.2 确定计算功率11 7.3 选着链条的型号和节距11 7.4 计算中心距和链节数11 7.5 计算链速 v 确定润滑方式11 7.6 计算压轴力12 8 锥齿轮设计12 8.1 2 轴与 3 轴之间的锥齿轮设 计12 9 差速器设计14 9.1 差速器的功能、组成及原理14 10 大链轮链轴设计16 10.1 轴的最小直径的确定16 10.2 轴的结构设计16 10.2.1 拟定轴上零件的装配方案，确定轴的各段直径和长 度16 10.2.2 轴上零件的周向定位17 10.3 轴的校核17 10.3.1 齿轮的力分析计算17 11 键连接的强度校核计算19 11.1 链轮与轴之间的键连接校核19 11.2 锥齿轮与轴之间的键连接校核19 12 结论19 参考文献 20 致谢21 1 小型机动载货三轮车的设计小型机动载货三轮车的设计 学 生： 指导老师： 摘摘 要要：小型机动三轮车改变农村交通运输的落后的面貌，进一步促进的农村经济发展。 我国农村运输业的特点：运量小、运距短、货物分散，并且可行驶的道路条件差。小型机动载货 三轮车以汽油机为动力，结构简单，车速较低，稳定性较好。在保证基本使用功能并保证安全驾 驶的前提下，尽量简化结构，降低制造成本，以满足广大农民的需要和购买能力。主要设计其传 动系统、车身总体，并对轮毂、轮胎选型。 关键词：关键词：小型机动载货三轮车； 传动系统； 车身 the design of small motorized tricycle author: chen guanlong tutor: yang wenmin (oriental science technology college of hunan agricultural university, changsha 410128) abstract: small motorized tricycles changed the transportation of the face of the backward, and further promoted the development of rural economy. the characteristics of chinas rural transportation are as follows ,freight volume small, the distance short, the goods to disperse, and on the poor road conditions. small motorized tricycles used gasoline, simple structure, low speed, stability good. in guarantee basic use function and guaranteeing the safe driving, undering the premise of try to simplify structure, lowering the manufacturing cost, in order to meet the needs of farmers and purchasing power. the main design of small motorized tricycle include transmission system, overall body, wheel hub, tire selection. keyword: small motor parts of tricycle; the transmission system; body 1 前言 三轮摩托车作为运输车辆家族的新成员，是近几年才在农村大面积推广使用的， 三轮摩托车适用于农村野外作业的较为经济实用的运输车辆，该车体积小、重量轻、 1 2 且牵引力、载重量较大，三轮车自问世以来，深受广大客户的青睐，因而具有较好的 市场销路。 1.1 设计的目的和意义 研究意义一、 针对农村运输业的特点：运量小、运距短、货物分散，并且可 行驶的道路条件差,设计以柴油机为动力，结构简单，车速较汽车低，稳定性较好的 小型机动载货三轮车, 在保证基本使用功能并保证安全驾驶的前提下，尽量简化结构， 降低制造成本，以满足广大农民的需要和购买能力它在改变农村的交通运输的落后的 面貌，进一步促进的农村经济发展。二、通过设计小型机动载货三轮车提高自己对 2 所学知识的融会贯通，提高自己的动手查阅能力和自己的综合分析能力。 1.2 国内外现状 我国小型机动载货三轮车诞生于 1980 年前后,当时促进了农村商品经济迅速发展,货 物与人员的流通量急剧增加。当时我国的运输车辆,无论品种和数量均不能满足要求。 起初由比较了解农村、熟悉农民的一些农机企业为满足当时的农村体质变化后运输市 场的需求，开发了一种适合农村公路运输特点的小吨位、低速、三个车轮的运输车辆， 也就是三轮车。由于小型机动载货三轮车的实用和廉价，使得其这些年来得到了迅 3 速的发展。1997 年的产量达到 220 余万辆，保有量 1000 万辆左右，已成为农村交通 运输工具的主力军之一。小型机动载货三轮车是一种介于拖拉机和轻型汽车之间的农 用运输机械，主要为农业生产服务。根据我国目前的农业运输的“三中”(中小吨位。 中小等级道路和中等驾驶水平)的实际情况，我国的设计原则是在保证基本使用功能 并保证安全驾驶的前提下，尽量简化结构，降低制造成本，以满足广大农民的需要和 购买能力。我国早期研制的是装配 170 型柴油机的骑式三轮车。之后在结构上进行了 重大改进，将骑式改为坐式，配用的动力由单一的 170 型柴油机拓展到 180、185、190 等多种型号的柴油机。传动的方式不仅有链传动，而且有皮带传动， 动力输出轴传动等多种方式。操作的方式不仅有把式，也有方向盘式。有无驾驶室的， 也有带驾驶室的。目前，全国已有定点的生产厂家 87 个，年产量超过 30 万辆的有山 东时风集团公司、南京金蛙集团、山东巨力集团有限公司和山东聊城双力农用车集团 公司。近年来，国家不断加强对三轮运输车生产和使用的管理。1990 年你、原机电 4 部和公安部对所有的生产企业的生产必备条件及车型进行了考核认证，并对三轮车进 行了目录管理；1992 年，国家颁布了三轮车运输车特定技术条件 ，随后国家颁布 了更多的相关政策，使得三轮运输车进入了依法科学管理的轨道。随着三轮运输车的 结构设计的不断改进，企业的生产条件的日臻完善，产品质量明显提高。 3 国外现主要以倒三轮为主,国外的技术较国内的技术先进些,主要的生产公司有 国外的宝马，铃木的改装的 1300 正三轮、雷诺、川崎、英国的诺顿。 5 1.4 本次设计的主要内容 这次主要设计内容：蓄电池、电动机及其控制器、轮胎、轮辋等的选型说明、车 架的结构设计、关键零件的强度的计算与分析：如齿轮、轴等。 2 方案的比较和确定 2.1 不同的车身设计 不采用车棚设计，这种让驾驶员的视野更加宽广，有利于驾驶员对路面状况的了 解，但是无对雨雪和风沙的遮挡的效果。如下图 图 1 无车棚三轮车 fig 1 no carport tricycle 采用有车棚的车身设计，此种设计对驾驶员的视线有一点的遮挡，但可以遮挡太 阳、风雨和沙尘。该设计棚顶两侧增加机制加强边，使得其稳定性和适用性大大提高,外 型美观是她最大的亮点。 此处已删除此处已删除 4 （25）mm n p ad 6 . 173 2 2 02 （26）mm n p ad 6 . 213 3 3 03 （27）mm n p ad 5 . 333 4 4 04 10.2 轴的结构设计 10.2.1 拟定轴上零件的装配方案，确定轴的各段直径和长度 右起第一段的直径为了满足链轮的轴向定位要求，第一段轴左端需制mmd18 1 出一段轴肩，故第二段轴的直径。 左端用轴端定位，按轴端直径取挡圈直mmd22 2 径第三段轴的直径。mmd28 图 15 轴的尺寸 fig.15 the size of the shaft 参照工作要求并根据，由轴承产品目录中初步选取圆锥滚珠轴承mmd22 2 32022。第四段轴与轴承配合的直径，。取轴承端盖处的直径mmd22 4 mml12 4 ；齿轮左端与链轮之间直径。与链轮的配合长度是 20,所以这里mmd20 5 mmd18 6 的长度是 22mm.其他的长度如上图。 10.2.2 轴上零件的周向定位 齿轮、与轴的周向定位均采用平键联接。按由机械设计手册,查得平 14 mmd18 1 5 键截面，键槽用键槽铣刀加工，同时为了保证齿轮与轴配mmmmmmlhb2055 合有良好的对中性，故选择齿轮轮毂与轴的配合为；同样，链轮与轴的联接， 67/n h 选用平键为 a 型，带轮与轴的配合为。mmmmmmlhb1555 67/n h 10.3 轴的校核 10.3.1 齿轮的力分析计算 圆周力 （28）n d t ft3507 34 5962022 2 2 径向力 （29）nff tr 1137costan 轴向力 （30）ninff ta 580stan 从轴的结构图和弯矩和扭矩图开看出截面 3 处是轴危险截面。根据轴单向旋转， 扭矩切应力为脉动循环变应力，取=0.6，根据公式以下可算出轴的应力为 表 3 轴的载荷数据表 table 3 the shaft load data tables 载 荷 水平面 h 垂直面 v 支反力 f 弯矩 m 总弯矩 扭矩 t nfnh6585 2 nfnh3507 3 nfnv877 2 nfnv2014 3 mmnmh.77832 2 mmnmh.94683 3 mmnmv.30695 3 mmnm.778320778322 2 mmnm.99534)94683(30695 22 3 mmnt.31680 6 图 16 轴的载荷分析图 fig 16 the shaft load were （31） w tm)( 2 3 ca 1 - 其中 3 3 1 . 0 32 d d w 带代入数据可算出 47mpa=60mpa w tm)( 2 3 ca 1 - 经查表可以得知合格。 11 键连接的强度校核计算 7 11.1 链轮与轴之间的键连接校核 链轮与轴键连接的尺寸，根据公式mmmmmmlhb1555 （32） p dkl t p 2 18 其中 t传动的转矩 d 轴的直径 k- 键与轮毂的接触高度平键 k=0.4h l- 键的工作长度，a 型bll- 经计算 合格 mpapmpa dkl t p50 6 . 17 2 11.2 锥齿轮与轴之间的键连接校核 锥齿轮与轴键连接的尺寸，根据公式mmmmmmlhb2055 （33） p dkl t p 2 计算有 合格 mpapmpa dkl t p50 7 . 11 2 12 结论 毕业设计是本科教学工作的最后一个环节，同时也是很重要的一个环节，是对学 生整个大学生活中所学知识的综合检验。 通过本次设计，对大学四年所学到的知识有了进一步的了解，充分的运用了本专 业所学的科目，将这些知识进行了综合运用，同时把这四年的学习中所学到的、看到 的，尽可能的运用到本次设计中。在对机械和机械传动零件的分析、设计、选用、正 确使用以及维护等方面有了更加深刻的理解。真正做到了理论与实践相结合。总结了 过去四年中学习到的机械设计制造的基本知识，进一步了解常用机构、常用传动方式、 联接零部件、轴系零部件的应用。 本次设计主要设计传动部分，其中主要对传动的方式、传动比的分配和传动的计 算较仔细，对于其他的设计都不够细致，有很多不足的地方，在 cad 图纸上也是其 他的零件也没仔细详细的绘制出来。对制动系统等只做了文字的解说和图纸的示意,并 未对其进行有效地计算。 参考文献参考文献 1 机械工业部农机工业局.柴油机动三轮车使用与维修m. 北京：中国农业机械出版社， 1986:11-35 8 2 李晋善,谭德荣.拖拉机与农用运输车的使用设计m. 北京：机械工业出版社，1996:33-45 3 李问盈,王桂显.农用运输车的使用与维修m. 北京：中国农业出版社，2000:21-121 4 胡亚庄.农用三轮车四轮车驾驶保养修理 195 例m. 吉林：吉林科学技术出版社，1996:32- 45 5 孙雨生.三轮农业运输车的使用与维修问答m. 北京：人民邮电交通出版社，2009:56-87 6 濮良贵，纪明刚.机械设计.第八版m.北京：高等教育出版社，2006:124-216 7 吴宗泽.机械设计课程设计手册m.北京：高等教育出版社，2006:12-167 8 机械设计手册编委会.机械设计手册m.北京：机械工业出版社，1988:5-98 9 孙桓，陈作模 .机械原理m.北京：高等教育出版社，2006:235-268 10 骆素君，朱诗顺.机械课程设计简明手册m. 北京：化学工业出版社，2006:65-89 11 王丰元，马明星.汽车设计课程设计指导书m. 北京：中国电力出版社，2009:15-163 12 刘鸿文.材料力学m . 北京：高等教育出版社，2009:54-194 13 全腊珍.画法几何与机械制图 m. 北京：中国农业出版社， 北京.2007:3-254 14 吕明，庞思