基于二次调节的减速器加载试验台设计【3张图纸】【优秀】

基于二次调节的减速器加载试验台设计

58页 21000字数+说明书+小论文+开题报告+3张CAD图纸

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平面布置图.dwg

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驱动变速箱装配图.dwg

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目录

前言1

1 绪论2

1.1 课题研究目的和意义2

1.2 国内外二次调节技术的研究发展概况2

1.3 二次调节技术的应用及特点3

1.3.1 二次调节技术的的应用3

1.3.2 二次调节技术的特点4

1.4 二次调节加载系统原理5

1.5 减速器加载系统概述6

1.5.1 开放式加载系统6

1.5.2 封闭式加载系统7

1.6 论文主要研究内容9

2 减速器模拟加载系统数学模型10

2.1 概述10

2.2 减速器模拟加载试验台组成与原理10

2.2.1 试验台各部分组成及其功用10

2.2.2 模拟加载系统原理10

2.3 模拟加载系统的方块图模型12

2.3.1 二次元件阀控缸的方块图模型12

2.3.2 驱动单元转速控制的方块图模型15

2.3.3 加载单元转矩控制的方块图模型19

2.3.4 整个模拟加载系统的方块图模型22

2.4 本章小结23

3 减速器模拟加载系统特性分析24

3.1 概述24

3.2 驱动单元转速控制系统刚度特性分析24

3.3 本章小结27

4  减速器加载试验台驱动变速箱的设计28

4.1 概述28

4.2 驱动变速箱的参数计算28

4.2.1 传动方案的确定29

4.2.2 最大扭矩的计算29

4.2.3 最大转速的计算29

4.3齿轮的设计30

4.3.1选择齿轮材料30

4.3.2确定齿轮传动精度等级30

4.3.3齿轮传动几何尺寸计算31

4.3.4各轴齿轮中心距的计算35

4.3.5齿轮齿宽的计算35

4.3.6齿根弯曲疲劳强度校核36

4.4 轴的设计39

4.4.1 Ⅰ轴的设计39

4.4.2 Ⅱ轴的设计41

4.4.3 Ⅲ轴的设计42

4.4.4 Ⅳ轴的设计43

4.4.5 Ⅴ轴的设计44

4.4.6 Ⅵ轴的设计45

4.4.7 Ⅶ轴的设计45

4.5 轴的强度校核47

4.5.1 Ⅰ轴的校核47

4.5.2 Ⅶ轴的校核48

4.6 本章小结50

5 结论51

致谢52

参考文献53

摘 要

　　　静液驱动二次调节技术是一项新型的液压传动技术。它具有控制方便、容易组成类似于电气系统的网络执行机构以及液压能回收与重新利用,甚至比电气系统更为简便等一系列突出的优点。二次调节技术的研究将极大地提高液压传动技术的应用范围和产品的竞争力。本文对基于二次调节的减速器加载系统进行深入的理论分析，建立减速器加载系统的数学模型，并绘制方框图，由所建立的模型可以看出，该减速器模拟加载系统为单输入单输出系统，包括驱动单元转速控制系统、二次输出加载转矩控制系统；本文还对驱动单元转速控制系统进行刚度特性分析。详细介绍了减速器模拟加载试验台驱动变速箱及其变速器的轴和传动零部件的设计及校核。试验结果表明，该模拟加载系统具有良好的转速、转矩调节功能，轴和齿轮具有较好的承受载荷能力，能满足减速器模拟加载要求，得出许多有参考价值的结论，为进一步完善和提高二次调节加载技术提供了依据。

关键词：静液驱动；二次调节；加载；数学模型。1.3 二次调节技术的应用及特点

1.3.1 二次调节技术的的应用

　　　由于二次调节技术具有诸多优点，使它在很多领域得到广泛应用。第一套配备有二次调节闭环控制的产品是建在鹿特丹欧洲联运码头（ECT）的无人驾驶集装箱转运车CT40；德国的科那西山特号海上浮油及化学品清污船的液压传动设备配备有二次调节反馈控制系统。该系统可以使预选的撇沫泵和传输泵设备的转速保持恒定，并使之不受由于传输介质黏度的变化而引起的外加转矩变化的影响；德累斯顿工业大学通用试验台应用了二次调节反馈控制的四象限运转、能量回收及高反馈控制精度等特点。该试验台能满足实际中的严格要求；奔驰汽车公司也将二次调节技术应用于行驶模拟试验台、以及在无人驾驶运输系统的行驶驱动。它还被用于近海起重机的驱动、油田用抽油机和精轧机组的液压系统中。德国在市区公共汽车上配备二次调节传动系统后取得显著的节能效果。如图1-1所示，改造后的市区公共汽车由恒压变量泵2和二次元件4组成的轴向柱塞单元驱动。它在满载启动时能给出大约180Kw的功率，由此可使汽车在20s内加速到它的最大速度50km/h。而发动机1的功率却只有30Kw，其中150Kw的差值是从液压蓄能器3中获得的。液压蓄能器的充压是在制动过程中进行的，在这个过程中二次元件作为泵来工作，而液压蓄能器为下次的加速过程充压。系统的损失由液压泵来补偿。