履带式拖拉机变速器的改进设计Ⅲ【优秀拖拉机变速器课程毕业设计含3张CAD图纸】

履带式拖拉机变速器的改进设计Ⅲ

履带式拖拉机变速器的改进设计Ⅲ【优秀拖拉机变速器课程毕业设计含3张CAD图纸】

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装配图.dwg

锥齿轮轴.dwg

履带式拖拉机变速器的改进设计Ⅲ

摘    要

变速器用于转变发动机曲轴的转矩，以适应在起步，加速，行驶以克服各种道路障碍等不同行驶条件下对驱动轮牵应引力及车速的不同要求。

在我国，由于技术条件的限制，拖拉机所用的变速器都传统的机械式的有级变速器，这种变速器的变速比是几个固定值。它的结构简单，容易制造；缺点是由于各挡的转速不同，换挡时不可避免要产生冲击，对齿轮产生损坏。这要用啮合套来解决，使结构复杂。由于传动比固定，发动机只能够近似的在最加区域工作。本次设计采用这种变速器。

本次设计主要参照东方红1302R/1302RA履带式拖拉机设计，使用说明书上的基本参数，来完成机械式四轴6+2挡变数器设计任务。适用于水田、旱地及菜园和坡度不大的丘陵地区的农田作业、农业运输等，还可作为农村各种固定作业之动力。

计算时首先要根据发动机与拖拉机的转速，总传动比，确定变速器各挡的传动比。对于倒挡可采用同样的方法求出。确定传动比后，根据传动比计算各挡所需齿轮的模数，齿数，压力角。所有挡均采用直齿圆柱齿轮。然后对其进行校核。以确定变速器内部结构。

在国外，液压传动，动力传动形式的无级变速已经用于拖拉机，它克服了机械式变速器的缺点。但它的结构复杂，难于制造。可它有着广阔的前景，通过各种拖拉机的科研工作者的不断努力，无级变速器一定会得到不断的完善。

此次设计的变速器主要针对普通老百姓，本着经济实用的原则来完成本次设计，所以在设计选择材料上和实用上需要避免选用一些较为昂贵的材料和单一的作业，因此本次设计应该较为经济而且在结构布置上也应该较为合理，在市场上应该得到广大农民的欢迎。

关键词：变速器，啮合套，齿轮，传动比

THE DESIGN OF TRANSMISSION

ABSTRACT

transmission is used to change engine crank shaft revolution regulation, to fit in withlead the different request responding to the gravitation and speed of a     vehicle understarting , acceleration, run to overcoming the various road obstacle

In our country, restrict since the technology is conditional, dyadic having of the tradition machinery all is worth  transmission used by tractor than level transmission, this transmission speed change being that are several fixed. Its structure is simple , easy to make; The shortcoming is that the rotation rate is different since every blocks , inevitable essential points creation pounds , produces to the gear wheel a breakdown when shifting gears. Want to come to solve with synchronism implement , make structure complicated. Since the transmission ratio is fixed , the engine can, similar works add area most. Capital is designed time adopt this transmission

The tractor designs 1302 R/1302RA capital is designed time consulting the East is red mainly , the upper fundamental operating instruction manual parameter, comes to accomplish dyadic four scrolls of 6 + 2 gear variables implements of machinery designing a mission.  Farmland school assignment , agriculture transportation applying to the paddy field , dry land and kitchen garden and no big knobs of slope etc., may be various driving force of fixing school assignment of rural area,

First, when secretly scheming against want the rotation rate ,general transmission ratio according to the engine and the tractor , ascertain the transmission ratio that transmission blocks respectively. May adopt same method to ask out to reverse gear. Ascertain the transmission ratio queen , secretly scheme against every modulus needed a gear wheel by gear , tooth number , pressure angle according to the transmission ratio. All gear adopt the straight tooth column gear wheel without exception. And then carry out the core of school on the person. To ascertain change gear inner structure.

In abroad, hydraulic drive , driving force drive form infinitely variable speeds have already been used for tractor , it has overcome dyadic transmission of machinery shortcoming. Its structure is complicated , but difficult to make. But, it has broad prospects, by the fact that ceaselessness of various tractor scientific research worker making great efforts , stepless transmission being sure to get ceaseless improving and perfecting

The transmission designing that this time is aimed at the average common people mainly , design that time according to accomplishing capital coming pragmatic principle of economy, therefore needing to avoid selecting and using a little comparatively expensive material and unitary school assignment on designing that the material choosing is upper and pragmatic, second therefore this design ought to comparatively economical and also ought to on structure arrangement comparatively rational, welcoming ought to get farmers on the marketplace.

Keywords: transmission , marching collar, gear,gear ratio

目  录

第一章 前言…………………………………………………….…….1

第二章 结构设计…………………………………………………..…2

§2.1 概述………………………………………………………….2

§2.1.1变速箱的功用……………………………………………..2

§2.1.2 对变速箱的工作要求…………………………………….2

§2.1.3 变速箱的工作原理……………………………………..2

§2.2变速器布置方案的分析……………………………………..3

§2.3 操纵机构的确定…………………………………………….6

第三章 变速器基本参数的设置…………………………………..…7

§3.1 传动比的确定……………………………………………….7

§3.2 扭矩的确定………………………………………………….8

§3.3 变速箱主要参数的确定……………………………………….8

§3.3.1初定中心距Ａ………………………………………….……8

§3.3.2初定齿轮端面模数M…………………………………….8

§3.4 确定各档齿轮的齿数…………………………………….…9

§3.5 齿轮的变位……………………………………..……….…10

第四章 轴的校核…………………………………………………....13

§4.1 输入轴的校核………………………………………...……13

§4.2 输出轴的校核…………………………………………...…16

第五章 轴承寿命的计算……………………………………………19

§5.1输入轴轴承寿命的计算……………………………………19

§5.2倒挡轴轴承寿命的计算……………………………………19

第六章 齿轮强度的校核……………………………………………21

§6.1 一挡齿轮的校核………………………………………..….21

§6.2 倒一挡齿轮的校核…………………………………..…….22

§6.3 变速器齿轮材料及热处理…………………………….….24

第七章 总结………………… …………………………..………….25

致谢………………………………  ……………………………….…26

参考文献……………………………   …………………………….27

第一章  前言

本次设计的课题是履带式拖拉机变速器改进设计，当拖拉机带收割机，播种机，旋耕机等农机具进行作业时不仅要求农机具能够牵引农机具行驶，还需要拖拉机输出不同的速度以满足不同情况的需要，这部分工作是通过变速器来完成的。

   变速器各挡速比与拖拉机的理论速度成反比，因此，变速箱速比范围的大小，排挡数目以及各挡分配是否合理是评价变速箱性能的重要经济指标根据东方红设计书上所列的拖拉机的主要作业速度范围，在设计拖拉机变速箱时应该力求在每种作业的速度范围内排列较多的挡次，以求拖拉机能够高效率高质量地完成各种作业。

在设计改进变速器时应该克服以下不足：

（1）受结构限制，设计前的变速箱难以实现较大的速比范围，致使拖拉机的工作速度区段较窄。

(2)由于发动机转速已由1500r/min提高到2300r/min，所以齿轮工作时的啮合线速度以及固定在第二轴上的各挡被动齿轮的齿顶圆线速度均大幅度提高，造成变速箱噪音大，油温偏高。

（3）由于采用滑动齿轮换挡，变速箱只能够采用直齿圆柱齿轮换挡，这限制了齿轮传动啮合质量进一步提高的可能性。

所以我以为应该为东方红履带式拖拉机设计一套新的改进的变速箱方案。

第二章结构设计

§2.1 概述

§2.1.1变速箱的功用

1．从传动箱获得的动力一部分通过最终传动装置，传到驱动轮，另一部分传给旋耕机。

2．在发动机转速不变的情况下，可以改变拖拉机行驶速度及旋耕速度。能够适应不同作业的需要。

3．在发动机曲轴旋转方向不变的的情况下，能使拖拉机前进，后退，增加拖拉机的机动性与灵活性。

4．发动机继续工作，拖拉机可以停止行驶，以利于暂时停车及做固定作业。

§2.1.2对变速箱的工作要求

1．应有较多的变速挡以满足各种作业的要求。

2．传动效率高，结构要紧凑。

3．工作要可靠，要有足够的强度，刚度及耐磨性。

4．不会自动脱档或自动挂档，不乱档。

5．挂上倒挡及快挡时就不挂其他挡。

6．挂上倒档及快档时，就不能挂犁刀变速档。

7．不能同时挂两个档。

8．换档轻便。

§2.1.3变速箱的工作原理

变速箱完成变速，前进，倒退，停车等动作，主要是利用齿轮传动的基本规律，由一系列齿轮来完成。

1、转速和齿数的关系

手摇卷扬机，主动齿轮的齿数为15齿，被动齿轮的齿数为45齿，当主动齿轮转3圈时，被动齿轮转一圈。由此可以看出：

n1/n2=z2/z1=r2/r1=I，其中n1，z1，r1分别表示主动齿轮的转速，齿数和半径；n2，z2，r2分别表示被动齿轮的转速，齿数和半径；I表示齿轮的传动比。

从公式可以看到：两个齿轮转速的比等于它们齿数的反比。就是说被动齿轮齿数越多，转速越低。

2、转速和扭矩的关系

主动齿轮和被动齿轮相互作用，它们的作用力用p表示，则主动齿轮的扭矩m1=p1r1，而作用到被动齿轮的扭矩m2=p2r2。由于作用力和反作用力大小相等，即p1=p2。

所以，n1/n2=r2/r1=m2/m1

从公式可以看到：被动齿轮转速降低，它的扭矩就增大。也就是说可以通过降低被动齿轮的转速，增大牵引力。

参考文献

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