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乘骑式 草坪 割草机 行星 齿轮 变速器 设计 说明书 CAD PROE

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乘骑式草坪割草机行星齿轮变速器的设计,答辩人：王吉锋 学号：060104261 指导教师：祖 莉,行星轮系,行星齿轮传动优点： 质量轻、体积小 传动比大、传动效率高 噪声小、可靠性高、传动平稳 承载能力大、寿命长、便于维修 基于以上优点，行星齿轮传动在现代汽车、坦克、自行火炮、工程机械和履带车辆等机械传动设备中得到了广泛的应用。,行星齿轮变速器,行星齿轮机构 行星齿轮变速器 换档执行机构,行星轮系机构示意图,在一个自动变速器内，行星排的多少取决于自动变速器档位的多少。自动变速器就靠这些行星排中的原件不同组合来实现不同的档位的输出。 （通过离合器，制动器和单向离合器将各元件进行不同的连接、锁止的组合，可得到自动变速器不同的传动比。）,组合设计法原理,变速箱传动方案设计,原理方案结构图,i1,i2,i总,=,传动方案简图,变速器换档结合元件,C代表离合器，B代表制动器。 1表示元件工作，0表示元件不工作。,变速箱结构设计,排3,排1,排2,行星架,谢 谢！Many thanks ！,几何规划,工程优化问题的目标函数和约束函数是由广义多项式构成，利用对偶性原理将问题转化为具有线性约束的最优化问题来求解，使计算大大简化。同时，利用几何规划的对偶关系，获得有关问题的许多重要信息，有助于深入认识和理解问题的一些特征和本质。 几何规划的数学基础是几何不等式定理。以齿轮体积为目标的优化数学模型即属于正向几何规划。, 南京理工大学紫金学院毕业设计（论文）任务书系：专 业：机械工程及自动化学 生 姓 名：学 号：设计(论文)题目：乘骑式草坪割草机行星齿轮变速器的设计起 迄 日 期: 2010年2月24日 2010年6月5日设计(论文)地点:南京理工大学紫金学院指 导 教 师:专业负责人:发任务书日期: 2 0 1 0 年 2 月 23 日任务书填写要求1毕业设计（论文）任务书由指导教师根据各课题的具体情况填写，经学生所在专业的负责人审查、学院（系）领导签字后生效。此任务书应在毕业设计（论文）开始前一周内填好并发给学生；2任务书内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，不得随便涂改或潦草书写，禁止打印在其它纸上后剪贴；3任务书内填写的内容，必须和学生毕业设计（论文）完成的情况相一致，若有变更，应当经过所在专业及学院（系）主管领导审批后方可重新填写；4任务书内有关“学院（系）”、“专业”等名称的填写，应写中文全称，不能写数字代码。学生的“学号”要写全号（2000级为10位数），不能只写最后2位或1位数字；5任务书内“主要参考文献”的填写，应按照国标GB 771487文后参考文献著录规则的要求书写，不能有随意性；6有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年3月15日”或“2004-03-15”。毕 业 设 计（论 文）任 务 书1本毕业设计（论文）课题应达到的目的：通过毕业设计，掌握如何根据设计要求查阅相关的设计资料及参考文献，并根据设计任务的要求和设计原则确定设计方案；了解和掌握工程设计的一般步骤和方法，掌握行星齿轮传动的基本类型和设计方法，行星齿轮变速器中各个零部件要满足相应的强度要求；通过设计能较好地掌握一些现代设计方法和手段，使设计者在工程设计的各个方面均能得到良好的训练。2本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：课题要求了解和掌握行星齿轮传动的基本类型和设计方法，从而对乘骑式草坪割草机行星齿轮变速器进行系统方案设计和结构设计，割草机行星齿轮的配齿计算要求满足传动比条件、同轴条件、装配条件等，行星齿轮变速器中各个零部件要满足相应的强度要求。 设计技术要求：1乘骑式割草机工作时速度：78km/h 。2重量约450Kg。3柴油机输出总功率约23匹，提供给刀片旋转割草和割草机行驶运行。4割草刀片3把，转速约为3000r/min，割草宽度48英寸。5工作寿命10年。要求结构简单、紧凑、工作可靠。毕 业 设 计（论 文）任 务 书3对本毕业设计（论文）课题成果的要求包括毕业设计论文、图表、实物样品等：1、掌握行星齿轮传动的基本类型，根据乘骑式草坪割草机的使用要求，设计出行星齿轮传动方案。 2、对行星齿轮传动进行传动设计计算，利用CAD设计软件对草坪割草机行星齿轮变速器进行三维结构设计，并绘制出零件图和装配图。3、对减速装置中的零部件进行强度校核计算，并进行相应的优化改进设计。4主要参考文献：1 王华坤，范元勋. 机械设计基础（）M. 北京：兵器工业出版社，2001.6.2 王华坤，范元勋. 机械设计基础（）M. 北京：兵器工业出版社，2001.6.3 徐灏. 机械设计手册（第3册）M. 北京：机械工业出版社，1991.4 徐灏. 机械设计手册（第4册）M. 北京：机械工业出版社，1991.5 王忠茂. 减速器实用技术手册M. 北京：机械工业出版社，1992.5.6 张展. 减速器设计选用手册M. 上海科学技术出版社，2002.7 机械工程标准手册 机械工程标准手册编委会编 中国标准出版社 2003.8 饶振钢. 行星传动机构设计M. 北京：国防工业出版社，1994.6.9 罗肿佑. 行星齿轮机构M. 北京:高等教育出版社，1984.10 云海. 行星摆线齿轮铣刀及滚刀的设计M. 北京:机械工业出版社，1983.11 王旭, 王积森. 机械设计课程设计M. 北京:机械工业出版社，2003.12 孔恒，陈作模. 机械原理M. 北京：高等教育出版社，2001.13 杨实如,段钦华. 二自由度行星齿轮变速器的组合设计法J. 成都大学学报（自然门科学版）,2006，25(3).14 王旭,付亚平. 行星齿轮传动机构的设计J. 煤矿机械，2006，27(2). 15 张雷.商用乘骑式草坪割草车刀盘流场及动力特性的研究D. 南京：南京理工大学，2009.5.16 段钦华. 行星齿轮变速器传动方案的设计方法研究J. 机械传动，2007，31(1).17 李凯捷，朴奇焕. 草坪割草机的检测分析和技术参数的设计和选择J. 林业机械与土木设备，2002，30(4).18 饶振钢. 行星齿轮变速箱的结构参数与传动比计算J. 江苏机械制造与自动化，2001，(2).毕 业 设 计（论 文）任 务 书5本毕业设计（论文）课题工作进度计划：起 迄 日 期工 作 内 容2010 年1 月 20 日 3 月 19 日 3 月 20 日 4 月 30 日5 月 1 日 5 月 15 日5 月 16 日 5月31 日6 月 1 日 6 月 5 日查阅设计资料、参考文献，熟悉设计软件，外文文献翻译开题报告。掌握行星齿轮传动的基本类型，设计出行星齿轮传动方案；对行星齿轮传动进行传动设计计算。利用CAD设计软件对草坪割草机行星齿轮变速器进行三维结构设计。绘制出零件图和装配图；对变速装置中的零部件进行强度校核计算，并进行相应的优化改进设计。完成毕业设计说明书的编写。论文答辩。所在专业审查意见：负责人： 年 月 日学院（系）意见：院（系）领导： 年 月 日南 京 理 工 大 学 紫 金 学 院毕业设计(论文)前期工作材料学生姓名:学 号：系：机械工程系专 业:机械工程及自动化设计(论文)题目:乘骑式草坪割草机行星齿轮变速器的设计指导教师:讲师 (姓 名) (专业技术职务)材 料 目 录序号名 称数量备 注1毕业设计(论文)选题、审题表12毕业设计(论文)任务书13毕业设计(论文)开题报告含文献综述14毕业设计(论文)外文资料翻译含原文15毕业设计（论文）中期检查表12010 年 3 月注：毕业设计（论文）中期检查工作结束后，请将该封面与目录中各材料合订成册，并统一存放在学生“毕业设计（论文）资料袋”中（打印件一律用A4纸型）。 南 京 理 工 大 学 紫 金 学 院毕业设计(论文)开题报告学 生 姓 名：学 号：专 业：机械工程及自动化设计(论文)题目：乘骑式草坪割草机行星齿轮变速器设指 导 教 师: 2010 年 3 月 19 日开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）；4有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 74082005数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2007年3月15日”或“2007-03-15”。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：文 献 综 述一、乘骑式草坪割草机研究背景 随着人们日益增长的环保意识，城市绿地建设量与维护量也日益增加，于此同时草 坪机械的需求量也就相应的与日俱增。我国草坪业发展势头良好，也可以说是在短时间内从无到有，而且在全国大中城市迅猛发展。根据中国国家林业协会统计，我国草坪机械需求量以每年将近40%的速度增长。草坪机械属于传统机械工业领域，是一类用于草坪维护、植保、修剪、施工的机械，草坪割草机又是其中的主流产品，占有大约80%的份额。自1895年世界上第一台草坪割草机的问世，是由一个叫托马斯普拉克内特的高级工程师获得了该项专利，经过一百多年的发展，草坪割草机在国外已经成为了一种技术很成熟的机器，然而在我国很多大城市，还是很少看到草坪割草机的身影。15割草劳动无疑是件枯燥、重复性较高的工作，为了减低劳动强度，减少劳动时间，提高割草机的割草效率，需要一些举措，如可以从机构本身研究出发，包括割草机外型，割草机动力(手推，牲畜拉，燃料驱动，电动以及清洁能源包括氢能源和太阳能等)，人体工作姿势(行走手推，乘骑式等)，机械控制方式，传动方式(单速，多级变速等)，来提高机械割草运动的效率，减轻劳动负担 17。二、国内外发展状况从目前国内草坪割草机市场和使用者情况看，多为手扶式自行家用机，手扶式人力推行家用机已基本上被淘，手扶式自行商用机在国内使用者不多，其效率较高，体积小，2把或3把刀片横并，因此刀片小，但在草坪质量不高的情况下，该机型适应能力欠佳;乘骑式草坪割草机在我国尚没普及，该机多用于足球场、高尔夫球场和大面积公园绿地，该机型效率高、作业质量好，工作平稳，操作者基本上无劳动伤害，但相对价格高使用成本高，然而此机型仍是有潜力和发展前途的机型，目前我国的三力公司已经具备了生产全球一流的乘骑式草坪割草机17。 如今乘骑式草坪割草机在国外尤其是英国日渐普及，这些用户都是有着花园洋房的资产阶级，在一些大城市园林，运动场地，机场等大型公共绿地，传统的手推式割草机已经很少见了，都被更为人性化设计的乘骑式草坪割草机所取代，该类割草机具有较大的尺寸，较大功率，高的割草效率等特点，随着乘骑式草坪割草机的发展，其内部的变速离合器要求也越来越高，要求像汽车一样可以实现多档变速，这样就大大提高了劳动效率和草坪的修剪质量。三、行星齿轮变速器工作原理乘骑式草坪割草机变速离合器内部变速装置采用了行星齿轮变速器，它利用了行星齿轮传动与普通定轴齿轮传动相比较，具有质量小、体积小、传动比大、承载能力大以及传动平稳和传动效率高等优点。行星齿轮变速器是由行星齿轮机构及离合器、制动器和单向离合器等执行元件组成。行星齿轮机构通常由多个行星排组成行星排的多少与档数的多少有关，其基本结构和工作原理，可用最简单的单排行星齿轮机构说明13。1、单排行星齿轮机构的结构组成（1）单排行星齿轮的三个基本元件是：太阳齿轮、齿圈、行星齿轮及行星齿轮架。（2）太阳齿轮位于中心位置；几个行星齿轮借助于滚针轴承和行星齿轮轴安装在行星齿轮架上，这些行星齿轮与太阳齿轮相啮合，并一般均匀布置在太阳齿轮周围；外面是同行星齿轮相啮合的齿圈。（3）单排行星齿轮机构通过固定不同的元件或改变联锁关系，可得出不同的传动状态。2、行星齿轮的工作原理（1）行星齿轮机构的运动规律 设太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为n1、n2和n3，齿数分别为Z1、Z2、Z3；齿圈与太阳轮的齿数比为。则根据能量守恒定律，由作用在该机构各元件上的力矩和结构参数可导出表示单排行星齿轮机构一般运动规律的特性方程式：n1+*n2-(1+)n3和z1+z2=z3（2）行星齿轮机构运动情况分析 由上式可看出，由于单排行星齿轮机构具有两个自由度，在太阳轮、齿圈和行星架这三个基本构件中，任选两个分别作为主动件和从动件，而使另一元件固定不动(即使该元件转速为0)，或使其运动受一定的约束(即该元件的转速为某定值)，则机构只有一个自由度，整个轮系以一定的传动比传递动力。3、行星齿轮机构在自动变速器上的应用 在现代汽车行星齿轮变速器中，广泛地采用了辛普森式（Simpson）双排行星齿轮机构和腊文脑式复合行星齿轮机构。腊文脑式复合行星齿轮系统的结构特点为：两排行星齿轮机构共用一个齿圈和一个行星齿轮架。行星齿轮架上的两套行星齿轮互相啮合。其中，短行星齿轮与小太阳齿轮相啮合，长行星齿轮与大太阳齿轮相啮合。辛普森式行星齿轮系统由共用一个太阳齿轮的前、后两排行星齿轮机构组成。 自动变速器换档执行机构与普通手动变速器换档执行机构不同，自动变速器的离合器、制动器、单向锁止离合器代替了普通手动变速器中的同步器，而且完全由电、液系统实现自动控制。行星齿轮变速器的换档执行元件包括换挡离合器、换挡制动器、和单向离合器12。 四、行星齿轮变速器发展趋势 随着科技的进步，割草机也可以从自动控制方面发展，在原有割草机机械的基础上加上机器人式的人工智能自动化控制技术，从而减少人体自身参与割草劳动的时间与强度消耗，割草机的发展种类也从一开始最简单的机械结构发展到现在多技术结合的智能机械15。 行星齿轮传动与普通齿轮传动相比较，它具有质量小、体积小、传动比大及效率高等优点 。它的最显著的特点是：在传递动力时它可以进行功率分流；同时，其输入轴与输出轴具有同轴性，即输出轴与输入轴均设置在同一主轴线上。所以，行星齿轮传动现已被人们用来代替普通齿轮传动，而作为各种机械传动系统中的减速器、增速器和变速装置。尤其是对于那些要求体积小、质量小、结构紧凑和传动效率高的齿轮传动装置以及需要差速器的汽车和坦克等车辆的齿轮传动装置，它几乎可适用于一切功率和转速范围，故目前行星传动技术已成为世界各国机械传动发展的重点之一14。五、本次设计目的及意义 乘骑式草坪割草机变速离合器内部变速装置采用行星齿轮传动,正式利用了行星齿轮传动的优点,对其进行研究,达到割草机在修剪草坪时可以实现变速换档功能,这样就可以提高割草机修剪草坪的质量和效率,而且大大的减轻了工人的劳动强度。主要参考文献：1 王华坤，范元勋. 机械设计基础（）M. 北京：兵器工业出版社，2001.6.2 王华坤，范元勋. 机械设计基础（）M. 北京：兵器工业出版社，2001.6.3 徐灏. 机械设计手册（第3册）M. 北京：机械工业出版社，1991.4 徐灏. 机械设计手册（第4册）M. 北京：机械工业出版社，1991.5 王忠茂. 减速器实用技术手册M. 北京：机械工业出版社，1992.5.6 张展. 减速器设计选用手册M. 上海科学技术出版社，2002.7 机械工程标准手册 机械工程标准手册编委会编 中国标准出版社 2003.8 饶振钢. 行星传动机构设计M. 北京：国防工业出版社，1994.6.9 罗肿佑. 行星齿轮机构M. 北京:高等教育出版社，1984.10 云海. 行星摆线齿轮铣刀及滚刀的设计M. 北京:机械工业出版社，1983.11 王旭, 王积森. 机械设计课程设计M. 北京:机械工业出版社，2003.12 孔恒，陈作模. 机械原理M. 北京：高等教育出版社，2001.13 杨实如,段钦华. 二自由度行星齿轮变速器的组合设计法J. 成都大学学报（自然门科学版）,2006，25(3).14 王旭,付亚平. 行星齿轮传动机构的设计J. 煤矿机械，2006，27(2). 15 张雷.商用乘骑式草坪割草车刀盘流场及动力特性的研究D. 南京：南京理工大学，2009.5.16 段钦华. 行星齿轮变速器传动方案的设计方法研究J. 机械传动，2007，31(1).17 李凯捷，朴奇焕. 草坪割草机的检测分析和技术参数的设计和选择J. 林业机械与土木设备，2002，30(4).18 饶振钢. 行星齿轮变速箱的结构参数与传动比计算J. 江苏机械制造与自动化，2001，(2). 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：一、要研究的问题行星齿轮传动与普通定轴齿轮传动相比较，具有质量小、体积小、传动比大、承载能力大以及传动平稳和传动效率高等优点。采用行星轮系变速原理，对一种乘骑式草坪割草机变速离合器内部变速装置进行设计。确定行星齿轮传动的基本类型和设计方法，从而对乘骑式草坪割草机行星齿轮变速器进行系统方案设计和结构设计，割草机行星齿轮的配齿计算要求满足传动比条件、同轴条件、装配条件等，行星齿轮变速器中各个零部件要满足相应的强度要求。二、拟采用的研究手段行星齿轮变速器的设计是件复杂而困难的工作，行星变速器由几个NGW 型周转轮系和若干换档操纵元件(制动器B、离合器C) 组成，依靠与齿轮或轴联接的离合器、制动器的分离或结合实现换挡。1、通过查阅文献，借鉴现有设计,根据乘骑式草坪割草机变速器所需档位数和传动比数值设计出机构简图, 并计算出各轮齿数，从而对乘骑式草坪割草机行星齿轮变速器进行系统方案设计和结构设计。2、利用CAD设计软件对草坪割草机行星齿轮变速器进行三维结构设计。3、通过翻阅技术手册和标准，对变速装置中的零部件进行强度校核计算，并进行相应的优化改进设计。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告指导教师意见：1对“文献综述”的评语：2对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测： 指导教师： 年 月 日所在专业审查意见： 负责人： 年 月 日 南京理工大学紫金学院毕业设计说明书(论文)作 者:学 号：系：机械工程系专 业:机械工程及自动化题 目:乘骑式草坪割草机行星齿轮变速器的设计讲师指导者： (姓 名) (专业技术职务)评阅者： (姓 名) (专业技术职务) 2010年 5 月毕业设计说明书（论文）中文摘要 行星齿轮传动与普通齿轮传动相比，它其具有体积小、质量轻、结构紧凑和传动效率高等优点，还有就是在传递动力时它可以入行功率分流，同时，其输入轴与输出轴具有同轴性，即输出轴与输入轴均设置在同一主轴线上，所以，行星齿轮传动现已被人们用来代替普通齿轮传动，作为各种机械传动系统中的减速器、增速器和变速装置尤其是对于那些要求体积小、质量小、结构紧凑和传动效率高的航空发动机、起重运输、石油化工和兵器等的齿轮传动装置以及需要变速器的汽车和坦克等车辆的齿轮传动装置，行星齿轮传动已得到了越来越广泛的应用。关键词 行星齿轮 传动比 结构紧凑 变速器毕业设计说明书（论文）外文摘要Title The Design of Riding lawn mower Planetary Gear Transmission AbstractPlanetary gear transmission compared with the ordinary gear transmission,it has small size,light weight,compact structure and high efficiency transmission. Furthermore,it can join the power split when in the transmission of power,and the input shaft and output shaft is coaxial,that is to say the output shaft and input shaft are set in the same axis line.Therefore,the planetary gear transmission has been used to replace the ordinary gear transmission ,as a reducer in a variety of mechanical transmission system,accelerator and the gearshift device,especially those requiring small size,light weight,compact structure and high efficiency transmission ,such as aircraft engines,lifting and transportation, petrochemical and weapons those gear transmission device.and also the cars and tanks ,and other vehicles with the need of gear transmission device.Planetary gear transmission has been increasingly widely used.Keywords planetary gear transmission ration compact structure Gearbox 本科毕业设计说明书（论文） 第 35 页 共 33 页 1 引言1.1 行星齿轮研究背景及发展现状 从1880年行星齿轮传动装置在德国出现，经由工业化、信息化和知识化时代，世界先进工业国在行星齿轮减速器设计上日趋完善，制造技术不断进步，使行星齿轮传动达到了较高的水平。当今世界各国减速器及齿轮技术正朝着六高、二低、二化方向发展。六高即高承载能力、高齿面硬度、高精度、高速度、高可靠性和高传动效率，二低即低声低成本；二化即标准化、多样化。减速器和齿轮的设计与制造技术的发展在一定程度上标志着一个国家的工业化水平。我国从20世纪60年代开始研究行星齿轮传动，如今也取得了不小的成绩，但是与世界先进水平还是有很大的差距。在现代，汽车、坦克、自行火炮、工程机械和履带车辆等机械传动设备中已较广泛地应用了行星齿轮传动，其中，渐开线行星齿轮传动是机械传动最主要的传动形式之一。行星齿轮传动与普通齿轮传动相比较，它具有质量小、体积小、效率高、传动比大、噪声小、可靠性高、寿命长、便于维修等优点。它的最显著的特点是：在传递动力时它可以进行功率分流；同时，其输入轴与输出轴具有同轴性，即输出轴与输入轴均设置在同一主轴线上。所以，行星齿轮传动现已被人们用来代替普通齿轮传动，而作为各种机械传动系统中的减速器、增速器和变速装置。尤其是对于那些要求体积小、质量小、结构紧凑和传动效率高的齿轮传动装置以及需要差速器的汽车和坦克等车辆的齿轮传动装置，它几乎可适用于一切功率和转速范围，故目前行星传动技术已成为世界各国机械传动发展的重点之一。1.2 行星齿轮传动在草坪机械上的运用随着人们日益增长的环保意识，城市绿地建设量与维护量也日益增加，于此同时草坪机械的需求量也就相应的与日俱增。我国草坪业发展势头良好，也可以说是在短时间内从无到有，而且在全国大中城市迅猛发展。根据中国国家林业协会统计，我国草坪机械需求量以每年将近40%的速度增长。草坪机械属于传统机械工业领域，是一类用于草坪维护、植保、修剪、施工的机械，草坪割草机又是其中的主流产品，占有大约80%的份额。割草劳动无疑是件枯燥、重复性较高的工作，为了减低劳动强度，减少劳动时间，提高割草机的割草效率，需要一些举措，如可以从机构本身研究出发，包括割草机外型，割草机动力(手推，牲畜拉，燃料驱动，电动以及清洁能源包括氢能源和太阳能等)，人体工作姿势(行走手推，乘骑式等)，机械控制方式，传动方式(单速，多级变速等)，来提高机械割草运动的效率，减轻劳动负担。 从草坪割草机市场和使用者情况看，多为手扶式自行家用机，手扶式自行商用机在国内使用者不多，其效率较高，体积小，2把或3把刀片横并，因此刀片小，但在草坪质量不高的情况下，该机型适应能力欠佳。乘骑式草坪割草机在我国尚没普及，该机多用于足球场、高尔夫球场和大面积公园绿地，该机型效率高、作业质量好，工作平稳，操作者基本上无劳动伤害，但相对价格高使用成本高，然而此机型仍是有潜力和发展前途的机型。 图1 乘骑式草坪割草机乘骑式草坪割草机变速离合器内部变速装置采用了行星齿轮变速器，也正是利用了行星齿轮传动的优点，从而在修剪草坪时可以像汽车一样实现多档的变速，这样就大大提高了劳动效率和草坪的修剪质量。1.3 行星齿轮变速器工作原理行星齿轮变速器具有体较小、结构简单、操作容易、变速大等优点，应用广泛。其由行星齿轮机构和换档执行机构两部分组成。行星齿轮机构的作用是改变传动比和传动方向，即构成不同的档位。换挡机构的作用是实现挡位的变换。131行星齿轮机构行星齿轮机构是由太阳轮及均匀分布在太阳轮周围的几个行星轮以及与行星轮相啮合的齿圈组成的，而几个行星轮又都同时安装在一个公用的行星架上。如图所示为一个单级行星排的结构示意图。 图2 在一个自动变速器内，行星排的多少取决于自动变速器档位的多少。自动变速器就靠这些行星排中的原件不同组合来实现不同的档位的输出。 从图中可知，太阳轮与行星轮属于外啮合，两轮的旋转方向是相反的；行星轮与齿圈的啮合属于内啮合，行星轮与齿圈的旋转方向是相同的。通过离合器，制动器和单向离合器将各元件进行不同的连接、锁止的组合，可得到自动变速器不同的传动比。1.3.2 行星齿轮传动类型只要将行星齿轮机构中的太阳轮、齿圈和行星架三者之间以不同的方式组合，便可得到各种传动比，这是采用行星齿轮机构的变速器能实现自动变速的根本所在，这种速比的计算公式是根据行星齿轮机构转矩关系推导出来的。单排行星齿轮机构一般运动规律的特性方程： n1+n2-(1+)n3=0 式(1-1) 式中，n1是太阳轮的转数；n2是齿圈的转数；n3行星架的转数；是齿圈齿数与太阳轮齿数之比。 太阳轮、齿圈和行星架三者具有同一旋转轴线。由式可以看出，将三者中的任一构件与主动轴相连（作为输入主动件），第二构件与被动轴相连（作为输出从构件），再加上第三个条件-第三构件被强制固定（称为制动，即该构件转速为零），或使其运动受一定的约束（即该构件的转速为某一定值），则整个轮系就以一定的传动比传递动力，实现不同档位速度变化。1 减速传动（1）齿圈制动，太阳轮输入，行星架输出。当输入轴驱动太阳轮以顺时针方（由前往后看）旋转时，会引起各行星轮分别绕各自的行星轮轴做逆时针旋转，这使与行星轮啮合的齿圈必须转动，由于它也被强制制动，于是行星轮必须沿齿圈按顺时针方向滚动，即绕太阳轮公转。此时，行星架也将绕太阳轮旋转，转向于太阳轮转向相同，但转速要比太阳轮慢得多。至于是什么样的传动比，这要取决于齿轮的尺寸和齿数。 此时式中n2=0，故传动比 i13n1/n31 式(1-2) 若是齿数确定的行星机构，可按此计算公式进行计算，此时转速只有输入的 ，即得到一种减速传动。（2）太阳轮制动，齿圈输入，行星架输出。在这种情况下，齿圈顺时针旋转，引起各行星轮在各自的轴上做顺时针旋转。同时，它们还将沿太阳轮按顺时针方向滚动。行星架与齿圈按相同的方向旋转。这种组合方案也得到一种减速运动，但其扭矩的增加和转速的降低，均比上一种方案要少。 此时式中n1=0，故传动比 i23n2/n3(1)/ 式(1-3)2 超速传动（1）太阳轮制动，行星架输入，齿圈输出。行星轮按顺时针方向沿太阳轮滚动，引起各行星轮在各自的行星轮轴上顺时针旋转，是齿圈与输入轴同乡旋转。此种组合方案使输出轴转速高于输入轴，为超速传动。此时式中n1=0，故传动比 i32n3/n2 /(1) 式(1-4)（2）齿圈制动，行星架输入，太阳轮输出。行星轮按顺时针方向沿齿圈滚动，引起各行星轮分别在各自行星轮轴上逆时针旋转，使太阳轮与输入轴同向旋转。此种方案为超速传动。 此时式中n2=0，故传动比 i31n3/n1 1 /(1) 式(1-5)3 倒档（1）行星架制动，太阳轮输入，齿圈输出。行星架被制动，各行星轮只有自转而无公转。此时它们作为惰轮工作，使齿圈与太阳轮反向旋转。此种方案得到减速传动，且输出轴旋转方向与输入轴相反，故为倒挡。 此时式中n3=0，故传动比 i12n1/n2 式(1-5)（2）行星架制动，齿圈输入，太阳轮输出。很容易看出太阳轮与齿圈反向旋转，此种方案为倒档升速。 此时式中n3=0，故传动比4 直接档传动 若使式中n1=n2，则n3=n1=n2，或n2=n3时，同样可得n1=n2=n3，故太阳轮、行星架和齿圈三者中，有任意两个构件被连接成一体时，各齿轮间均无相对运动，整个行星轮机构将成为一个整体而旋转，此时为直接档传动。5 空档如果太阳轮、行星架和齿圈三者中，无任何一个构件被制动，也无任何两个构件被连成一体，各构件将可做自由转动（空档）不受任何约束；当输入轴转动时，输出轴可以不动，在这种组合方案下，行星轮机构将不传递动力，得到空档。 单排行星轮机构的速比范围有限，往往不能满足现实中的实际要求，在实际应用中的行星齿轮变速器中，都是由几个单排的行星轮机构和几组离合器组成的。借助离合器操纵，用不同行星轮机构的组合来获得不同的档位速比，使得实际行星齿轮变速器的结构比上述单排行星轮机构复杂得多，其形式也可以是多种多样的，但其工作原理仍与单排行星轮机构相同。其传动比可根据单排行星轮机构特性方程式推到出来。1.3.3 换档执行元件行星齿轮变速器的换档执行机构和传统的手动齿轮变速器不同。行星齿轮变速器中所有的齿轮都是处于常啮合状态，它的档位变换不是通过移动齿轮进入啮合或脱离啮合进行的，而是通过不同的方式对行星齿轮机构的基本原件进行约束来实现的。通过选择适当的被约束的基本元件和约束方式，可以使该机构具有不同的传动比，从而组成不同的档位。行星齿轮变速器的换档执行机构元件主要有离合器、制动器、和单向离合器三种，其基本作用是连接、固定或锁止。所谓连接是指将行星齿轮变速器的输入轴与行星排中的某个基本原件连接以传递动力，或将前一个行星排中的某一个基本元件与后一个行星排中的某一个基本元件连接以约束这两个基本元件的运动；所谓固定是指将行星排的某一个基本元件与自动变速器的壳体连接，使元件被固定而不能旋转；所谓锁止是指把某个行星排的三个基本元件中的两个连接在一起，从而将该行星排锁止，使其三个基本元件以相同的转速一同旋转，产生直接传动。换挡执行原件通过一定的规律对行星齿轮机构的某些元件进行连接、固定或锁止，使行星齿轮机构获得不同的传动比，从而实现各档位的变换。2 行星齿轮变速箱方案设计根据乘骑式草坪割草机的一些技术要求，对行星齿轮变速器进行系统设计，拿出方案后，后续的工作就可以继续了。2.1 传动结构设计 在乘骑式草坪割草机内部变速箱内采用行星齿轮传动机构，也正是利用了行星齿轮传动的优点。这个变速箱，要实现的目标是在割草时可以像汽车变速器一样，更换速度。不仅可以减速，而且可以变换传动比，即实现乘骑式草坪割草机在不同的档位上工作。这样有利于提高效率，同时也可以提高草坪的修剪质量。 一般车轮直径为1522英寸（1英寸等于2.54厘米），考虑在草坪车行驶，选用22英寸的，发动机为科勒柴油机，额定输入:转速3600r/min,总功率约为23匹。该草坪割草机有五个档位：F档（前进挡）、W档（工作档）、B档（倒档）、N档（空档）、P档（制动档）。F档时速在30千米左右，B时速在7千米左右，W档的时速也大约在78千米左右，N档挂空，P档制动输出轴（以上数据基于割草机实际工况而定）。 由公式 d：m ，n： ，v： 得到各档传动比整理成表如表2.1所示。 表2.1 各档预计传动比档位FWBNP传动比520-20/这款乘骑式草坪割草机有五个档，但实际确切的传动比只有三个，W档和B档的传动比都比较大。鉴于此，整个系统由变速部分和主减速器构成，变速部分主要起变速作用，主减速器主要起减速作用。原理方案结构如图2.1所示。输入轴变速部分主减速器输出轴图2.1 原理方案结构图 除去空档和制动档还有三个档，档数不多，故变速部分选择二自由度变速箱，并且希望能够通过闭锁离合器与主减速器共同作用以实现前进档，这样能够减少变速部分行星排数，具体见下面的内容。由于NGW型行星齿轮传动是目前动力传动中应用最多、传递功率最大的一种行星传动，所以系统中所有的行星排均取为NGW型。2.2 组合设计法原理行星齿轮变速器的设计是一件复杂而困难的工作，通过对由两个单排2K-H型差动轮系构成的复合轮系进行分析，从中找出几个符合乘骑式草坪割草机传动比范围的轮系，并配以制动器，构成传动方案简图，将这些简图和对应的传动比公式及传动比变化范围列入表中。设计时，只需根据变速器所需的传动比数值，从表中选出适合的方案简图进行组合，就可以得到行星齿轮变速器的总体传动方案和机构简图，同时，联立求解由表中查得的传动比公式，各轮系齿轮的齿数也能迅速计算出来。行星齿轮传动类型和传动比在前面的行星齿轮变速器原理有详细的讨论，因此在这里就不一一再详细的解释了。图2.2 单行星排和行星排简图 图2.2 a为单排2K-H型差动轮系（单行星排），可用图2.2 b所示简图表示，用黑圆点表示基本构件，a为太阳轮、b为齿圈、H为行星架。3个基本构件的转速应满足下式 式（2-1） 式中，齿数比，又称特性系数，为缩小结构尺寸和保证安装，通常取k=434。由 可得下式 式（2-2） 将式（2-2）两端同乘以、后可得 式（2-3） 式（2-4） 式（2-3）式（2-4）反映了3个基本构件之间的速比关系，用来推导行星齿轮传动比公式十分简便。两个单行星排通过两个基本构件联接，有12种固联方案，图2.2的ce为其中的3中。每种固联方案改变输入输出构件及制动构件，又可得4个或8个双排传动方案，推导出每个方案的传动比公式，并代入k值，再根据传动比数值，容易从中挑选出适合变速器的传动方案。图2.2e中，行星架H1与H2、轮b1与b2固联，轮a1为输入构件，H2为输出构件。现以此传动简图为例，介绍其传动比推导方法。当制动器B2松开，B1结合时，轮系1为行星轮系，其传动比公式为 式(2-5)当B1松开，B2结合时，轮系1被轮系2封闭，构成封闭式轮系，其传动比公式推导如下（1）由固联关系得，、，即 式(2-6) （2）按式（2-4）对行星排1可写出下式 式(2-7) （3）将式（2-6）代入上式，可得传动比公式 式(2-8) 若给定k=23（使结构经凑），以前进档i=0.610和倒档-2-10为限,经筛选，有15个双排传动方案合适作变速器。表2.2仅列出5个双排和4个单排传动方案简图，以方便组合设计及齿数计算。表2.2 行星排的适用简图及传动比序号行星排适用简图制动器结合时的传动比式及传动比数值范围（k=23）1B1结合 B2结合 B3结合 B4结合 2B1结合 B2结合 3B1结合 B2结合 4B1结合 B2结合 5B1结合 B2结合 6 B1结合 B2结合 2.3 传动方案设计 行星轮系的类型很多，在相同的速比和载荷条件下，采用不同的类型可以使轮系的外廓尺寸、重量和效率相差很多，因此在设计行星齿轮传动方案时，应重视轮系类型的选择。选择轮系的类型时，首先是要考虑能否满足传动比的要求，其次还要考虑功率好效率的问题。这里，根据组合设计法原理来确定变速器内部的行星齿轮传动简图，又由原理方案结构图知，变速系统内部有变速部分和主减速两部分组成，涉及到两个传动比，一个是变速部分的传动比i1，另外一个是主减速器传动比i2（i2为常数），总传动比为i,则有 经计算，各档公称传动比取值如下表2.3所示。表2.3 各档公称传动比档位FWB13.9-4.25.25.25.25.220.28-21.84 分析表可得，实际传动比不为1的不同传动比有两个，即需要两个行星排，再加上主减速器，一共是三个行星排，理论上有12种方案，然后根据以下限制条件加以优选。 条件：（1）为使结构紧凑，行星排的K值应在1.334之间，且最好能互相接近。 （2）（n+2）个构件要完全包括在所选定的方程组中。 （3）提供直接档的闭锁离合器应装在相对速度较大的两机件之间。 （4）离合器接合的两元件应靠近。 （5）不能将制动器包在机构内部。再根据乘骑式草坪割草机的技术要求和行驶速度要球，计算的出的传动比根据表2.2中列出的方案进行组合设计，因为还要求可以实现倒档，所以我们选择方案5和一个单行星排组合，最终得到以下的传动简图。 1: 行星排1； 2：行星排2； 3：行星排3 图2.3 传动方案简图表2.4 变速器换挡结合元件档位C1C2B1B2B3F11000B10010W1010ON00100P00001 在表2.4中C代表离合器，B代表制动器，从左到右，第一个离合器为C1,第二个为C2，制动器也是如此标记。1表示元件工作，即离合器接合元件，制动器制动元件，0表示不工作。下面对前进档（F档），工作档（W）和倒档（B）进行简单地说明。 当乘骑式草坪割草机挂到前进档时，离合器C1接通，使动力传入变速箱，离合器C2接通时，输入轴与行星排1的齿圈就接合了，使得变速部分的传动比为1，即为直接档，从而乘骑式草坪割草机快速前进。当乘骑式草坪割草机挂到工作档（W档）时，离合器C1接通，使动力传入变速箱，制动器制动行星排1的齿圈，由于行星排1和行星排2的行星架固联在一起，又与行星排3共同作用，从而可以得到较大的传动比，实现乘骑式草坪割草机边慢速前进边割草。当乘骑式草坪割草机挂到倒档时，离合器C1接通，使动力传入变速箱，制动器制动行星排1和行星排2的行星架，因此得到负的传动比，可以实现倒档。2.4 行星齿轮齿数确定行星齿轮传动具有自身许多特点，其各齿轮齿数的确定也受许多条件的制约。在行星轮系中，各轮齿数的选配需尽可能近似地实现给定的传动比，满足同心条件，因为要行星轮系能正常运转，其基本构件的回转轴线必须在同一直线上，此即同心条件。同时为使行星轮能均布地装配，行星轮的个数与各轮齿数之间必须满足一定的关系，否则将会因行星轮与太阳轮轮齿的干涉而不能装配，此即应满足均布条件。这里我根据行星排的K值以及传动比公式进行了计算。另外，所选用的齿轮全都是标准渐开线圆柱直齿轮，因为其传动的速度和功率范围很大，传动效率又高，对中心距地敏感性小，装配和维修比较方便，可以进行变位切削及各种修形、修缘，以适应提高传动质量的要求，而且也易于精确加工，但是由于其结构紧凑，仅适用于近距离传动，制造成本也较高，有些还制造工艺复杂，没有过载保护作用。三个行星排行星轮数np均取为3。具体数据如下表2.5所示。表2.5 齿轮基本参数排号太阳轮行星轮齿圈np备注1201958340Cr，标准渐开线圆柱直齿轮，表面淬火，硬齿面表面硬度HRC4855, 7级精度2471985332337973根据上表便可以得到实际传动比及乘骑式草坪割草机的行驶速度（按发动机额定输出计算），具体情况如下表2.6所示。表2.6 各档实际传动比及行驶速度档位FWNPB传动比5.220.28/-21.84行驶速度()30.367.79/-7.233 行星齿轮传动优化设计3.1 行星轮系的均载装置 行星轮系的特点之一是可采用多个行星轮来分担载荷。但实际上，由于制造和装配的误差，往往会出现各行星轮受力极不均匀的现象。为了降低载荷分配不均现象，常把行星轮系中的某些构件做成可以浮动的，如各行星轮受力不均匀，由于这些构件的浮动，可减轻载荷分布不均现象，此即均载装置。均载装置的类型很多，有使行星轮浮动的，有使行星架浮动的，也有使几个构件同时浮动的。如下图3.1所示为采用弹性元件而使太阳轮浮动的均载装置。图 3.13.2 行星齿轮动力学分析 行星轮系可以看作是由定轴轮系转化而来的，它们之间的根本差别在于前者中有转动的行星架，故其传动比不能直接按定轴轮系的传动比的求法来计算。以行星排为例来看，可把太阳轮、齿圈、行星轮都看作是支承在行星架上的齿轮，当行星架固定不动时为定轴轮系，当行星架以太阳轮轴线为中心旋转起来就成了行星轮系。因此，行星排的运作可以看作是两部分运动的合成：行星架带着其上各齿轮（包括太阳轮和齿圈）以行星架转速作整体运动，这是牵连运动。牵连运动中各齿轮不产生啮合运动；相互啮合的齿轮相对行星架作啮合运动，这是相对运动。根据相对运动原理，我们把行星轮系转化为定轴轮系。这种转化所得的假想的定轴轮系，称为原周转轮系的转化机构。 下面来讨论行星排扭矩。单对啮合的齿轮传递的扭矩，是总传递扭矩的，而太阳轮行星架以及内齿圈在不考虑自重和摩擦的情况下都只受扭矩，且行星齿轮对行星轮轴的转矩为零。经过简单分析，可以发现由于传动比较大，在同等条件下，各齿轮受力都是处于工作档较大，故一下数据都是乘骑式草坪割草机处于工作档的情况，应力循环系数按10年，每年300天，每天8小时考虑行星架转速后计算而得，而且为了简化计算，并未考虑重力、摩擦力以及传动效率的影响。不计传动效率影响是偏于安全的。轴的标记也是从左到右依次为轴0轴1直到输出轴轴2，轴2与第三行星排行星架做成一体，而且轴0与轴1之间有齿式联轴器。轴0传递的扭矩这一参数考虑了其受力情况，所以填入的并非是输入扭矩，这样方便在估算直径的时候计算。根据公式 ，Pd-电动机功率（w），nm-电动机的满载转速（）。得到输入转矩为。排号a轮应力循环次数b轮应力循环次数c轮应力循环次数110102101010103表3.13.3 行星齿轮几何规划优化设计几何规划的特征是：工程优化问题的目标函数和约束函数是由广义多项式构成，利用对偶性原理将问题转化为具有线性约束的最优化问题来求解，使计算大大简化。同时，利用几何规划的对偶关系，获得有关问题的许多重要信息，有助于深入认识和理解问题的一些特征和本质。 几何规划的数学基础是几何不等式定理。以齿轮体积为目标的优化数学模型即属于正向几何规划，整个优化过程如下图3.2所示。选择各项权数，按轮齿承载能力计算公式，建立优化数学模型构造优化模型的对偶规划按非负性条件、规范性条件以及正交性条件求解对偶规划将对偶规划的求解结果回代至优化模型，从而得到最优解图3.2 优化过程流程图另外，在一般条件下，NGW型行星齿轮传动，其承载能力主要取决于外啮合，所以我首先根据外啮合的强度（弯曲强度和接触强度）建立优化模型，对行星排中内啮合只做校核，如不满足再做变更。3.4 行星排传动齿轮模数的优化设计3.4.1 排1a-c 传动优化设计 变量有两个：模数m和齿宽系数，令m=x1，=x2，X=,先按抗弯强度设计,参数如下：T=18600，预取K=1.3,S=1.5小齿轮z=19YFa=2.85 YSa=1.54应力循环次数大齿轮 z=19YFa=2.33 YSa=1.71应力循环次数代入大者 数学模型： 对偶规划： 其中 回代入原优化模型 优化结果：x1=1.068,x2=1结果修正： 圆整为标准值：取m=2.53.4.2 排2a-c传动优化设计 变量有两个：模数m和齿宽系数，令m=x1，=x2，X= T=32410，预取K=1.3,S=1.5 按抗弯强度设计 按接触强度设计 数学模型： 优化结果：x1=1.472,x2=1 结果修正： 圆整为标准值：取m=33.4.3 排3a-c传动优化设计变量有两个：模数m和齿宽系数，令m=x1，=x2，X=T=264800，预取K=1.3,S=1.5按抗弯强度设计 按接触强度设计 数学模型： 优化结果：x1=2.048,x2=1 结果修正： 圆整为标准值：取m=33.5 齿轮强度校核齿轮材料相同，力学性能也一样，均为。3.5.1 排1a-c传动校核m=2.5 b=57 KA=1.75计算的小齿轮圆周速度另外 取S=1.5，代入齿轮弯曲强度校核公式右边=2.1m=2.5 安全取S=1，代入齿轮接触强度校核公式右边=48.1mz1=57 安全3.5.2 排1b-c传动校核m=3 b=57 KA=1.75计算的小齿轮圆周速度另外 取S=1.5，代入齿轮弯曲强度校核公式右边=1.6m=3 安全取S=1，代入齿轮接触强度校核公式右边=28.5mz1=57 安全3.5.3 排2a-c传动校核m=3 b=57 KA=1.75计算的小齿轮圆周速度另外 取S=1.5，代入齿轮弯曲强度校核公式右边=2.1m=3 安全取S=1，代入齿轮接触强度校核公式右边=48.2mz1=57 安全3.5.4 排2b-c传动校核m=3 b=57 KA=1.75计算的小齿轮圆周速度另外 取S=1.5，代入齿轮弯曲强度校核公式右边=2.1m=3 安全取S=1，代入齿轮接触强度校核公式右边=48.2mz1=57 安全3.5.5 排3a-c传动校核m=3 b=69 KA=1.75计算的小齿轮圆周速度另外 取S=1.5，代入齿轮弯曲强度校核公式右边=2.8m=3 安全取S=1，代入齿轮接触强度校核公式右边=63.9mz1=69 安全3.5.6 排3b-c传动校核m=3 b=69 KA=1.75计算的小齿轮圆周速度另外 取S=1.5，代入齿轮弯曲强度校核公式右边=2.5m=3 安全取S=1，代入齿轮接触强度校核公式右边=61.3mz1=69 安全4 乘骑式草坪割草机行星齿轮变速箱结构设计下图是变速箱整体的外观图。4.1 离合器的选用 离合器是一种在机器运转过程中，可使两轴随时接合或分离的一种装置。它可用来操纵机器传动的断续，以便进行变速或换向。考虑到人力换档的难度，优先选择用液力或气动的换档元件，以便实现换档的自动化。 离合器种类繁多，在选用标准件或自行设计时应考虑如下因素：同时，对离合器还有一些基本要求：1. 分离、接合迅速，平稳无冲击，分离彻底，动作准确可靠；2. 结构简单，重量轻，惯性小，外形尺寸小，工作安全，效率高；3. 接合元件耐磨性好，使用寿命长，散热条件好；4. 操纵方便，制造容易，调整维修方便。 因此综上，这里选用的是东莞搏信机电公式的HLW20液2操作多盘离合器，其所允许的最大动态扭矩为200Nm，最大转速3800，完全可以满足使用要求。4.2 制动器的选用 制动器的作用是降低机械运转速度，或停止运动的装置。选用制动器，首先应在标准制动器中根据以下因素进行选择。1. 制动器的应用场合，配套主机的性能和条件。 2. 充分重视制动器的重要性，制动力矩必须要有足够的储备，即保证一定的安全系数。3. 考虑安装条件，即制动器安装空间的大小。 4. 高速轴与低速轴。制动器通常安装在传动系统的高速轴上，此时，需要的制动力矩小，制动器体积小，质量轻，但安全可靠性相对较低。如安装在低速轴上，则比较安全可靠，但转动惯量较大，所需的制动力矩较大，制动器的体积和质量也相对较大。安全制动器通常安装在低速轴上。5. 配套主机的使用坏境、工作和保养条件。因此综上考虑，和受尺寸的限制，这里选用的是台湾堂莹有限公司的DFB-10型空压制动器，每次制动器由左右对称放置的两个制动器同时完成，这样保证了系统尺寸的不加大，制动盘受力也更好些。4.3 齿式联轴器的选用 联轴器是用来连接不同机构中的两根轴（主动轴和从动轴）使之共同旋转以传递扭矩的机械零件。在高速重载的动力传动中，有些联轴器还有缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。联轴器由两半部分组成，分别为主动轴和从动轴联接。一般动力机大都借助于联轴器与工作机相联接。联轴器品种、型式、规格很多，在正确理解品种、型式、规格各自概念的基础上，根据传动系统的需要来选择联轴器，首先从已经制订为标准的联轴器中选择，目前我国制订为国标和行标的有十几种，这些标准联轴器绝大多数是通用联轴器，每一种联轴器都有各自的特点和适用范围，基本能够满足多种工况的需要。名义传递扭矩T=114.2 Nm,取工作系数KA=2.4,则计算力矩Tca=KAT=274.08 Nm,综合考虑选用TGLA型齿式联轴器，具体型号为TGLA9,转矩、允许转速等均满足要求，总宽度为124mm，其中半联轴器宽度60mm，中间间隙为4mm，联轴器最大外径140mm。4.4 轴径估算轴是组成及其的重要零件之一，其功用主要是支承回转零件及传递运动和动力，因此大多数轴都要承受转矩和弯矩的作用。该变速箱中共有4个轴：轴0、轴1、轴2和输出轴轴b，材料均采用40Cr，调质处理，用于载荷较大而无很大冲击的重要轴。 4.4.1 轴0 轴径估算公式：（或）这里用后一个公式，取， ，考虑键槽的影响，扩大7，取dmin=21mm。4.4.2 轴1 用公式 ，代入P=12.625kw，n=288.6，取A0=106mm，考虑键槽的影