【农业收获机传动装置的设计与确定计算过程案例2300字】

农业收获机传动装置的设计与确定计算过程案例综述目录TOC\o"1-3"\h\u12728农业收获机传动装置的设计与确定计算过程案例综述 1240881.1动力源的放置与选择 168831.1.1动力源的放置 1188001.1.2动力源的选择 1202051.2减速装置的设计与计算 228791.2.1减速要求的确定 2121251.2.2减速箱的设计与计算 3147071.3离合器的设计 71.1动力源的放置与选择1.1.1动力源的放置动力源可以和作业部件分开，也可以装在作业部件上。方案一：作业部件和手扶拖拉机配套使用。设计大葱收获机的作业部件包括切茎、起葱、运输等环节，然后悬挂在手扶拖拉机前面。通过控制手扶拖拉机来驱动大葱作业部件工作。方案二：动力源单独使用，设计传动装置和换挡装置。使用一款柴油机，装在作业部件机架上，动力经皮带传递给传动系统。操纵机构同样安装在手扶秆上，控制其动力输出和转向等操作。方案一的大葱收获机的农艺环节要有收集装置，当作业部件和收获拖拉机配套使用时，其收集装置不能合理的设计出来。方案二的农机机具其结构简单，便于操作和保养，另外柴油机可拆卸，当农机闲置下来时可以把柴油机用到其他方面。经过综合考虑，选用方案二，柴油机安装在作业部件上。设计其传动系统，减速装置，以及手扶杆操作系统等必要装置。1.1.2动力源的选择参考已有的大葱收获机动力源提供的功率，选择一款高功率、高转矩、低转速的柴油机。所以该机动力源是由沂南县瑞丰内燃机有限公司生产的ZH195A柴油机提供动力，表3-1是该柴油机的明细参数，表3-1柴油机技术规格项目规格项目规格型号ZH195A燃油消耗率（g/kwh）≤256.5形式单缸、卧式、四冲程机油消耗率（g/kwh）≥2.72燃烧方式直喷式冷却方式蒸发水冷缸径×行程（mm）95×100润滑方式压力与飞溅复合式压缩比18±1启动方式手摇启动1小时功率9.7kw净重量（kg）10812小时功率8.82kw功率输出方式飞轮端输出额定转速2300r/min外形尺寸670×378×560此款柴油机启动极其简单，输出功率很大、损耗油量低，并且具备外形体积小、整体重量轻等特点，另外它的操作方便、维护简单、可靠性好。该柴油机用途非常广泛，可用于小型工程机械的产品中，如农用手扶拖拉机、玉米粉粹机，配合使用提供动力。1.2减速装置的设计与计算1.2.1减速要求的确定大葱收获机先用皮带传动传递给传动装置，传动装置输出使用链条传动。因为链条传动适合在恶劣的环境下运行。大葱收获机的行走速度要控制在2~3km/h，而动力源提供的转速在2300r/min,所以使用减速器把速度控制下来。下面计算其传动比，行走轮的直径D=680mm，而V=ωRω=2πN，所以，N=QUOTEV2πR而柴油机额定转速n=2300r/min，那么λ=QUOTEnNnN=75.66经过初步计算，需要四级减速，所以采用一个二级减速箱，并在减速箱的两端也在减速。减速箱和离合器配套使用，离合器用来控制机具的档位。设减速箱的两端传动比分别为λa、λb,二级减速箱传动比为λ0。λa=2，λb=1.23，λ0=11.745。下面对减速箱是对减速箱的具体计算过程。1.2.2减速箱的设计与计算根据文献，可知齿轮传动效率，=0.96，=0.99，=0.97，（1）分配传动比设减速箱两级传动比分别为，λ1、λ2，λ1=（1.3~1.5）λ2，两级大齿轮直径相近，取λ1=1.4λ2。所以，λ1=4.05，λ2=2.9。（2）计算各轴转速（r/min）柴油机额定转速n=2300Ⅰ轴（高速轴）转速：n=Ⅱ轴（中间轴）转速：n=Ⅲ轴（低速轴）转速：n=（3）计算各轴输入功率输柴油机输出功率：P=P=9.7KWⅠ轴（高速轴）：P=PⅡ轴（中间轴）：P=P=8.94KWⅢ轴（低速轴）：PP=8.59KW（4）计算各轴输出转矩：柴油机输出转矩：T=9.55=9.55=4.03NⅠ轴（高速轴）输入转矩：T=9.55Ⅱ轴（中间轴）输入转矩：T=9.55Ⅲ轴（低速轴）输入转矩：TN将上述计算结果统计在表3-2内，如下：表3-2各轴的功率、转矩和转速轴号功率（KW）转矩（N）转速（）柴油机9.74.032300Ⅰ轴9.3127.71150Ⅱ轴8.941.01281.5Ⅲ轴8.598.3897.91（5）齿轮参数表3-3为高级齿轮参数，如下：表3-3高速级齿轮相关参数（单位mm）：名称符号计算公式及说明模数M2.5压力角齿顶高2.5齿根高=(+)m=1.75全齿高=(+)m=5.62分度圆直径=mZ=35161.75齿顶圆直径=m=37.5=（）=166.25齿根圆直径=31.875=160.625基圆直径==中心距表3-4为低级齿轮参数，如下：表3-4低速级齿轮相关参数（单位mm）名称符号计算公式及说明模数m4压力角齿顶高=4齿根高=(+)m=5全齿高=(2+)m=9分度圆直径=mZ=54=m176齿顶圆直径=（）m=58=（）m=180齿根圆直径=()m=49=()m=171基圆直径==（1）轴类零件设计轴Ⅰ分析其轴上零件装配，其轴Ⅰ设计如图3-1所示：图3-1轴Ⅰ结构图其轴上受力图以及轴的弯矩图和扭矩图如图3-2所示：图3-2轴Ⅰ受力图轴Ⅱ分析其轴上零件装配，其轴设计如图3-3所示：图3-3轴Ⅱ结构图其轴上受力图以及轴的弯矩图和扭矩图如图3-4所示：图3-4轴Ⅱ受力图轴Ⅲ分析其轴上零件装配，其轴设计如图3-5所示：图3-5轴Ⅲ结构图其轴上受力图以及轴的弯矩图和扭矩图如图3-6所示：图3-6轴Ⅲ受力图1.3离合器的设计离合器使用弹簧摩擦离合器，安装在变速箱壳内，是柴油机和减速器的过渡件。其主要作用是控制传动系统的结合和分离，通过操纵杆实现控制机具的空档和前档档位。用于机具的启动、停止和转向，其结构图如图3-7所示。图3-7摩擦离合器控制装置在手扶杆上，用手扶杆上的扶手把控制大葱收获机的启动、停止以及转向。机具启动和停止的控制结构图如图3-8所示，档位杆控制着离合器与变速箱的输入轴的分离和接合。离合器在正常情况下处于接合状态，当机具启动时控制B方向手把，档位杆移向B位置，将档位杆置于空档位置，启动后控制B方向手把，档位杆移向A位置，将档位杆置于行进档，离合器接合机具运行；机具停止时，控制B方向手把，档位杆移向B位置，离合器分离，然后柴油机停止，机具停止。B方向手把使用旋钮式的单行程，不会自动回程:当档位杆移向B位置后，如果不控制手把，档位