履带侧面推土产生的力本章小结数多，受力均匀，承载能力高，槽浅，对轴和毂的强度削弱小，对中性和导向性好。

设计花键联接和设计键联接相似，通常先选定联接的类型和尺寸，然后再作强度验算。

花键联接主要失效形式有齿面的压溃静联接或磨损动联接，个别情况也会出现齿根剪断或弯断。

对于实际采用的材料组合和标准尺寸来说，齿面压溃或磨损常是主要的失效形式。

式中，为各齿间载荷分配不均匀系数，其值视加工精度而定，般为转矩为花键的齿数为花键齿的工作长度为花键的平均直径，为花键齿侧面的工作高度，当渐开线花键压力角为时为模数为许用挤压应力。

已知。

选用渐开线花键联接查参考文献取许用压强假设花键齿数为花键齿模数取键长取为，压力角为。

花键大径因此所选渐开线花键合适。

二〇四年五月十四日星期三空心轴处键的设计已知输出端轴的直径。

选用渐开线花键联接花键模数键长取，压力角为因此所选渐开线花键合适。

太阳轮与轴段处键的设计已知轴径，。

太阳轮与轴处相联接的键，取型普通平键，键宽，键高，键长。

太阳轮与轴处相联接的键，取型普通平键，键宽，键高，键长。

已知公式为传递的转矩为键与轮毂的接触高度为键的工作长度，圆头平键查参考文献取以上平键除太阳轮处为单键紧固，其它均采用双键紧固。

其中双键按布置，计算时，为考虑载荷分布的不均匀性，按个键计算。

二〇四年五月十四日星期三则由以上分析可知太阳轮与轴处相联接的键不合格，太阳轮与轴处相联接的键合格。

因此需要重新选择太阳轮与轴处相联接的键。

选用矩形花键联接。

查参考文献取矩形花键式中，为各齿间载荷分配不均匀系数，其值视加工精度而定，般为转矩为花键的齿数为花键齿的工作长度为花键的平均直径，为花键齿侧面的工作高度为许用挤压应力。

查参考文献取许用压强假设花键齿数花键大径，选取通过计算可知所选矩形花键合格。

驱动轮与轴段处键的设计已知。

驱动轮与轴处相联接的键，取型普通平键，键宽，键高，二〇四年五月十四日星期三键长。

已知公式，为传递的转矩为键与轮毂的接触高度为键的工作长度，圆头平键查参考文献取，驱其中双键按布置，计算时，为考虑载荷分布的不均匀性，按个键计算。

则驱驱通过计算可知所选平键合格。

传动机构组装简图履带履带发动机图传动机构组装简图二〇四年五月十四日星期三如图为转向机构和液压驱动装置的联合组装结构，发动机能量端输送给行驶驱动轴，端输送给差速转向端。

直线行驶时的速度只需控制变速箱的传动挡位，当转向时，控制液压变量马达的转速，使左右轮之间的转速形成个转速差，从而达到不同的转向半径。

本章小结本章主要是对动力差速式转向机构的具体设计，包括对各传动比的选择各零件运动参数的设计计算，以及具体零件的设计与校核。

零件设计主要从行走驱动锥齿轮转向马达锥齿轮的设计出发，同时对三个行星排的具体设计，对变速箱输入轴的设计及校核，以及对整个机构所使用的键包括普通平键矩形花键渐开线花键的设计及校核，初步完成了对整个机构零件的设计。

二〇四年五月十四日星期三结论本设计主要采用三个行星排来实现转向功能。

行驶装置直线行驶时，若左右路面条件相同，行星排不参与传动若左右路面条件不同，行星排参与传动，此时液压马达由转向动力源转化为负载。

行驶装置原地转向时，若左右路面条件相同，行星排Ⅱ不参与传动若左右路面条件不相同，行星排Ⅱ参与传动，此时变速箱由行驶动力源转化为负载行驶装置弯道行驶时，行星排Ⅱ皆参与传动。

与传统的转向离合器制动器式转向机构相比，其转向特性更加优越，尤其体现在其转向特性好，转向半径范围大，转向机动灵活，并具有差速锁的效果，提高了机械的通过性能，将转向和差速合为体。

同时可以通过定程度的降速来增加转矩，这也是传统的转向离合器制动器式转向机构所达不到的。

随着液压技术水平的不断提高，液压泵液压马达及其它液压元件性能的不断改进，使机动性高能耗低性能优良的机械液压连续无级转向机构的设计开发有了可能。

这种转向机构在大功率履带车辆上的应用也使其转向半径连续无级变化的范围将会越来越大。

二〇四年五月十四日星期三致谢衷心的感谢陈树海老师在整个毕业设计过程中对我认真热情的指导，在陈老师的悉心帮助下我顺利的完成了毕业设计。

陈老师渊博的知识严谨的治学态度和诲人不倦的育人精神将使我终生受益，尤其在我今后的学习和工作中都有很大的帮助。

在我的毕业设计开展的每个阶段无不凝聚着陈老师无私的奉献和辛勤的劳动。

在此谨向陈老师致以衷心的感谢。

还要特别感谢其它在本次毕业设计过程中给予我帮助的老师，当我有不明白的地方时，正是有这些老师的热心帮助，并提出了许多的宝贵意见，使我及时地改正了许多设计中的缺点和不足，使设计更加的合理完善，才使我顺利地完成了本次毕业设计。

在此向这些帮助我的老师表示感谢。

短暂而充实的大学的生活即将结束，在这四年的学习和生活中，全体老师的严谨的教学作风和忘我的敬业精神使我深深地受到了感动。

老师们的言传身教培养了我良好的学习态度。

各位老师教给我的知识将伴随我以后的工作生涯。

老师的教诲我将牢记在心中，在今后的学习和工作中我会更加努力地拼搏，不辜负各位老师的期望。

二〇四年五月十四日星期三参考文献陈铁鸣主编机械设计哈尔滨哈尔滨工业大学出版社王三民，诸文俊主编机械原理与设计北京机械工业出版社罗圣国，李平林等主编机械设计课程设计指导书北京高等教育出版社苗淑杰，王世刚，张秀亲主编机械设计实践哈尔滨哈尔滨工程大学出版社刘品，徐晓希主编机械精度设计与检测基础哈尔滨哈尔滨工业大学出社张光裕主编工程机械底盘设计北京机构工业出版社王国强等多履带车辆转向性能分析吉林工业大学学报张太杰主编工程机械底盘理论与性能人民交通出版社姚怀新，陈波主编工程机械底盘及其液压传动理论工程机械底盘理论人民交通出版社赵建军履带车辆差速式转向机构动力学分析与比较工程机械杂志张银彩，左丽等新型转向机构的动力学分析矿山机械杂志王金武，董子龙橡胶履带行走装置转向性能分析农机化研究杂志曹付义，周志立，贾鸿社履带车辆转向机构的研究现状及发展趋势河南科技大学学报，，二〇四年五月十四日星期三本科学生毕业设计动力差速式转向机构设计院系名称机电工程学院专业班级机械设计制造及其自动化四班学生姓名王来指导教师陈树海职称副教授二四年五月二十四日二〇四年五月十四日星期三二〇四年五月十四日星期三摘要履带车辆的转向机构是重要的总成之，其性能的优劣直接影响着车辆的转向机动性和生产效率。

因此对性能优良的转向机构的研究直是车辆工程领域的重要研究课题。

履带式工程机械的转向机构普遍采用单功率流的转向离合器和制动器，两者相配合，使两侧履带以不同速度行驶，实现转向。

这种结构非常简单，同时也易于实现转向，但是要实现小半径转向时需借助摩擦元件的打滑来实现，造成严重的功率浪费，降低摩擦元件的使用寿命。

同时驾驶操作费力，还不好准确把握车辆的转向半径。

本设计为推土机设计采用的套动力差速式转向装置。

该转向机构主要包括个转向差速机构个液压泵个液压转向马达和转向控制器，它将转向和差速合为体，简化了机械的结构，提高了机械的使用性能。

该机构具有差速的同时，还具有差速锁的效果，并具有降速增扭的功能，大大提高了履带车辆行驶通过性和转向性能。

关键词差速式转向机构转向离合器转向半径履带车辆转向控制器二〇四年五月十四日星期三二〇四年五月十四日星期三目录摘要ⅠⅡ第章绪论履带车辆转向机构的选题背景目的及意义履带车辆转向机构研究现状单功率流转向机构双功率流转向机构履带车辆转向机构发展趋势纯液压无级转向机构复合转向机构机械液压连接无级转向机构差速式转向机构的主要构成本文主要工作第章动力差速式转向机构运动学分析