(优秀毕业全套设计)DF12型手扶拖拉机变速驱动系统设计(整套下载)






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(CAD图纸)
通常根据经验公式初选中心距式中变速箱输出轴计算扭矩中心系数。
则.草拟变速箱的传动方案根据档数,速度变化范围和各档传动比及总体布置的要求,选择合理的结构方案,绘制出传动简图。
传动简图如图所示。
.变速箱主要参数的确定齿轮模数的确定在直径,宽度定时,齿轮的弯曲强度随模数减小而降低,而接触强度并不降低,反而因齿数和重合度的增加而有所改善。
所以在满足弯曲强度的前提下应尽量采用较小模数。
本设计为使制造方便,采用种模数,且.齿轮压力角的确定我国和许多国家都把齿轮的标准压力角规定为,因此变速箱普遍采用压力角。
取。
齿宽的确定齿宽.齿宽系数般取,平均可取.主要工作档取较大值。
变速箱内各齿轮的齿宽为齿轮计算式齿宽常吻主动齿轮.常吻从动齿轮.二速主动齿轮.二速滑动齿轮.四速滑动齿轮.四速主动齿轮.五速主动齿轮.五速滑动齿轮.三速滑动齿轮.三速主动齿轮.速主动齿轮.速及倒速滑动齿轮.倒速主动齿轮.输力传动中间齿轮.倒速中间齿轮.相齿合齿轮的齿数和.当算出的太小而不能满足速度变化比值的要求时,可增大,相应缩小模数或适当增大中心距。
选配齿轮选配齿轮就是确定各档齿轮的齿数。
选定中心距。
由之前的中心距计算知确定常啮合齿轮副与快Ⅰ档换挡齿轮的传动比取.,则.。
取常吻主动齿轮的齿数为,则常吻从动齿轮的齿数为速主动齿轮的齿数为.,速及倒速滑动齿轮的齿数为.以此类推,可得各齿轮的齿数见下表齿轮常吻主动齿轮常吻从动齿轮二速主动齿轮二速滑动齿轮四速滑动齿轮齿数齿轮四速主动齿轮五速主动齿轮五速滑动齿轮三速滑动齿轮三速主动齿轮齿数齿轮速主动齿轮速及倒速滑动齿轮倒速主动齿轮输力传动中间齿轮倒速中间齿轮齿数第章主运动部件结构设计.带传动设计电动机转速,传递功率,电动机轴与Ⅰ轴之间的降速比为.,即带传动的传动比为。
两班制工作,天运转小时,工作年数年。
确定计算功率由参考文献表查得工作情况系数取.,故选取带型根据小带轮的转速和计算功率,由参考文献图选型带。
验算带速和确定带轮直径.初选小带轮的基准直径由参考文献表和表,取小带轮基准直径。
.验算带速按参考文献式验算带速其中小带轮转速,小带轮直径,因为,故带速合适。
.计算大带轮的直径根据参考文献式,计算大带轮直径根据参考文献表,圆整为。
确定带传动的中心距和带的基准长度设中心距为,则于是.,初取中心距为。
带长查参考文献表取相近的基准长度,。
带传动实际中心距验算小带轮的包角般小带轮的包角不应小于。
合适。
确定带的根数.计算单根带的额定功率由和,查参考文献表得。
根据,和型带,查参考文献表得。
查参考文献表得,表得,于是其中时传递功率的增量按小轮包角,查得的包角系数长度系数.计算带的根数为避免型带工作时各根带受力严重不均匀,限制根数不大于,取计算单根带初拉力的最小值由参考文献表得型带的单位长度质量,所以其中带的传动功率,带速,每米带的质量,.。
计算压轴力带轮的结构小带轮采用腹板式结构,结构见附图。
大带轮采用孔板式结构,具体结构略。
.确定计算转速主轴主轴的计算转速为主轴从最低转速算起,第个转速范围内的最高级转速,即各传动轴轴Ⅲ可从主轴按的传动副找上去,似应为。
但由于轴Ⅲ上的最低转速经传动组可使主轴得到和两种转速。
要传递全部功率,所以轴Ⅲ的计算转速应为轴Ⅱ的计算转速可按传动副推上去,得轴Ⅰ的计算转速为。
各齿轮传动组中,只需计算的齿轮,计算转速为只需计算的齿轮,计算转速为传动组计算的齿轮,计算转速为传动组应计算的齿轮,计算转速为。
核算主轴转速误差所以合适。
.各传动组齿轮模数的确定传动组.计算传动组各齿轮模数先计算齿齿轮的模数其中电动机功率齿宽系数齿轮传动许允应力计算齿轮计算转速取,取,安全系数。
由应力循环次数选取,取,。
取。
按齿数的计算可取按齿数的计算可取。
于是传动组的齿轮模数取,。
.计算传动组各齿轮直径轴Ⅰ上齿轮的直径。
轴Ⅱ上三联齿轮的直径分别为传动组.计算传动组各齿轮模数确定轴Ⅱ上另两联齿轮的模数。
按齿数的齿轮计算可得取。
按齿数的齿轮计算可得于是轴Ⅱ两联齿轮的模数统取为。
.计算传动组各齿轮直径轴Ⅱ两联齿轮的直径分别为轴Ⅲ上与轴Ⅱ两联齿轮啮合的两齿轮直径分别为传动组.计算传动组各齿轮模数取。
.计算传动组各齿轮直径轴Ⅲ上两联动齿轮的直径分别为轴Ⅳ上两齿轮的直径分别为换向齿轮.换向齿轮各齿轮模数取。
.换向齿轮各齿轮直径.确定各轴最小直径Ⅰ轴的直径Ⅱ轴的直径Ⅲ轴的直径主轴的直径.主轴组件设计主轴直径的初选根据机床主电动机功率查参考文献表,可以确定主轴前轴颈应为,初选,后轴颈取。
故选前轴承为,后轴承为。
据统计,对于卧式车床内孔直径与外径之比约为,选内孔直径。
主轴组件的前悬伸和跨距根据结构,参照参考文献表定悬伸长度。
主轴组件最佳跨距选择考虑机械效率主轴最大输出转距床身上最大加工直径约为最大回转直径的,取即,故半径为。
切削力背向力故总的作用力总作用力作用于顶在顶尖间的工件上主轴尾架各承受半,故主轴轴端受力为先假设前后支撑分别为根据由参考文献图主轴最佳跨距图查。
主轴组件的选择.轴承的选用选用轴承时,首先要选择轴承类型,合理选用轴承类型所应考虑的因素主要有下几点轴承的载荷轴承承受载荷的大小方向和性质,是选择轴承类型的主要依据。
轴承的转速在般转速下,转速的高低对类型的选择不发生什么影响,只有在转速较高时,才会有比较显著的影响。
轴承的调心性能当轴的中心线和轴承座中心线不重合而有角度误差时,或因轴受力而弯曲或倾斜时,会造成轴承的内外圈轴线发生偏斜。
轴承的安装和拆卸便于安装,便于拆卸也是在选择轴承类型时应该考虑的个因素。
.轴承尺寸的选择,选择轴承尺寸时主要注意以下几点动轴承的额定动载荷动轴承的寿命动轴承的当量动载荷接触球轴承和圆锥滚子轴承的径向载荷与轴向载荷综合以上因素,经过分析和计算得出以下结果主轴采用三支承前支承中支承后支承.变速箱主要零件的计算齿轮的计算常吻主动齿轮的计算如下齿面接触疲劳强度计算齿面接触疲劳强度计算公式式中接触应力节点区域系数材料系数重合度系数齿数比主动齿轮的分度圆直径齿宽载荷系数,且主动齿轮传递的名义转矩,且.主动齿轮传递的功率主动齿轮的转速。
假定离合器的效率为.,滚动轴承效率为.,联轴节的效率为则传递到常吻主动齿轮的效率为查设计手册得则查设计手册得而则有而许用接触疲劳强度应力为式中试验齿轮的接触疲劳强度极限比接触强度计算的寿命系数接触强度计算的最小安全系数。
查设计手册得则故两齿轮的齿面接触疲劳强度满足条件。
其它各对齿轮的齿面接触疲劳强度类似计算。
齿根弯曲疲劳强度计算齿根弯曲疲劳强度计算公式为式中弯曲应力齿根危险截面的弯曲应力应力校正系数齿形系数重合度系数模数。
由上面的齿面接触疲劳强度计算可知又而又查设计手册得对于常吻主动齿轮,由于齿数为,查表得对于常吻从动齿轮,由于齿数为,查表得则常吻主动齿轮的弯曲疲劳强度为常吻从动齿轮的弯曲疲劳强度为许用弯曲疲劳强度应力为式中试验齿轮的弯曲疲劳强度极限弯曲强度计算的寿命系数试验齿轮的应力修正系数,按国家标准取弯曲强度计算的最小安全系数。
查设计手册得则由于所以两齿轮的齿根弯曲疲劳强度满足条件。
其它各对齿轮的齿根弯曲疲劳强度类似计算。
轴的计算当变速箱的档位为快Ⅰ档时,第二轴上的齿轮只有,倒速滑动齿轮参与传动。
计算此时第二轴的强度。
