（优秀毕业全套设计）ZL15轮式装载机变速器设计（整套下载）

能使其低速行驶和平稳起步，并能避免超载时发动机熄火。

简化了装载机的操纵，变矩器本身就相当于个无极变速箱，可减少变速箱档位和换挡次数，加上般采用动力换挡，从而可简化变速箱结构并减轻司机的劳动强度。

液力变矩器的缺点是效率低，结构复杂，经济型降低。

变矩器特性参数变矩比变矩比是涡轮力矩与泵轮力矩之比，即.当涡轮转速时的变矩比成为启动变矩比或失速变矩比，越大说明车辆的启动性能越好。

传动比是涡轮转速与泵轮转速之比，即.传动效率传动效率是涡轮轴上输出功率与泵轮轴上输入功率之比，即.可见，传动效率又是变矩比与传动比的乘积。

变矩器特性参数选定装载机变矩器选定的类型是单导轮综合式变矩器。

其基本参数如下表。

表.变矩器基本参数基本参数.本章小结本章主要介绍了装载机发动机和变矩器基本参数，这是设计本课题的前提，为以后的设计确定了方向。

第章变速器总体布置设计.设计方案确定在装载机的关键部件中，最重要的是传动系统中的变速器变矩器和差速器，般称之为“三大件”。

三大件中的变速器和变矩器两种关键部件结构复杂，材质要求高，加工难度大。

轮式装载机般选用机械式变速器，它采用齿轮传动，具有若干个定值传动比。

有轴线固定式变速器定轴式变速器和轴线旋转式变速器行星齿轮式变速器两种。

装载机的变速器通常有个前进档和个倒档。

动力换挡定轴变速器由于采用液压操纵的多片摩擦离合器换挡，而摩擦离合器的轴向尺寸比较大，这样就不可能在两轴之间实现多档变速。

般在两轴之间，只能实现两档变速。

所以这种变速器和普通人力换挡变速器不同之处在于它是个多轴式串联变速器，以适应目前轮式装载机推土机等工程机械提出的多档前进和多挡后退的要求。

本文设计的是前二挡后二挡的定轴式变速器，换挡部件为湿式摩擦换挡离合器。

.变速器传动比确定最大传动比确定选择最低档传动比时，应根据装载机的最低稳定车速以及主减速比和驱动车轮的滚动半径等来综合考虑确定。

.式中从变矩器到车轮的最大传动比轮胎滚动半径变矩器涡轮允许的最低转速装载机滚动半径由轮胎型号知，轮胎横截面宽为，扁平率为，轮辋为。

.变矩器涡轮允许的最低转速.泵轮转速发动机输出转速变矩器最小传动比最低稳定车速最后得最小传动比确定.式中从变矩器到车轮最小传动比变矩器允许的最高转速装载机空载行驶最高速度。

变矩器涡轮允许的最高转速变矩器最大传动比最后得变速器传动比分配本文设计变速器是前二挡后二挡，所以变速器的最大传动比为档传动比，最小传动比为而当传动比。

.主减速器传动比变速器档传动比最终传动比同理.传动路线确定齿轮的传动路线前进挡路线前进Ⅱ挡路线前进挡路线前进Ⅱ挡路线传动比的传动路线各对啮合齿轮的传动比。

前进挡路线前进Ⅱ挡路线前进挡路线前进Ⅱ挡路线Ⅰ轴Ⅱ轴和Ⅴ轴转矩相同，使用同种型号湿式摩擦换挡离合器，Ⅲ轴转矩不同是用另湿式摩擦换挡离合器。

.本章小结本章首先根据所学汽车理论的知识计算出主减速器的传动比，然后计算出变速器的各挡传动设定格挡的传动路线和多摩擦片离合器的放置位置。

第章齿轮的设计及校核.配齿及齿轮基本参数的确定配齿在确定布置形式和传动路线后，要考虑配齿的问题，配齿大致要遵守下原则对齿轮的传动比不要太大，般不大于，否则齿轮大小悬殊，结构不紧凑。

低速挡齿轮副尽量靠近端部支撑，以减少轴的绕度。

最小齿轮齿数除了要考虑根切以外，还要考虑结构因素，如安放轴承的可能性。

公用齿轮因两面受力，工作条件较差，所以尺寸要大些。

根据以上条件配齿计算得保证同轴条件.保证不接触条件.各对齿轮传动比初确定最小齿轮齿数初确定所有齿轮齿数得传动比修正齿轮的基本参数选定齿轮模数及传动中心距，齿轮模数是决定齿轮大小和几何参数的重要参数，直接影响齿轮抗弯疲劳强度。

齿轮模数般根据变速器输出轴最大扭矩按下式进行估算.式中变速器挡最大输出扭矩公斤•米，为变速器输入轴最大扭矩额，为挡传动比。

.齿轮螺旋角选用，压力角选用。

中心距.轴与轴之间轴与轴之间轴与轴之间轴与轴之间轮齿宽度，齿宽的大小直接影响齿轮的强度。

般以中心距或模数的比例系数来确定齿宽。

齿宽系数取为。

直齿短轴取较小值，斜齿长轴取较大值。

本文设计斜齿短轴取。

齿轮变位，齿轮变位的原因有避免根切增强小齿轮强度和配凑中心距。

由于与与与大小相等，中心距不变，不进行变位。

与与大小相差悬殊，进行变位，变位系数。

.齿轮主要参数的确定圆柱斜齿轮基本参数分度圆直径.齿顶高.齿根高.全齿高.齿顶圆直径.齿根圆直径.上式中齿顶高系数，取。

顶隙系数，取.。

变为系数。

齿高变动系数。

齿轮分度圆直径齿顶高齿根高全齿高齿顶圆直径齿根圆直径齿轮分度圆直径齿顶高齿根高全齿高齿顶圆直径齿根圆直径中心距齿轮分度圆直径齿顶高齿根高全齿高齿顶圆直径齿根圆直径齿轮分度圆直径齿顶高齿根高全齿高齿顶圆直径齿根圆直径中心距齿轮分度圆直径齿顶高齿根高全齿高齿顶圆直径齿根圆直径齿轮分度圆直径齿顶高齿根高全齿高齿顶圆直径齿根圆直径中心距齿轮分度圆直径齿顶高齿根高全齿高齿顶圆直径齿根圆直径齿轮分度圆直径齿顶高齿根高全齿高齿顶圆直径齿根圆直径中心距齿轮分度圆直径齿顶高齿根高全齿高齿顶圆直径齿根圆直径齿轮分度圆直径齿顶高齿根高全齿高齿顶圆直径齿根圆直径中心距齿轮分度圆直径齿顶高齿根高全齿高齿顶圆直径齿根圆直径中心距.齿轮校核齿轮材料的选择满足工作条件的要求不同的工作条件，对齿轮传动有不同的要求，故对齿轮材料亦有不同的要求。

但是对于般动力传输齿轮，要求其材料具有足够的强度和耐磨性，而且齿面硬，齿芯软。

合理选择材料配对如对硬度的软齿面齿轮，为使两轮寿命接近，小齿轮材料硬度应略高于大齿轮，且使两轮硬度差在左右。

为提高抗胶合性能，大小轮应采用不同钢号材料。

考虑加工工艺及热处理工艺变速器齿轮渗碳层深度推荐采用下列值时渗碳层深度时渗碳层深度时渗碳层深度表面硬度心部硬度对于氰化齿轮，氰化层深度不应小于.表面硬度。

对于大模数的重型汽车变速器齿轮，可采用等钢材，这些低碳合金钢都需随后的渗碳淬火处理，以提高表面硬度，细化材料晶面粒。

本文齿轮与轴采用相同材料渗碳合金钢。

计算各轴转矩发动机最大扭矩为，变矩器变矩比，各轴均取最大载荷。

轴轴轴.轴.轴齿轮强度计算轮齿弯曲强度计算齿轮弯曲应力.式中弯曲应力图.齿形系数图计算载荷.应力集中系数，可近似取.摩擦力影响系数，主从动齿轮在啮合点上的摩擦力方向不同，对弯曲应力的影响也不同主动齿轮.，从动齿轮.齿宽模数齿形系数，如上图.对于装载机齿轮，许用应力在范围。

.所有齿轮弯曲应力皆满足要求。

齿轮接触应力计算.式中轮齿的接触应力计算载荷.节圆直径节点处压力角，齿轮螺旋角齿轮材料的弹性模量齿轮接触的实际宽度主从动齿轮节点处的曲率半径，直齿轮，斜齿轮主从动齿轮节圆半径。

将作用在变速器第轴上的载荷作为计算载荷时，变速器齿轮的许用接触应力见表.。

弹性模量.•，齿宽表.变速器齿轮的许用接触应力齿轮渗碳齿轮液体碳氮共渗齿轮挡和倒挡常啮合齿轮和高挡计算齿轮，和的接触应力，，，计算齿轮，的接触应力，，计算齿轮，的接触应力，，计算齿轮，的接触应力，，计算齿轮，的接触应力，，