【摘要】：大功率拖拉機(jī)工作環(huán)境極其復(fù)雜,一般在路況非常惡劣的環(huán)境下工作,其外界載荷變化劇烈,致使拖拉機(jī)很難在該條件下平穩(wěn)運(yùn)行。傳統(tǒng)拖拉機(jī)普遍采用手動(dòng)式變速裝置檔位數(shù)目有限,很難適應(yīng)復(fù)雜的路況,而傳統(tǒng)拖拉機(jī)往往使用的是大功率發(fā)動(dòng)機(jī),這樣發(fā)動(dòng)機(jī)的性能無(wú)法得到充分利用,極易造成能源浪費(fèi)及環(huán)境污染。而且采用手動(dòng)變速方式的拖拉機(jī)在面對(duì)復(fù)雜路況時(shí)需要駕駛員頻繁換檔,容易使駕駛員產(chǎn)生疲勞,影響工作效率。若大功率拖拉機(jī)采用自動(dòng)變速方式將會(huì)方便駕駛員換檔操作,極大簡(jiǎn)化換檔過(guò)程。因此設(shè)計(jì)具有多檔位,傳遞效率高的大功率拖拉機(jī)自動(dòng)變速箱具有重要意義。本文將行星齒輪機(jī)構(gòu)作為研究對(duì)象,把自動(dòng)變速箱劃分成辛普森式、拉維娜式和CR-CR式三類。根據(jù)變速機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)需要,利用等效杠桿法對(duì)二至四行星排進(jìn)行分析并得到了多種可能的匹配組合。針對(duì)變速機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)首先根據(jù)所匹配的發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)等條件確定了變速機(jī)構(gòu)的一檔傳動(dòng)比及傳動(dòng)比范圍。根據(jù)檔位數(shù)需求,確定了變速機(jī)構(gòu)三排與四排串聯(lián)的大致設(shè)計(jì)方向。利用杠桿法對(duì)四至五點(diǎn)式杠桿方案進(jìn)行分析,設(shè)計(jì)出變速器的核心基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),并對(duì)之加以拓展,確定了 16前進(jìn)檔,10倒檔的新型26檔自動(dòng)變速機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)方案。根據(jù)傳動(dòng)比范圍進(jìn)行檔位傳動(dòng)比配置并分析了每個(gè)檔位的動(dòng)力傳動(dòng)路線、傳動(dòng)效率換以及檔執(zhí)行元件的工作狀態(tài)。根據(jù)每個(gè)檔位特殊的傳動(dòng)比公式結(jié)合所匹配的傳動(dòng)比得到各行星排的特性參數(shù),再結(jié)合配齒法則得到各齒輪的齒數(shù),進(jìn)而確定了該變速機(jī)構(gòu)參數(shù)。通過(guò)相關(guān)計(jì)算得到齒輪的關(guān)鍵參數(shù),分析了特殊檔位下各行星排的受力情況,并對(duì)行星排進(jìn)行了強(qiáng)度校核。隨后設(shè)計(jì)了主要的輸入軸與輸出軸,得到軸的相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)。最后對(duì)整個(gè)變速機(jī)構(gòu)進(jìn)行了實(shí)體建模,為了快速找到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中較為薄弱的環(huán)節(jié),通過(guò)對(duì)變速機(jī)構(gòu)關(guān)鍵零部件的靜力學(xué)分析得到了應(yīng)力、應(yīng)變等相關(guān)參數(shù)隨位置的分布并加以分析,驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)滿足剛度強(qiáng)度要求。本文的研究為大功率拖拉機(jī)自動(dòng)變速箱數(shù)字化設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)和技術(shù)支撐,具有一定的工程應(yīng)用價(jià)值。
【圖文】：

的拖拉機(jī)變速箱來(lái)適應(yīng)變化的外載荷以保證拖拉機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)。逡逑－－ｔ；邋＾逡逑圖１－２國(guó)外某變速箱總成逡逑統(tǒng)的拖拉機(jī)普遍采用手動(dòng)式機(jī)械變速箱，變速箱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但檔應(yīng)不斷變化的道路環(huán)境。在進(jìn)行換檔操作時(shí)及其不便，極大考驗(yàn)駕，大大增加駕駛員的疲勞感。而如何解決上訴問(wèn)題，簡(jiǎn)化操作過(guò)業(yè)效率則成為目前農(nóng)機(jī)領(lǐng)域的重點(diǎn)難題。逡逑

農(nóng)業(yè)作業(yè)效率則成為目前農(nóng)機(jī)領(lǐng)域的重點(diǎn)難題。逡逑＾ｍｍ逡逑■ＭｌＰ邋Ｗ逡逑圖１－３德國(guó)采埃孚公司逡逑目前，國(guó)外幾大知名變速箱公司如美國(guó)伊頓、瑞典沃爾沃、德國(guó)采埃孚等開(kāi)逡逑發(fā)的多檔位自動(dòng)變速箱均采用了行星齒輪機(jī)構(gòu)作為變速機(jī)構(gòu)方案，該類方案技術(shù)逡逑新能可靠但成本較高。出于成本考慮，國(guó)內(nèi)各大農(nóng)機(jī)廠商，只是在其出口的部分逡逑車型中使用該類變速器。由于國(guó)際關(guān)系復(fù)雜，高端自動(dòng)變速箱研發(fā)技術(shù)的引進(jìn)變逡逑得越來(lái)越困難，而且費(fèi)用及其高昂。目前只有國(guó)內(nèi)的一小部分合資公司拿到了部逡逑２逡逑
【學(xué)位授予單位】：安徽工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S219

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本文編號(hào)：2636217