变速箱课程设计综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案.docx
《变速箱课程设计综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《变速箱课程设计综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案.docx(25页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
变速箱课程设计综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案
《工程机械底盘设计》课程设计
行星齿轮式变速箱传动方案设计任务书
一.设计任务
综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案
2.设计内容
1.行星齿轮式变速箱传动方案设计;
2.齿轮传动设计;
3.绘制综合速度平面图,并分析构件的转速和转矩,确定换挡离合器的安装位置。
3.设计参数
变速箱传动比
输入转速
输入转矩
(r/min)
(N.m)
2.69
1.46
1.00
2.36
1660
830
4.设计要求
1.《工程机械底盘设计课程设计计算说明书》须打印或用学校统一印制的课程设计专用稿纸抄写;设计计算说明书要求层次分明,字迹工整,语句通顺,公式运用恰当,计算结果准确,传动方案实用。
2.综合速度平面图要求用AutoCAD绘制或用坐标纸绘制。
3.计算过程不能省略,计算过程中的小数点后面保留两位。
4.按时独立完成设计任务,严禁相互抄袭。
5.在完成课程设计期间,必须遵守学院的各项规章制度。
5.设计进度
第一周完成"设计内容"中的第1、2项,第二周完成"设计内容"中的第三项和整理《设计计算说明书》。
6.设计成果
《工程机械底盘设计课程设计计算说明书》一份。
《工程机械底盘设计课程设计计算说明书》装订顺序:
封面—任务书—目录—说明书—封底。
目录
一、综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案……………………3
1、已知条件…………………………………………………………………………3
2、根据不等于1的传动比数目计算可列出的方程式数…………………………3
3、根据方程式数计算方程组数(传动方案数)…………………………………3
4、计算旋转构件数…………………………………………………………………3
5、给旋转构件命名…………………………………………………………………3
6、用构件名称组合方程式…………………………………………………………3
7、绘制变速箱传动示意图…………………………………………………………5
8、绘制传动简图、计算循环功率…………………………………………………11
二、齿轮传动设计…………………………………………………………16
1、齿轮模数和齿圈分度圆直径确定………………………………………………16
2、齿圈和太阳轮齿数计算…………………………………………………………16
3、齿轮传动安装条件校核…………………………………………………………17
三、绘制综合转速平面图,分析构件的转速并确定换档离合器位置…19
1、已知条件…………………………………………………………………………19
2、构件转速平面图绘制……………………………………………………………19
3、构件转速分析……………………………………………………………………20
4、换档离合器的位置确定…………………………………………………………21
四、参考资料………………………………………………………………21
行星齿轮式变速箱传动方案设计说明书
一.综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案
1.已知条件
变速箱传动比
输入转速
输入转矩
(r/min)
(N.M)
2.69
1.46
1.00
2.36
1660
830
2.根据不等于1的传动比数目计算可列出的方程数
计算公式:
===10
3.传动方案数
根据方程数计算方程组数(传动方案数)计算公式:
==120
4.计算旋转构件数
计算公式:
m=n+2=3+2=5
式中:
n不等于1的传动比数;
5.给旋转构件命名
输入构件用符号"i"表示,输出构件用符号"o"表示,其它旋转构件用传动比的下脚标表示。
6.列方程
(1).列原始方程式
按已知的n=3个非直接档传动比值,根据特性方程式写出下列三个原始方程式:
ni+1.69n1-2.69no=0
ni+0.46n2-1.46no=0
ni+2.36no-3.36nR=0
.列派生方程式
现已知n=3,根据已经求得的需要的方程数C=10,尚需写出7个派生运动方程,派生方程应写成最简单的形式;即方程中的转速系数绝对值应小于1,其余的系数按东西大小次序排列。
现将新的运动方程组(含原始运动方程式和派生运动方程式)列表如下
运动方程式
构件布置型式
派生方法
ni+1.69n1-2.69no=0
1.69
原始方程
(1)
ni+0.46n2-1.46no=0
0.46
原始方程
(2)
ni+2.36no-3.38nR=0
2.36
原始方程(3)
ni+1.01n2-2.01n1=0
1.01
(1)、
(2)消去(4)
ni+1.27n1-2.27nR=0
1.00
(1)、(3)消去(5)
n2+3.50ni-4.50nR=0
3.50
(2)、(3)消去(6)
n2+2.67no-3.67n1=0
2.67
(1)、
(2)消去(7)
ni+1.99nR-2.99no=0
1.99
(1)、(3)消去(8)
n2+7.30nR-8.30no=0
7.30
(3)、
(2)消去(9)
n2+1.78nR-2.18n1=0
1.78
(4)、(5)消去(10)
其中为特性系数,第
(1)
(2)(3)方程为原始方程,第(4)至(10)为派生方程。
方程式(4)、(5)(10)的值均太小,(9)的值太大,故在行星变速传动的传动方案中不宜选用这些方程式(行星排)。
而方程式
(1)、
(2)、(3)、(6)、(7)、(8)代表的行星排是较适宜选用的。
可从这5个方程中选择n=3个方程式的不同组合;即可得不同的传动方案。
根据选择n个方程式的一般原则:
1 每个方程组中都必须含有所有的旋转构件"i、o、1、2、R"。
2 所选的n个方程的特性系数应相互接近,且便于计算。
3 所选择的n个方程式都应该是独立的;其中任一个方程式不应是同一组合中的另两个方程式导出的
4 n个方程式中,所选特性系数的范围为1.5<<4.5。
根据上述原则可在上表中选取
(1)、(3)、(6)、(7)、(8)方程式组合成方程组。
7.绘制变速箱传动示意图
1、123
1
i
o
i
1
o
i
o
1
o
o
R
o
o
R
o
R
o
i
2
i
2
i
i
2
i
i
①
②
③
②
①
③
②
③
1
2、126
1
i
i
i
1
i
i
i
1
o
o
R
o
o
R
o
R
o
i
2
2
2
i
2
2
2
i
①
②
⑥
②
①
⑥
2
⑥
1
3、128
1
i
R
i
1
R
1
R
i
o
o
o
o
o
o
o
o
o
i
2
1
2
i
1
i
1
2
①
②
⑧
②
①
⑧
1
⑧
2
4、1210
1
i
R
i
1
R
1
R
i
o
o
1
o
o
1
o
1
o
i
2
2
2
i
2
i
2
2
①
②
⑩
②
①
⑩
1
⑩
3
5、237
o
i
o
i
o
o
i
o
o
1
o
R
o
1
R
o
R
1
2
2
i
2
2
i
2
i
2
⑦
②
③
②
⑦
③
②
③
⑦
6、238
i
o
R
i
R
o
o
i
R
o
R
o
o
o
R
R
o
o
2
i
1
2
1
i
i
2
1
②
③
⑧
②
⑧
③
③
②
⑧
7、2310
o
i
R
i
o
R
1
R
o
R
o
1
o
R
1
o
1
R
i
2
2
2
i
2
i
2
i
③
②
⑩
②
③
⑩
2
⑩
③
8、367
i
o
o
i
o
o
o
i
o
R
R
1
R
1
R
R
R
1
2
i
2
2
2
i
i
2
2
⑥
③
⑦
⑥
⑦
③
③
⑥
⑦
9、368
R
o
i
o
i
R
i
R
o
o
R
R
R
R
o
R
o
R
1
i
2
i
2
1
2
1
i
⑧
③
⑥
③
⑥
⑧
⑥
⑧
③
10、3610
R
o
i
o
i
R
i
R
o
1
R
R
R
R
1
R
1
R
2
i
2
i
2
2
2
2
i
⑩
③
⑥
③
⑥
⑩
⑥
⑩
③
11、361
1
o
i
1
i
o
1
o
i
o
R
R
o
R
R
o
R
R
i
i
2
i
2
i
i
i
2
①
③
⑥
1
⑥
③
③
①
⑥
12、678
i
R
o
R
i
o
i
o
R
R
o
1
o
R
1
R
1
o
2
1
2
1
2
2
2
2
1
⑥
⑧
⑦
⑧
⑥
⑦
⑥
⑦
⑧
13、6710
i
o
R
o
i
R
i
R
o
R
1
1
1
R
1
R
1
1
2
2
2
2
2
2
2
2
2
⑥
⑦
⑩
⑦
⑥
⑩
⑥
⑩
⑦
14、671
i
o
1
1
i
o
i
1
o
R
1
o
o
R
1
R
o
1
2
2
i
i
2
2
2
i
2
⑥
⑦
①
①
⑥
⑦
⑥
①
⑦