微耕机设计计算书新版供参习Word文档格式.docx

1、3. 挡位初步设定为 4 个慢档 快档空档倒档4. 传动比初步设定慢挡𝑖 = 37.6快挡𝑖 = 27.3倒挡𝑖 = 505. 刀矩回转直径D=360mm6. 轮宽设定B=950mm7. 发动机型号及参数 168F/P（联龙）参数型号168F/P形式单缸四冲程 OHV，汽缸中心斜置250缸径/行程 mm68 45压缩比8.5:1点火方式晶体管无触点点火（磁体式）火花塞、间隙（mm）0.70.8润滑方式飞溅润滑启动方式回复式手拉起动燃油消耗率 g/kw.h395排量（ml）163标定功率及转速（kw/rpm）3.1/3600最大扭矩及转速（kw/r

2、pm）9/2500净重（Kg）15外形尺寸（mm）312 362 335二总体方案设计计算1. 总体造型设计2. 总体布置1. 动力部分2. 传动部分3.行走刀具部分4.支撑架部分5.其他覆盖件部分3. 主要参数的初步设定：1.动力部分：额定功率 P=3.2kw额定转速度 n0 = 3600 𝑟/𝑚𝑖𝑛2.传动部分：10 = 1.58𝑖21 = 2.75𝑖32 = 4.33𝑖43 = 2快挡𝑖21 = 2𝑖21 = 3.52𝑖32 =

3、4.3𝑖1. 行走部分：耕宽 B=950mm回转直径𝐷 = 360𝑚𝑚整机尺寸：长宽高=170010008002. 传动链简图：通过参考样机和借鉴成功设计案例，初步设定传动方案如下。采用：1.V 带-齿轮-链条 结合方式传动。2. 采用内置单向齿离合方式。三传动箱结构根据以往设计经验和参考了大量样机设计案例。初步设计齿轮传动箱体结构和造型。如下图：四主要零部件的设计计算皮带轮传动设计参数的确定通过相关资料的查阅和实地考查了解到微耕机工作环境复杂，且载荷变动大。根据发动机外特曲线图可知在额定转速时发动机功率 P=4KW 10KW，查

4、表得数据工况系数 KA=1.1（机械设计手册第 2 版-4 带传动）计算功率P𝑐 = K𝐴 P = 1.1 4 = 4.4（kw）2.根据P𝑐 = 4.4 kwN1=3600r/min选取 Z 型普通 V 带。但考虑到微耕机工作环境复杂且载荷变动大（瞬间冲击载荷），为了保证微耕机能在恶劣环境下的正常工作。故选取截面尺寸较大的 B 型普通 V 带。3. 初步确定小带轮直径d1 = 71由以上数据可得：d2 = d1 𝑛1/𝑛2 = 111圆整直径后4.确定带速 V = 𝜋d1 1/60 1000 =

5、13.3 （m/s）带速在 530m/s 内合理故带轮材料选取 HT1505.中心距： 0.7（d1 + d2）𝑎02（d1 + d2）133𝑎0376根据以往设计经验和参考样机初步设定𝑎0 = 320𝐿0=2𝑎0+（d1 + d2）/2+（d2 d1）2/4𝑎0=825查表选取 Ld=900机械设计手册第二版-4 带传动 𝑎0 + 𝐿𝑑 𝐿实际中心距 a2=357a𝑚𝑎𝑥 = w

6、886; + 0.03𝐿 384 = 𝑎 0.015𝐿 330𝛼 = 180 𝑑2 𝑑1 57.3 = 17006. 包角𝑎7. 确定 V 带跟数𝑝𝑐𝑧 2𝑝 8. 确定初拉力𝐹0及带轮轴上的压力𝐹𝑄根据 V 带型号查得：q=0.18kg/mz=1v=13.3m/s𝑘 = 0.97𝐹 = 500𝑝（2.5 1）+ ү

7、02;𝑣2 = 270N0𝑧𝑘则两跟皮带作用在轴上的圆周力𝐹0 = 540则作用在轴上的压力= 2𝐹 𝑍𝑠 = 2 270 2 𝑠02170 = 1080𝑁2计算结果:选用 2 根 B900 GB/T 11544-1997 的 V 带。带轮中心距： = 330384mm）带轮直径：1 = 71𝑚𝑑2 = 111𝑚包角： = 1700齿轮副各个参数设计1. 采用直齿圆柱齿轮传动动2. 通过相关资料的查阅和实

8、地考查可知微耕机工作环境复杂，且载荷变动大。故选用 7 级精度（GB1009588）3.材 料 选 择 20Cr 硬 度 5862𝐻𝑅𝐶大小齿轮均采用此种材料。4. 参考以往设计的经验数据和样机。初步设定𝑧1 = 165. 由于齿轮材料硬度大于 350HBS，所以大小齿轮都属于硬齿面齿轮，故主要以满足齿跟弯曲强度为设计依据。（由于慢档位为最大输出扭矩，工作环境最恶劣，故以慢档位的参数为设计的主要依据。21 = 2.75）2𝐾𝑇1𝑌 𝑌𝑆3⻔

9、6;𝑑 2𝜎𝑀 根据齿轮硬度查表得小齿轮的弯曲疲劳强度极限（机械设计手册第二版-4齿轮传动）𝜎𝐸1 = 𝜎1 = 500𝑀𝑃根据农用机器的工作特点取机器寿命 5 年，每年工作时间200 天，每天工作 8 小时。𝑁1 = 60𝑛 𝑗= 7.2 108 𝑁2 = 7.2 108则应力循环次数12.75由此数据查表得两齿轮的接触疲劳寿命系数𝐾1 = 0.9 𝐾2 = 1由以上数据

10、计算两齿轮的弯曲疲劳许用应力：取弯曲疲劳安全系数 S=1.4𝑘𝜎1 =11 = 303 𝜎2 =22 = 314根据发动机类型为单缸汽油内燃机而且工作环境恶劣，需要承受较大的冲击。所以取载荷系数 K=2.3根据大小齿轮的齿数查表得：齿形系数𝑌应力校正系数𝑌1 = 2.9𝑌2 = 2.351 = 1.52𝑌2 = 1.68=2.9 1.52 = 0.0145303 12𝑌2.35 1.68 = 0.0125314 2取大的一个数据 0.0145则2 2.3 1.7 10

11、4 0.0145 3 = 3 1.64 𝑧1 162 1𝐹则𝑚1取标准模数 1.75。由上面数据可知𝑍1 = 𝑚1 𝑧1 = 28 - 校核齿轮齿面接触疲劳强度：95.5 105 𝑃1 = 1.7 104主轴转矩𝑛𝑢𝑡1𝑢 + 1 2.323𝑍）2 23.2 - 1𝑡𝑑（𝐻综上计算：把式代入式不等式成立，故 M 取 1.75 既满足齿轮齿根弯曲疲劳强度又满足

12、齿轮齿面接触疲劳强度计算。两齿轮的基本几何尺寸计算：1.计算分度圆直径:1 = 𝑧 𝑚 = 16 1.75 = 28𝑍2 = 𝑧 𝑖 2.75 = 44 = 44 1.75 = 77 = 𝑑1 +2.2 = 52.5中心距：mm3. 齿轮宽度： 取0.3（两硬齿面齿轮 ）𝑏 = 𝑑 𝑑1 = 0.3 28 = 8.4所以取 B1=8B2=8链轮各个参数设计1. 根据以往设计的经验数据和参考样机，初步设定小链轮𝑍1 = 9。则根据传动比 i=2得𝑍2 = 182.查表得𝐾𝐴 = 1𝐾 = 2.