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1、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2010级工程机械专业设计起止时间：2012年12月28日2012年1月11日一. 设计任务综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案二. 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三. 设计参数变速箱传动比输入转速输入转矩i 1i 2i 3i Rn (r/min)M (Nm)2.81.571.002.471770885四. 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
2、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. 计算过程不能省略，计算过程中的小数点后面保留两位。3. 按时独立完成设计任务，严禁相互抄袭。4. 在完成课程设计期间，必须遵守学院的各项规章制度。五. 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。六. 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： 封面一任务书一目录一说明书一封底。#、综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案 31、已知条件 32、根据不等于1的传动比数目计算可列出的方程式数 33、根据方程式数计算方程组数（传动方案
3、数） 34、计算旋转构件数 35、给旋转构件命名 36、用构件名称组合方程式 37、绘制变速箱传动示意图 58、绘制传动简图、计算循环功率 9二、齿轮传动设计 121、齿轮模数和齿圈分度圆直径确定 122、齿圈和太阳轮齿数计算 123、齿轮传动安装条件校核 12三、 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141、已知条件 142、构件转速平面图绘制 143、构件转速分析 174、换档离合器的位置确定 18四、 参考资料 18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i 1i 2i 3i rn (r/min)M(
4、N.M)2.81.571.002.4717708852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：cnu=c；42=c3 =103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：cC=c3o=i2o4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卩表示，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 -3.21 no2.21 m =m1.86no 0.86n2 二 0 ni 2.87 no -3.87nR =
5、 0(2).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,其余的系数按数值大小次序排列。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a构件布置型式派生方法口 +2.21 nj -3.21 no =01.801 _ oi原始方程（1）口 +0.86n2 1.86n =00.57i o原始方程（2）n +2.87n -3.87nR = 02.470Ri原始方程（3）口 +2.04n2 -3.04m =01.30i(1 )、(2)消去 n0(4)口 +1.04厲
6、2.04nR =01.191 Ri(1)、( 3)消去 no(5)n2 科.91 ni -2.91能=02.871 R2(2)、( 3)消去 no(6)n2 +1.57no -2.57m =02.1612（1）、消去ni（7）n 1+1.75nR 二75心 =01.93R o1（1、消去ni（8）n2 44.5nR -5.5n0 =06.09R o 2(3 )、(2)消去 ni(9)n2 +nR _2rn =01.42R(4 )、(5)消去 ni(10)其中为特性系数，第 （3）方程为原始方程，第至（10）为派生方程。方程式（2）、（5）的值均太小，（9）的值均太大，故在行星变速传动的传动方案
7、中不宜选用 这些方程式（行星排）。而方程式（1 ）、（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： 每个方程组中都必须含有所有的旋转构件i、o、1、2、R。 所选的n个方程的特性系数应相互接近，且便于计算。 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 n个方程式中，所选特性系数-的范围为1.5v 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1361oioi1
8、i1ooRRRRoRoRii2i2i2ii136361613方案可行无法正常输入输出，方案不可行无法正常输入输出，方案不可行1370100011oo10R1R001R2ii2iiI2I713731173方案可行无法正常输入输出，方案不可行无法正常输入输出，方案不可行138R1010R0R100R0R0R001iiii1I1i813138381无2 档,方案不可行无2档，方案不可行无2档，方案不可行（十一）6780iRi01iR01R0R10R01221211212768678687无法正常输入输出，方案不可行（十二）6710i1i01i101R0R10R0122i22i2i2761671617
9、（十三）6730i0i00i001RRR1RRR122i22i2i2763673637（十四）6740i2i02i201R1R11R1122i22i2i2764674647（十五）78110R0R1R1001010000122121I71i2178781817（十六）78300R0R0R00R1010R0R1i2121i1i23778783837（十七）784R020R202R01110111012i21i2i1874784748（十八）143012120201R0101R1R0iiiiiiiii314142431（十九）1470121202011010111102iiii2i2i714147
10、471（二十）14821R12R2R1100010100ii1ii1i1i418148481&绘制传动简图、计算循环功率方案I方案山 比较以上各个方案，方案I、方案川连接简单、支撑较好且轴套较少。故选其 绘制功率流线图、计算循环功率。（1）方案I1）当Ti制动时，只有中间排参与传动。2）当T2制动时。、排参加传动，此时的传动简图如下写出此时各构件的转速方程如下：ni -3.21 no + 2.21 ni =0i +2.04n2 -3.04m =0n 2=00 =2010r / min计算各构件的转矩由于 i2 =1.86 所以 M = -i2Mi = -1.86X995= -1850.7N.m对第排列转矩方程如下：n2 =0n1 二 661.18r / min解得no =1081.37 r / minMt4Mq4 Mj4204 _3.04 M j4 +Mq1 =0Mi =995i对第排列方程：Mt1 Mqi MjiT 一2.21 _ _3.21Mji M。=0Mt4 =/19.13N.m 丿 Mq4 =-855.03N.m +/曰 Mj4 =1274.16N.m 求得kMt1 =-576.54N.mMq1 = -1274.16N.m求得M j1 =1850.7N.m根据以上计算绘出功率流线图如上图所示。 由功率流
