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1、黄海金马黄海金马300300变速箱设计变速箱设计BU机制101鞠伟Page 2一、一、JM300JM300产品介绍产品介绍Page 3二、变速箱设计二、变速箱设计1 1、对变速箱的要求、对变速箱的要求 变速箱用以改变拖拉机的行驶速度、方向和驱动力，并能在发动机运转时可以较长时间的停车。因此，对变速箱的要求是：有足够的排挡数，各档的传动比应于要求的行驶速度相适应，使拖拉机具有较高的生产率和经济性；要有空挡，以便于停车。换挡方便，并能防止同时挂接两档，防止自行挂档和自行脱档的现象。传动路线短，即动力流经的齿轮副少，传动效率高，结构简单。噪声低，温升小。Page 4 2 2、变速箱结构设计及主要参数
2、的确定、变速箱结构设计及主要参数的确定 2.1 2.1 结构设计结构设计 变速箱结构设计的主要内容：（1）确定主变速箱和副变速箱的位置确定主变速箱和副变速箱的位置 即主变速箱在前还是在后。考虑到主变速箱中具有比较小的档以及升速档，齿轮的工作线速度相对较高，不能受重载，因此主变速箱在前。（2）确定各档齿轮副的相对位置确定各档齿轮副的相对位置 原则是是经常用的和重载齿轮靠近轴承，这样支承刚度较好。还应使齿轮的布置便于依次换挡。（3）壳体的分段和连接：壳体的分段和连接：为便于调整中央主动锥齿轮的接触斑点（通过调整安装距）和侧隙，以及轴承的预紧度，最好是在主动锥齿轮需要调整的轴承前端处分段；箱壳中尺寸
3、精度和位置精度要求较高的部位如同心度。平行度要求高的轴承孔等应尽量集中在同一壳体中，以便于用高精度设备集中加工，这样，与之相连接的壳体加工精度可适当降低；保证相连接各壳体同一轴线上各孔间的同心度；润滑集中，密封简便，分段拆卸时尽可能不须放油，从这点考虑，离合器单独分开较有利。Page 5 （4）变速箱换挡方式的选择变速箱换挡方式的选择 JM300变速箱属于挂结式变速箱，这种类型的变速箱换挡方式一般有三种：移动齿轮式、啮合套换挡、同步器换档。考虑到移动齿轮式易磨损齿轮，同步器成本太高。而啮合套换挡结构不太复杂，制造较简便，故选择其。（5）润滑方式润滑方式 2.2 2.2 变速箱主要参数的确定变速
4、箱主要参数的确定 （1）初定中心距初定中心距A A 变速箱中心距即齿轮箱壳体孔中心距，是齿轮传动装置的一重要尺寸参数，由齿轮强度、轴承尺寸和寿命等条件所决定的。在上述诸条件得以满足的基础上，应尽量减少中心距，以缩小变速箱体积和减轻质量。变速箱输出齿轮副的中心距可按下列公式估算：式中 K中心距系数，一般K=1416；T2变速箱输出轴计算转矩（NM）（2）初定齿轮端面模数初定齿轮端面模数m mt t 在满足齿轮弯曲强度的条件下，应尽可能地减小齿轮模数，以提高齿轮的重合度，从而提高齿轮的接触强度，减少振动和噪声，并减少齿轮的重量和金属消耗量。齿轮端面模数可按以下经验公式估算：Page 6 （3）初定
5、齿数和初定齿数和 Z和 在中心距确定之后，可按以下公式确定齿数和并取整数值：（4）求各档传动比和齿轮副齿数比求各档传动比和齿轮副齿数比Page 7 3 3、齿轮设计、齿轮设计 3.13.1齿轮设计要考虑以下几个方面齿轮设计要考虑以下几个方面 （1）在齿轮运转性能方面：噪声低、振动小、传动效率高。（2）在承载能力方面：具有所要求的强度和工作寿命，或在规定寿命下的可靠度。（3）在工艺性方面：能采用容易得到的刀具加工，齿轮参数与刀具参数相协调。（4）在经济性方面：在保证使用性能和耐久性的条件下，加工和使用成本低。总的来说，齿轮设计是齿轮使用性、工艺性和经济性等方面的矛盾的协调统一。3.2 3.2齿轮
6、主要参数的选择齿轮主要参数的选择 3.33.3齿轮变位系数的选择齿轮变位系数的选择 3.4 3.4齿轮的几何计算齿轮的几何计算 3.5 3.5齿轮承载能力的计算齿轮承载能力的计算 3.6 3.6齿轮的优化设计齿轮的优化设计 3.7 3.7齿轮的精度和齿面粗糙度齿轮的精度和齿面粗糙度Page 84 4、轴承的选用和寿命计算、轴承的选用和寿命计算5 5、轴的设计、轴的设计 5.1 5.1花键的选用花键的选用 5.2 5.2轴的材料和热处理要求轴的材料和热处理要求 5.3 5.3花键轴主要部位的精度和表面粗糙度花键轴主要部位的精度和表面粗糙度 5.4 5.4轴的强度计算轴的强度计算 5.5 5.5轴
7、的刚度计算轴的刚度计算Page 96 6、变速箱壳体设计、变速箱壳体设计 6.1 6.1变速箱壳体的材料变速箱壳体的材料 6.2 6.2壳体的一般结构尺寸壳体的一般结构尺寸 6.3 6.3壳体主要尺寸的精度壳体主要尺寸的精度 6.4 6.4壳体的刚度和强度设计壳体的刚度和强度设计 6.5 6.5壳体的工艺性壳体的工艺性7 7、操纵系统设计、操纵系统设计Page 10UG部分模型展示Page 11Page 12Page 13Page 14Page 15Page 16Page 17Page 18Page 19Page 20其他模型展示其他模型展示Page 21Page 22Page 23Page 24Page 25