械毕业设计（论文）-动力输出总成的设计【全套图纸】

1、动力输出总成的设计（720转/分）摘 要动力输出轴是拖拉机的重要工作部件,动力输出主要用于拖拉机在行进中输出发动机动力以驱动农机具,如割草机、喷药机等。动力输出总成的设计是基于减速增扭的原理。动力从变速箱引出，再进过一对大小齿轮减速，转速减小的同时，扭矩成比例的增加。动力输出没有标准的设计过程，主要根据变速器和减速器的设计，确定齿轮的传动类型、传动关系、受力分析、建立数学模型。依据传统的设计方法，本着半经验半理论的设计原则通过类比的方法，参考已有车型的动力输出的设计过程，然后验算零件的强度和机械应力情况，最后确定了采用半独立式的动力输出机构方案，动力直接从发动机的曲轴引出，这种输出类型现在被广泛使用，特别受到欧美的青睐。本次设计采用的主动的直齿滑动齿轮啮合，主动齿轮可以在高速轴上滑动，以提供啮合和分离的选择。这种设计最大的优点是结构简单，便于安装和维修。而且为了避免动力输出轴头在高速旋转下危及人身的事故发生，本次设计专门设计了动力输出轴保护罩，保证外露的高速旋转部件不会伤害人，提高了使用的安全性。关键词：动力输出轴，半独立式，主动齿轮，从动齿轮POWER TAKEOFF SHAFT D

2、ESIGN（720r/min）ABSTRACTPower take off shaft is an important part of the tractor, PTO shaft provides a means to drive the machines that are being towed by the tractor, Take mower and manure spreaders for example.The PTO shaft operates on the principle of reducing the PTO shaft speed, before the drive from the transmission is applied. At the same time ,the PTO shaft increases the torque ,for when speed is lost through gears, torque is gained in the same proportion . According to the design of the

3、transmissions in consideration of the simplicity and reliability. According to the traditional mean of design, part experience and theory and analogism. We firstly chose gear type, make selection of the gear parameter, then establish the mathematic model dose the type of the being.In this thesis, we dose semi-independent type. This type of PTO shaft is popular not only in our country, but also in Europe. The merit of this type is outstanding, We choose spur gear to transmit the drive.the driving

4、 gear can be slid along the splines on the internal end of shaft and into mesh with driven gear. The means of this type is easy for fixing and mending.To avoid the accident of the wound from the revolving of the end of PTO shaft, the shaft and universal joint of PTO should be guarded by commercially available shields ,which cover moving part, so it will improve the softy.Key words：PTO shaft, semi-independent, driving gear, driven gear目 录第一章 绪论. . . . . . .11.1拖拉机发展概述.11.2动力输出总成的概述.31.3拖拉机工作速度匹配.

5、51.4 动力输出轴的转速配置.51.5动力输出轴性能.6第二章 动力输出总成齿轮主要参数的确定. . . . . .82.1 齿轮的概述. . . . . .82.2 方案一设计. . .82.2.1 方案一齿轮计算 . . .82.2.2 方案一轴设计. .92.3 方案二设计. . . .122.3.1 方案二齿轮设计. .122.3.2 齿轮变位设计. . 152.3.3 齿轮重合度的设计. .17第三章 动力输出总成轴承的计算.193.1 轴承的概述. . . . .193.2 轴承的计算.19第四章 轴的校核计算.214.1 高速轴设计. . . . .214.2 低速轴设计. . .23第五章 花键的计算.265.1 低速轴花键设计. . .265.2 高速轴花键设计.275.3 连轴器花键设计. . 28第六章 控制机构设计.306.1 自锁弹簧的设计. . .306.2 操纵机构位置的设计.31第七章 动力输出轴的加工方法.34第八章 使用与保养.35第九章 结论.37参考文献.38致谢.40第一章 绪 论1.1 拖拉机发展概述 国外拖拉机的技术发展趋势，是广泛采用高

6、新技术，提高拖拉机性能、可靠性、操作方便性、舒适性、安全性及外观质量等。1、降低振动、噪声及发动机排放污染拖拉机前驱动桥采用液压悬架，以大幅度降低拖拉机的振动；小型拖拉机采用小缸径柴油机代替单缸柴油机，使柴油机结构尺寸缩小、噪声降低。此外，发达国家还对拖拉机发动机的排放规定了严格的标准，并分期实施。2、完善性能，满足农田与运输作业要求如完善拖拉机的传动系统，采用先进的换挡装置，满足农机具不同作业速度需要；采用前后桥驱动与制动、前后动力输出轴以及可变速的后动力输出轴，以适应配置不同农具的动力配套需要；另外，静液压驱动的拖拉机也日趋增多。3、提高可靠性如将拖拉机平均故障时间(MTBF)提高到300h以上；广泛采用子午线轮胎，大中型拖拉机普遍应用宽断面子午线轮胎，较大地提高拖拉机的附着性能和耐磨性能；完善液压悬挂系统，提高农机具悬挂的方便性。在大中型拖拉机上广泛采用负荷传感的闭环液压控制系统、电子液压悬挂系统；将液压力输出增至3-4组，每组单独操作；拖拉机设置前、后三点悬挂，普遍采用快速挂接装置等。4、提高驾驶室的舒适性、安全性和方便性采用空调和隔音、密封良好、视野开阔的驾驶室；转向盘的倾角

7、与高度、驾驶座前后位置皆可按驾驶员要求调整；采用减振座椅；将所有传动、液压悬挂操纵装置等全部集中在操纵台右侧，以便于驾驶员操作，并改用按钮或旋钮操纵；在驾驶室中通过计算机屏幕可随时显示拖拉机工作状态和作业效率，有的还可通过驾驶室中的电子仪表显示农机具的工作参数与状态。5、提高整机造型的外观质量各国对拖拉机的外观设计和油漆色彩及牢度都非常重视，拖拉机总体配置紧凑、线形流畅、冲压件平整光滑，覆盖件造型美观；油漆的耐磨、耐热、耐光照和耐腐蚀性好，光泽牢固持久、色彩搭配协调，整机美感。6、提高自动化强度国外大型拖拉机普遍应用了先进的自动控制技术。(1)性能监测、显示及数据处理系统。如纽荷兰Winner系列的Check-Panel电子系统、迪尔Intellitrak电子仪表系统、纽荷兰8030系列的电子信息系统、道依兹Agrotronic-I电子驾驶操纵系统、福格森Autotronic系统和Datatronic系统等。这些装置主要控制拖拉机的常规参数，如发动机转速、机油压力和温度、燃油量、电压等的电子传感；液晶图形显示及超声光警示；也控制随机工作性能参数，如实际行驶速度、发动机转速、滑转率、动力输出轴(PTO)转速、作业面积、作业效率及工作时间等。另外这种装置还有优化驾驶操纵方案，故障诊断和报警，前驱动、差速锁和动力输出轴(PTO)自动控制等功能。(2)液压悬挂调节控制系统。如迪尔的Prohytronic电-液式悬挂控制系统、纽荷兰的电液提升器、道依兹的Agrotronic-h电子液压调节系统等，主要具有反应灵敏度，提升下降速率，实现力、位、混合或浮动等方式的自动精确控制的功能。(3)变速箱及传动系控制系统。如纽荷兰8030拖拉机系列的Ultra-Command型变速箱等，可实现增扭器、正倒挡机构，前驱动、差速锁、PTO等的电-液操纵和自动控

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