减速装置设计2.doc

变速旋耕机传动系统的设计 前言 旋耕灭茬机主要来源于农业生产的需要。 旋耕机是和配套配套作业的机具，按配套动力分为手扶拖拉机配套旋耕机和轮式拖拉机配套旋耕机两大类。与犁耕和耙耕作业相比，旋耕机作业具有碎土性能好，适应性广，作业效率高等特点。在我国大江南北，无论水田旱田，旋耕机的应用十分普遍，在耕作机械中占有重要的地位。 旋耕机的使用极大地提高了土地耕作效率，只需一次旋耕作业即可完成传统耕作方式（先犁田、后耙土）的全部内容。旋耕机具有疏松土壤、秸秆还田、增加土质肥力和消灭土层中害虫的功能，广泛用于平原、山区及丘陵地带的各种土质田块的作业任务，水旱田兼用，具有广泛适应性，旋耕机是取代犁的较为理想的农机具。 目前国内生产的旋耕机品种型号较多，均以手拖底盘或四轮拖拉机为配套动力，市场上以手拖底盘为配套动力的产品居多，适合单个农户家庭使用。传动方式基本上以链条传动为主，通过旋耕机上的挂接齿轮与拖拉机变速箱内传动齿轮接合，将底盘动力输出到旋耕机主动链轮上，然后再通过链条传动带动从动链轮，进而带动旋耕刀旋转（通过后尾轮调整旋耕刀入土深度），达到旋耕土壤的目的 全国生产旋耕机主机的企业有60多家，但都是生产原己定型的无变速型旋耕机，功能单一。有不少生产企业以及农机专业户根据市场的需要，自行；研制了很多种类的多用途旋耕机，但因各种原因，都没有形成大批量生产 为此，在现有的基础上，根据普通单一旋耕机，制一种兼有旋耕碎土和浅耕灭茬双功能的变速灭茬旋耕卸r/min左右；r/min左右；15°，田间过埂刀端离地高度150~250mm，此时万向传动轴角度不得大于30°。切断动力后，旋耕灭茬机最大提升高度达刀端离地250mm以上。 （2）、要求旋耕、灭茬作业能覆盖拖拉机轮辙，当幅宽小于拖拉机轮距外缘时，可采用偏配置。 （3）、要求结构简单可靠，保证各项性能指标。 （4）、设计时考虑加工工艺性和装配工艺性，尽量使用标准件、通用件，以降低制造成本。 1.2、方案的设计 动力从拖拉机输出轴输出，经一对圆锥齿轮和一组圆柱齿轮传动带动刀轴施耕，此种方案的特点是前后一级传动导用侧边齿轮，正反转的实现通过调整圆锥齿轮来实现。 2、运动计算 表1 轴次 Ⅰ轴 Ⅱ轴 Ⅲ轴 Ⅳ轴 刀轴 齿数 Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 17 36 17 暂不定 28 传动比 2.14 1.64 总传动比 3.78 转速r/min 720 336 200 表2 轴次 Ⅰ轴 Ⅱ轴 Ⅴ轴 Ⅵ轴 刀轴 齿数 Z1 Z2 Z6 Z7 Z8 17 36 21 暂不定 17 传动比 2.14 0.81 总传动比 2.95 转速r/min 720 336 415 表1表示正转，表2表示反转。 3、动力计算 3.1、各传动副效率 圆锥齿轮传动 η1=0.98 圆柱齿轮 η2=0.98 球轴承 η3=0.99 万向节 η4=0.98 3.2、3.2.1拖拉机动力输出轴的额定输出功率： 根据有关资料和经验估算，其额定输出功率为： P额=0.8 N发=29.40KW n=734r/min 3.2.2第一轴及小锥齿轮Z1功率，转速和扭矩： P1=29.40× 0.98×0.99=28.22KW n1=720 r/min T1=9.55×106 3.2.3第二轴及大锥齿轮Z2的Z1功率，转速和扭矩： Pz2=Pz1· nz2= TZ2= 3.2.4第三轴及齿轮Z3功率，转速和扭矩：： Pz3=PZ2 nz3=nZ2=336r/min TⅢ=9.55 3.2.5第四轴Z4齿轮功率 PZ4= 3.2.6第四轴（随轮轴）不传递扭矩，故不校核 3.2.7刀轴Z5齿轮功率、转速和扭矩 PZ5= PZ4 nz5=200r/min TⅤ=9.55 3.2.8第五轴及齿轮Z6功率，转速和扭矩： PZ6= PZ2 nz6=nZ2=336r/min TⅥ=9.55 3.2.9第六轴Z7齿轮功率 PZ7= 3.2.10刀轴Z8齿轮功率、转速和扭矩 PZ8= PZ7 nz8=415r/min TⅧ=9.55 3.3、3.3.1 圆锥齿轮的设计（Z1和Z2的设计） (1)选材 直齿锥齿轮加工多为刨齿，不宜采用硬齿面。小齿轮选用40Cr，调质处理，硬度241HB-286HB，取平均硬度260HB，大齿轮选用42SiMn，调质处理，硬度为217HB-255HB,取平均硬度230HB。计算步骤如下： (2)齿数 Z和精度等级 取 Z1=17 Z2 = 36 估计Vm =5m/s 选8级精度 使用寿命KA 由课表