履带驱动轮设计计算

履带车辆设计计算
履带车辆设计计算是一项重要的工程技术，它涉及到机械设计、力学、材料力学、动力学等多个学科。

在履带车辆的设计过程中，需要考虑车辆的速度、负载能力、通过障碍物的能力、悬挂系统、轮胎与路面间的摩擦等因素。

履带车辆的设计计算需要进行多种计算和分析，如轮距的计算、轮胎接地面积和接触压力的计算、车体的稳定性和平衡性分析、发动机的输出功率和燃油消耗率的计算等。

其中，最关键的因素是轮胎与路面间的摩擦系数，它直接影响着车辆的牵引力和行驶稳定性。

在履带车辆的设计计算中，还需要考虑到车辆的可靠性和安全性。

对于一些高性能的履带车辆，如坦克、军用装甲车等，还需要考虑到车辆的防弹性能和爆炸性能等方面的设计。

履带车辆的设计计算是一项复杂而又精密的工程技术，它为我们的生活和工作带来了巨大的便利，也在军事领域中发挥着重要的作用。

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履带传动的动力计算履带传动是一种常用的动力传动方式，广泛应用于各种工程机械和农业机械中。

它具有承载能力强、抗压能力高、通过不同的幅度变换可以实现机械的行进等优点。

本文将重点介绍履带传动的动力计算方法。

1.履带传动的基本原理履带传动主要通过驱动轮和履带之间的摩擦力来传递动力。

驱动轮通过驱动装置提供的动力，使履带相对于地面产生相对滑动，从而推动整个机械的运动。

2.履带传动的动力计算方法(1)功率计算-行进速度：行进速度越快，所需的功率也越大。

-额定扭矩：根据机械的设计要求和工作条件，选取合适的额定扭矩值。

-效率：考虑到传动的损耗，通常可以根据实际情况选择一个合适的传动效率。

-功率损耗：传动中会有一定的功率损耗，可以通过计算估算出来。

(2)抗滑功率计算履带传动中，因为履带与地面的摩擦力不足以抵抗驱动力的作用，所以会出现滑动现象。

为了避免滑动，需要计算出合适的抗滑功率。

计算方法如下：-计算理论抗滑功率：P_s=F_f*v，其中P_s为理论抗滑功率，F_f为履带的摩擦力，v为行进速度。

-考虑效率损失：P_a=P_s/η_a，其中P_a为实际抗滑功率，η_a为传动效率。

(3)履带轮的选择履带轮的选择需要根据机械的负载情况和工作环境来确定。

一般需要考虑以下因素：-履带轮的材料和强度：选择合适的材料和强度可以提高履带轮的耐磨性和寿命。

-履带轮的直径：直径的大小将直接影响履带的承载能力和行进速度。

-履带轮的齿数：齿数的多少会影响履带与驱动轮之间的传动比和牵引力。

以上是履带传动的动力计算方法的基本介绍。

在实际应用中，还需要根据具体的机械和工作条件进行详细的计算和分析。

希望本文对您有所帮助。

整车参数计算根据《GB/T 3871.2-2006 农业拖拉机试验规程第2 部份：整机参数测量》标准要求进行计算：一、基本参数二、质量参数的计算1、整备质量M0为1825kg2、总质量M总M总=M0+M1+ M2 =1825+300+75=2200 kgM1载质量：300kg M2驾驶员质量：75kg3、使用质量：M总=M0+ M2 =1825+75=1900 kg4、质心位置根据《GB/T 3871.15-2006 农业拖拉机试验规程第15部份:质心》标准要求进行计算： 空载时：质心至后支承点的距离A0=830mm质心至前支承点的距离B=610mm 质心至地面的距离h0=450mm满载时：质心至后支承点的距离A0=605mm质心至前支承点的距离B=812mm 质心至地面的距离h0=546mm5、稳定性计算a 、保证拖拉机爬坡时不纵向翻倾的条件是：00h A ＞δ=0.7 （δ为滑转率）空载时：830/450=1.84＞0.7 满载时：605/546=1.11＞0.7 满足条件。

b 、保证拖拉机在无横向坡度转弯时，不横向翻倾的条件是：h a2＞δ=0.7 a —轨距， a =1200mm h —质心至地面距离mm空载：12002450⨯=1.33＞0.7 满载：12002546⨯=1.10＞0.7故拖拉机在空、满载运行中均能满足稳定性要求。

三、发动机匹配根据《GB/T 1147.1-2007 中小功率内燃机第1 部份：通用技术条件》标准要求进行计算：XJ —782LT 履带式拖拉机配套用昆明云内发动机，型号为：YN38GB2型柴油机，标定功率为57kW/h ，转速为2600r/min.(1)最高设计车速V max =8 km/h ，所需功率：P emax =n1( p f + p w )kw m k V A C v f g m n max d max ⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅⋅+⋅⋅⋅=）（）（761403600133122009.80.0280.9 1.4 1.1580.9360076140⎡⎤⨯⨯⨯⨯⨯⨯=+⎢⎥⎣⎦（）（） =6.188kW(2)根据柴油机全负荷速度特性，最大扭矩点的低速档行车速度V2=4km/h 。

履带车辆设计计算说明 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998整车参数计算根据《GB/T 农业拖拉机试验规程第2 部份：整机参数测量》标准要求进行计算：一、基本参数二、质量参数的计算1、整备质量M0为1825kg ；2、总质量M总M总=M0+M1+ M2 =1825+300+75=2200 kgM1载质量：300kg M2驾驶员质量：75kg3、使用质量：M总=M0+ M2 =1825+75=1900 kg4、质心位置根据《GB/T 农业拖拉机试验规程第15部份:质心》标准要求进行计算： 空载时：质心至后支承点的距离A0=830mm质心至前支承点的距离B=610mm 质心至地面的距离h0=450mm满载时：质心至后支承点的距离A0=605mm质心至前支承点的距离B=812mm 质心至地面的距离h0=546mm5、稳定性计算a 、保证拖拉机爬坡时不纵向翻倾的条件是：00h A ＞δ= （δ为滑转率）空载时：830/450=＞ 满载时：605/546=＞ 满足条件。

b 、保证拖拉机在无横向坡度转弯时，不横向翻倾的条件是：h a2＞δ=0.7 a —轨距， a =1200mm h —质心至地面距离mm空载：12002450⨯=＞ 满载：12002546⨯=＞故拖拉机在空、满载运行中均能满足稳定性要求。

三、发动机匹配根据《GB/T 中小功率内燃机第1 部份：通用技术条件》标准要求进行计算：XJ —782LT 履带式拖拉机配套用昆明云内发动机，型号为：YN38GB2型柴油机，标定功率为57kW/h ，转速为2600r/min.(1)最高设计车速Vmax=8 km/h，所需功率：P emax =n1( pf+ pw)kw=(2)根据柴油机全负荷速度特性，最大扭矩点的低速档行车速度V2=4km/h。

选用V2=4km/h，最大爬坡度为25%时，计算所需功率：p emax =n1( pf+ pi+pw)kw=上述两式中：Pf——滚动阻力消耗的功率；Pw——空气阻力消耗的功率；Pi——坡度阻力消耗的功率；η——传动效率系数，取η =；f——滚动阻力系数，取f=；C d ——空气阻力系数，取Cd=；A——拖拉机前进方向迎风面积A=B×H（宽×高）= ×V a ——拖拉机取低档速度Va=4km/h;i max ——最大爬坡坡度，imax=25%；G——拖拉机总质量，G总 =2200kg。

整车参数计算根拯《GB/T 3871.2-2006农业拖拉机试验规程第2部份：整机参数测量》标准要求进行计算：一. 基本参数二、质量参数的计算1、整备质量Mo为1825kg ；2、总质量懸M总=MO+M1+ M2 二1825+300+75二2200 kg血载质量：300kg M2驾驶员质量：75kg3、使用质M： M总二M0+ M2 =1825+75=1900 kg4、质心位置根据《GB/T 3871. 15-2006农业拖拉机试验规程第15部份:质心》标准要求进行计算: 空载时：质心至后支承点的距离A0二830mm质心至前支承点的距离B二610mm质心至地而的距离h0=450mm满载时：质心至后支承点的距离A0二605mm质心至前支承点的距离B二812mm质心至地而的距离h0二546mm5、稳左性计算a、保证拖拉机爬坡时不纵向翻倾的条件是：% > 戶.7 （§为滑转率）空载时：830/450=1. 84>0.7满载时：605/546=1.11 >0.7满足条件。

b、保证拖拉机在无横向坡度转弯时，不横向翻倾的条件是：/2/1 > =0. 7 a—轨距，a二1200mm h—质心至地而距离mm空载：丿2烈八二1・33>0・72x450满载：J???二I K）〉。

.?2x546故拖拉机在空、满载运行中均能满足稳是性要求。

三、发动机匹配根据《GB/T 1147. 1-2007中小功率内燃机第1部份：通用技术条件》标准要求进行计算: XJ-782LT履带式拖拉机配套用昆明云内发动机，型号为：YN38GB2型柴油机，标圧功率为57kW/h,转速为2600r/min.（1） 最髙设讣车速鼻弐km/h,所需功率： 尸z •二丄（巴+几）kwn 「3 -1 "・g ・f ・V 唤、,Cd-A-V m ax x ； =-（ ---- --- ---- ）+（ ---------- ） kmn[ 3600 761401—而=6.188kW（2） 根据柴油机全负荷速度特性，最大扭矩点的低速档行车速度V2=4km/h 0选用 V2=4km/h,最大爬坡度为25%时，讣算所需功率：=1 "g •八）+宀皿必）胁77 L 3600 3600 76140 _1 r 2200x9.8x0.02x8, z 2200x9.8x0.25x4 x 0.9xl.4xl.l5x43 x 0.9 L 3600 3600 76140=6. 948kw 上述两式中：P.——滚动阻力消耗的功率： P.一一空气阻力消耗的功率：匚一一坡度阻力消耗的功率； n —传动效率系数，取耳二0.9： /一一滚动阻力系数，取£0.02； q ——空气阻力系数，取q 二0.9：A ——拖拉机前进方向迎风而积A=BXH （宽X 髙）二1.40X1. 15y 一一拖拉机取低档速度K=4km/h;1 一一最大爬坡坡度，i =25%；(2200x9g().02xb +(().9xl.4xl.l5x8‘360076140G一一拖拉机总质量，G总二2200kg。

整车参数计算根据《GB/T 3871.2-2006 农业拖拉机试验规程第2 部份：整机参数测量》标准要求进行计算：一、基本参数二、质量参数的计算1、整备质量M0为1825kg ；2、总质量M总M总=M0+M1+ M2 =1825+300+75=2200 kgM1载质量：300kg M2驾驶员质量：75kg3、使用质量：M总=M0+ M2 =1825+75=1900 kg4、质心位置根据《GB/T 3871.15-2006 农业拖拉机试验规程第15部份:质心》标准要求进行计算： 空载时：质心至后支承点的距离A0=830mm质心至前支承点的距离B=610mm 质心至地面的距离h0=450mm满载时：质心至后支承点的距离A0=605mm质心至前支承点的距离B=812mm 质心至地面的距离h0=546mm5、稳定性计算a 、保证拖拉机爬坡时不纵向翻倾的条件是：00h A ＞δ=0.7 （δ为滑转率）空载时：830/450=1.84＞0.7 满载时：605/546=1.11＞0.7 满足条件。

b 、保证拖拉机在无横向坡度转弯时，不横向翻倾的条件是：h a2＞δ=0.7 a —轨距， a =1200mm h —质心至地面距离mm空载：12002450⨯=1.33＞0.7 满载：12002546⨯=1.10＞0.7故拖拉机在空、满载运行中均能满足稳定性要求。

三、发动机匹配根据《GB/T 1147.1-2007 中小功率燃机第1 部份：通用技术条件》标准要求进行计算：XJ —782LT 履带式拖拉机配套用云发动机，型号为：YN38GB2型柴油机，标定功率为57kW/h ，转速为2600r/min.(1)最高设计车速V max =8 km/h ，所需功率：P emax =n1( p f + p w )kw m k V A C v f g m n max d max ⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅⋅+⋅⋅⋅=）（）（761403600133122009.80.0280.9 1.4 1.1580.9360076140⎡⎤⨯⨯⨯⨯⨯⨯=+⎢⎥⎣⎦（）（） =6.188kW(2)根据柴油机全负荷速度特性，最大扭矩点的低速档行车速度V2=4km/h 。

履带的设计1设定车身重100kg 承载重100kg 全地形车时速达30km/h 爬坡15履带的节距t履带的宽 b b=根据履带设计标准取0.18驱动轮节圆半径r r==118mm计算得=850mm r=118mm L==1236mm平均接地比压p查表得极限比压 =0.26Mpa ==0.00401<最大接地比压履带车对地面的附着力的计算校核履带行走机构的牵引力必须大于或等于各阻力之和，但应小于或等于履带对地面的附着力履带行驶机构对地面的附着力是附着系数下面是各路面的附着系数：路面附着系数干粘土 0.9混粘土 0.7松散土路 0.6煤路 0.6混沙土 0.5岩石坑 0.55散砾土 0.50混凝土 0.45干沙土 0.3雪地 0.25冰地 0.12取最小附着系数的冰地=0.12履带下垂量 h履带的静态张紧力g是履带的重量履带行走机构牵引力的计算—— 滚动阻力； ——坡道阻力f是摩擦系数：路面摩擦系数混凝土 0.05冰雪地 0.03-0.04坚实路面 0.07松散土路 0.10泥泞地沙地 0.1-0.15取最大摩擦系数f=0.15>计算结果说明冰地用最大的牵引力履带车上坡上不去设路面是雪地计算=490N< 雪地用最大的牵引力爬坡上不去设路面为干沙土=580N< 干沙土用最大的牵引力爬15的坡也上不去设路面为混凝土=882> 所以混凝土路面可以用最大的牵引力爬15度的坡这样其他的路面也都能用最大的牵引力爬15度坡我们可以设定路面为附着力最大路面=0.9 计算得最大爬坡为48度发动机的的确定已知履带车速度为30km/h,最大牵引力为784N 设总传动比为0.82P=/P=/=7969w=7.969kw根据算出的最大功率我选宗申zs157FMJ发动机下面是此型号发动机的技术参数：宗申宗申zs157FMJ发动机。

整车参数计算根据《GB/T 3871.2-2006 农业拖拉机试验规程第2 部份：整机参数测量》标准要求进行计算：一、基本参数二、质量参数的计算1、整备质量M0为1825kg ；2、总质量M总M总=M0+M1+ M2 =1825+300+75=2200 kgM1载质量：300kg M2驾驶员质量：75kg3、使用质量：M总=M0+ M2 =1825+75=1900 kg4、质心位置根据《GB/T 3871.15-2006 农业拖拉机试验规程第15部份:质心》标准要求进行计算： 空载时：质心至后支承点的距离A0=830mm质心至前支承点的距离B=610mm 质心至地面的距离h0=450mm满载时：质心至后支承点的距离A0=605mm质心至前支承点的距离B=812mm 质心至地面的距离h0=546mm5、稳定性计算a 、保证拖拉机爬坡时不纵向翻倾的条件是：00h A ＞δ=0.7 （δ为滑转率）空载时：830/450=1.84＞0.7 满载时：605/546=1.11＞0.7 满足条件。

b 、保证拖拉机在无横向坡度转弯时，不横向翻倾的条件是：h a2＞δ=0.7 a —轨距， a =1200mm h —质心至地面距离mm空载：12002450⨯=1.33＞0.7 满载：12002546⨯=1.10＞0.7故拖拉机在空、满载运行中均能满足稳定性要求。

三、发动机匹配根据《GB/T 1147.1-2007 中小功率内燃机第1 部份：通用技术条件》标准要求进行计算：XJ —782LT 履带式拖拉机配套用昆明云内发动机，型号为：YN38GB2型柴油机，标定功率为57kW/h ，转速为2600r/min.(1)最高设计车速V max =8 km/h ，所需功率：P emax =n1( p f + p w )kw m k V A C v f g m n max d max ⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅⋅+⋅⋅⋅=）（）（761403600133122009.80.0280.9 1.4 1.1580.9360076140⎡⎤⨯⨯⨯⨯⨯⨯=+⎢⎥⎣⎦（）（） =6.188kW(2)根据柴油机全负荷速度特性，最大扭矩点的低速档行车速度V2=4km/h 。

履带驱动计算new
履带驱动计算
1.引言
履带是一种具有履带式底盘的，通过履带的运动驱动进行移动。

履带的驱动计算是指通过对履带的速度和转向角度进行计算，
控制在不同地形和环境中的移动。

2.底盘结构
履带底盘主要由履带、履带轮、驱动电机、转向机构等组成。

其中，履带是的运动部件，通过驱动电机的转动带动履带轮的转动，从而实现的移动。

转向机构则用于控制的转向。

3.履带速度计算
履带的速度是通过驱动电机的转速来控制的。

驱动电机的转速与的线速度之间存在一定的关系，可以通过以下公式进行计算：速度 = 转速轮子周长
4.转向角度计算
履带的转向角度取决于转向机构的设计。

一般而言，转向角度可以通过控制每个驱动电机的转速来实现。

在行驶过程中，如果
需要转向，则可以通过调整左右两侧驱动电机的转速差异来实现。

5.履带驱动控制算法
履带的驱动控制算法主要包括速度控制和转向控制两个方面。

在速度控制方面，可以使用PID控制算法来调整驱动电机的转速，
使得的速度稳定在预定值。

在转向控制方面，可以根据转向角度的
计算结果调整驱动电机的转速差异，从而实现的转向。

6.附件
本文档涉及的附件包括：
- 履带底盘结构图
- 履带驱动控制算法代码示例
7.法律名词及注释
本文涉及的法律名词及其注释如下：
- 速度：在单位时间内移动的距离。

- 转向角度：在转向时的旋转角度。

- PID控制算法：比例-积分-微分控制算法，常用于控制系
统中的稳定控制。