汽车拖拉机设计
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《汽车拖拉机学》教学大纲一、基本信息二、教学目标及任务学生主要学习典型国产汽车拖拉机的底盘结构和车身结构,各机构、装置的布置与工作过程;分析各机构、装置的工作原理。
为学生提供从事汽车或拖拉机设计、制造、运用及实验等所必须的专业基础知识。
通过对于该课程的学习学生应该达到一下各项要求:1.掌握汽车拖拉机的构造和工作原理,内容包括传动系、行走系、转向系、制动系、驾驶室和驾驶座、拖拉机工作装置等。
2.掌握汽车拖拉机使用性能的基本理论,内容包括行走装置的力学特性、拖拉机的牵引力学、拖拉机的牵引特性、汽车的动力特性和燃油经济性、汽车拖拉机的制动性能、汽车拖拉机的抗翻倾稳定性、汽车拖拉机的行驶平顺性。
3.熟悉汽车拖拉机的各项使用性能和评价指标,针对不同要求及使用环境,可作出合理的选型和正确调整。
4.掌握汽车拖拉机的性能试验和评价;能进行汽车拖拉机的常见故障的分析和排除。
5.了解国内外相关技术领域最新技术发展以及装备应用水平,能够准确把握汽车拖拉机技术的进步方向。
三、学时分配汽车拖拉机学的教学课时分配四、教学内容及教学要求第一章绪论第1课汽车拖拉机的发展与类型一、汽车拖拉机的发展历史二、汽车拖拉机的作用三、汽车拖拉机的分类第2课汽车拖拉机的总体构造与型号一、汽车拖拉机的总体构造二、国产汽车拖拉机的型号三、《汽车拖拉机学》课程的知识体系及教学目标。
本章重点、难点:汽车拖拉机的组成;汽车拖拉机的分类;轿车、客车、货车、拖拉机的分级标准;国产汽车拖拉机的型号编制规则。
教学要求:了解汽车拖拉机的组成及分类,汽车拖拉机的发展历史,该门课程的知识体系及教学目标;理解轿车、客车、货车、拖拉机的分级标准;掌握国产汽车拖拉机的型号编制规则。
第二章汽车拖拉机的传动系统第1课传动系统的功用和组成一、传动系统的功用;二、传动系统的类型三、传动系统的组成习题要点:汽车拖拉机传动系统的主要功能是什么?传动系统有几种类型?各有什么特点?第2课离合器(1)一、离合器的功用二、离合器的类型三、摩擦式离合器的组成习题要点:(1)传动系统中为何要设置离合器?(2)膜片弹簧式离合器有什么优缺点?(3)试述摩擦式离合器的基本组成。
大班拖拉机的制造教案反思一、授课题目:绪论、第一章第一节、第二节部分内容二、课时安排:2学时三、授课时间四、教学目的、要求:了解汽车拖拉机发展概况、汽车拖拉机的类型、内燃机的总体构造。
四、熟悉国产汽车拖拉机的型号、内燃机的分类。
掌握内燃机的工作原理。
五、教学重点:内燃机的基本术语。
六、教学难点:七、教学内容:1、汽车拖拉机的发展概况2、汽车拖拉机的类型3、国产汽车拖拉机的型号4、内燃机的分类5、内燃机的总体构造6、内燃机的基本工作原理八、板书设计:九、思考题:1、国产汽车拖拉机的型号是如何编排的?2、内燃机是如何分类的?3、解释名词术语:上止点、下止点、活塞行程、燃烧室容积、汽缸工作容积、汽缸总容积、压缩比、内燃机排量。
教学设计1、授课类型:理论课2、教学过程设计:受新课3、教学方式:讲授4、教学资源:多媒体拖拉机的工作原理(一)轮式拖拉机的工作原理1、拖拉机的行驶拖拉机能行驶是靠内燃机的动力经传动系统,使驱动轮获得驱动扭矩Mk,获得驱动扭矩的驱动轮再通过轮胎花纹和轮胎表面给地面小、向后的水平作用力(切线力),而地面对驱动力大小相等、方向相反的水平饭作用力Pk,这个Pk饭作用力就是推动拖拉机向前行驶的驱动力(也称喂推进力)。
当驱动力Pk足以克服前后车轮向前滚动阻力和所带农具的牵引阻力时,拖拉机便向前行驶。
若将驱动轮支离地面,即驱动力Pk等于零,则驱动轮只能原地空转,拖拉机不能行驶;若滚动阻力与牵引阻力之和大于驱动力Pk时,拖拉机也不能行驶。
由此可见轮式拖拉机行驶是由驱动扭矩驱动轮与地面间的相互作用而实现的,并且驱动力要大于滚动阻力与牵引阻力之和。
下面我们再分析一下影响拖拉机行驶有主要因素。
2、影响拖拉机行驶的主要因素(1)滚动阻力拖拉机的滚动阻力,主要是由于轮胎和土壤的变形而产生的,在拖拉机的重量作用下,轮胎被压扁、土壤被压实。
车轮在滚动过程中、轮胎沿圆周围方向与地面相接触的各个部上继被压扁变形,且把车轮前面高出土壤压下去使土壤压下去使土壤变形而形成轮辙,即产生了阻碍车轮向前滚动的滚动阻力。
拖拉机设计国标拖拉机是一种重要的农业机械,在农业生产中有着广泛的应用。
随着农业现代化的不断发展,拖拉机的需求量也在不断增加。
因此,制定拖拉机设计国标对于规范市场、提高产品质量、保障安全等方面都具有重要意义。
一、拖拉机设计国标的制定背景拖拉机作为农业机械的重要组成部分,其设计、制造和使用涉及到多个领域的知识和技术。
由于缺乏统一的标准和规范,市场上存在着大量不同品牌、型号的拖拉机,产品质量参差不齐,给用户带来很大的不便和安全隐患。
因此,制定拖拉机设计国标是十分必要的。
二、拖拉机设计国标的主要内容拖拉机设计国标主要包括以下几个方面:1. 范围和定义拖拉机设计国标规定了拖拉机的术语和定义、分类与型号、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等要求。
该标准适用于轮式拖拉机,不适用于手扶拖拉机。
2. 分类与型号拖拉机设计国标按照功率大小将拖拉机分为不同的型号,并对型号的表示方法进行了规定。
同时,该标准还对拖拉机的功能和用途进行了分类,以便用户根据实际需求选择合适的型号。
3. 技术要求拖拉机设计国标对拖拉机的各项技术指标进行了详细的规定,包括外观质量、尺寸、重量、性能参数等方面。
其中,性能参数主要包括发动机功率、牵引力、行驶速度、油耗等指标。
此外,该标准还对拖拉机的材料、零部件和总成的质量、可靠性等方面提出了要求。
4. 试验方法拖拉机设计国标规定了拖拉机各项技术指标的试验方法,包括试验条件、试验设备、试验步骤等方面的要求。
这些试验方法具有科学性和可操作性,能够保证试验结果的准确性和可靠性。
5. 检验规则拖拉机设计国标规定了拖拉机的检验规则,包括检验分类、检验项目、检验方法等方面的要求。
该标准要求对所有出厂的拖拉机进行质量检验,确保产品的质量和安全性能符合标准要求。
6. 标志、包装、运输和贮存拖拉机设计国标对拖拉机的标志、包装、运输和贮存等方面进行了规定,以确保产品在使用前能够保持良好的状态。
其中,标志包括产品名称、型号、主要技术参数等方面的信息;包装要求能够保护产品在运输和贮存过程中不受损坏;运输和贮存要求能够保证产品在相应条件下保持性能稳定。
18马力轮式拖拉机的半轴与制动器设计摘要本次设计是在理论的探讨研究下,充分吸收已有成熟产品优点的基础上进一步加以改进。
本次设计最大的创新点:对制动器结构进一步改善,采用一种加箍制动鼓改善了制动鼓本体的结构强度、受力和散热条件,延长了制动鼓使用寿命,提高了行车的安全性。
拖拉机制动器的布置方式分为半轴制动和轮边制动,此设计结合小型拖拉机的结构、传动形式等采用轮边制动,后轮制动。
通过对各种制动器方案和鼓式制动器的结构形式进行综合的对比和性能分析,最终采取领从蹄式鼓式制动器。
由给出的主要技术数据求出最大制动力矩;通过对制动器及主要部件的受力分析、性能分析比较来优化结构尺寸。
加箍制动器是为在制动器外部加一个外筒。
并对制动器内主要部件进行验算。
操纵机构为机械式,驻车制动与行车制动装置一体,行车制动装置用作强制行驶中的拖拉机减速或停车,使拖拉机在下坡时保持适当的稳定车速。
并通过理论推导和计算对制动距离进行分析,计算出踏板行程。
半轴选取全浮式,长度由轮距和主减速器确定,再计算出半轴强度。
关键词:行车制动,驻车制动,制动力矩,制动鼓,摩擦衬片,领从蹄式制动器18 HORSEPOWER WHEELED TRACTORREAR AXLES AND BRAKE DESIGNABSTRACTThis design is based on the theory of studies. It has been fully assimilated the advantages of mature products and then was further improved. The greatest innovations of the design are: Firstly, the brake structure was further improved. Secondly, a hoop Brake Drum improved the ontology of the structural strength, force and heat conditions. Therefore, it extended the service life of the brake drums, and it improved the traffic safety.The layout of tractor brake I made up by Semiaxle brake and wheel braking. The design combines the structure of small tractor, Transmission format, etc, using wheel brakes, rear-wheel brake. Through the analysis and comparison of various brake programs and drum brake structure, eventually, I take the leadership shoe drum brake. Given by the main technical data, I can obtain the maximum braking torque. Through the Analysis of the brake, the major components and the performance Analysis, I optimize the structure size. A Hoop brake is to add an external foreign extinguishers around the brake and check the major components. Manipulation of the mechanical bodies is mechanical style. Car braking is in line with the braking device. And the vehicular braking device is used for the mandatory moving tractor′s deceleration or stops, consequently, when the tractor downhill ,it can maintain the appropriate speed stability. And through the conclusion and calculation of theory and the analysis of braking distance, then the pedal trip can be calculated. The semiaxle is full-floated, and its length depends on the distance of tires and the main reducer, then the axis intensity can also be calculated.KEY WORD:The driving applies the brake,applies the brake in thevehicle,brake drum, braking moment,axles,series-connected double cavity pump符号说明L 轴距,mmB 轮距,mm总质量,Kgmsh 质心高度坐标,mm H 离地间隙,mmM制动力矩,N mr轮胎滚动半径,mm rdq地面附着系数,D 制动鼓直径,mmβ摩擦衬片包角,oA 摩擦衬片的摩擦面积F 制动蹄的张开力,N b 摩擦衬片的宽度BF 制动器因数V 拖拉机行驶速度g 重力加速度目录第一章前言 (1)第二章制动系的设计 (2)§2.1概述 (2)§2.1.1制动器的工作情 (3)§2.1.2制动系的设计要求 (3)§2.2 制动器的结构形式及选择 (5)§2.2.1结构方案分析 (5)§2.2.2鼓式制动器的结构型式及选择 (6)§2.3 制动系的主要参数及其选择 (10)§2.3.1拖拉机部分整机参数的确定 (10)§2.3.2制动力矩的确定 (11)§2.3.3制动器的制动因数及其敏感度 (13)§2.3.4鼓式制动器的机构参数 (14)第三章制动器的设计计算 (18)§3.1制动蹄摩擦面的压力分布规律及径向变形规律 (18)§3.2 具有一个自由度的增势蹄摩擦片的压力分布规律及径向变形规律 (18)§3.3固定支点蹄式制动器的受力分析与计算 (20)§3.4制动器的制动因数及其敏感度的计算 (23)§3.5单个制动蹄片上的受力分析与计算 (23)§3.6制动蹄因数计算 (25)§3.7摩擦衬片的摩损特性计算 (28)§3.8 弹簧结构的计算 (30)§3.9制动器主要零件的强度计算与制动距离分析 (30)§3.9.1圆锥磙子轴承的验算 (30)§3.9.2驱动凸轮校核 (32)§3.9.3制动距离的分析 (32)第四章制动驱动机构的结构形式选择与设计计算 (35)§4.1制动驱动机构的结构形式的选择 (35)§4.2踏板力的计算 (35)第五章半轴的设计与计算 (37)§5.1半轴的结构形式分析 (37)§5.2全浮式半轴的计算 (37)第六章结论 (39)参考文献 (40)致谢 (41)第一章前言长期以来小型拖拉机在拖拉机行业中一直发挥着重要的作用,但随着农业生产结构的调整和农机化水平的逐年提高,小型拖拉机的市场发展将受到一定制约,这可以从近年来小拖产品产量呈下滑趋势中看出。
1、汽车、拖拉机中变速器有何作用;
答:功用:改变转矩和转速;中断动力传递;使汽车倒退行驶;具有功率输出。
2、两轴式与三轴式变速器的结构、工作原理及各自特点;
答:两轴式:特点:1、尺寸小、结构紧凑,效率高、噪声小;2、不能设计直接挡(速比=1);3、输入输出轴反向;4、FF.结构:(1)输出轴与主减速主动齿轮成一体;(2)倒挡:滑动齿轮其它挡:一对常啮合齿轮传递动力;(3)同步器多数装在输出轴上;(4) 只有两个轴,中间挡噪声小,高挡噪声大。
三轴式:特点:1、传动比大,效率高、噪声小,磨损小,寿命高;2、输入输出轴直接相联。
3、第二轴为两点支承;4、高挡用常啮合齿轮,倒挡为双联滑动齿轮;5、FR。
结构:1、高挡:常啮合齿轮;低挡:滑动齿轮;2、高挡位:同步器;低挡位:啮合套;3、同步器、啮合套布置在:在输出轴上(第二轴上),承载好。
3、同步器的工作原理;
答:同步器分为常压式、惯性式、惯性增力式。
工作原理:目前所有的同步器均采用摩擦原理,即在工作表面产生摩擦力矩,克服被啮合件的惯性力矩,使之升降速以在最短的时间内达到同步状态。
惯性式同步器能做到换挡时,在两换挡元件间的角速度达到完全相等之前不允许换挡,因而能很好的完成同步器的功能和实现对同步器的基本要求。
惯性增力式同步器:只要啮合套和换挡齿轮之间存在转速差,弹簧片的支撑力就阻止同步环缩小,从而就组织了啮合套移动;只有在转速差为零时,弹簧片才卸载荷,于是对同步环直径的缩小失去阻力,这样才可能实现换挡。
4、变速器操纵机构的组成及各部份的工作原理;
答:机械式变速器操纵机构的组成:变速杆、拨块、拨叉、变速叉轴及互锁、自锁倒档锁装置。
5、普通十字轴刚性万向节为了达到等角速度传动,要满足什么要求?
答:①第一万向节两轴间夹角α1与第二万向节两轴间夹角α2相等。
即α1=α2。
②第一万向节的从动叉与第二万向节的主动叉处于同一平面内。
6、驱动桥的功用是什么?它由哪几部分组成?其动力是如何传递的?
答:功用:1、增矩减速; 2、改变扭矩传递方向; 3、将转矩合理分配给左右驱动轮;4、使两侧车轮不等速旋转,适应转向要求;5、承受各种力。
组成:主减速器、差速器、车轮传动装置、驱动桥壳;动力传递:飞轮——离合器——变速器输入轴——变速器输出轴——主减速器——差速器——半轴——车轮
7、驱动桥有哪些类型?各自特点是什么?
答:非断开式(整体式)—用于非独立悬架;1、簧下质量大,平顺性差;2、主减速器壳与半轴套筒刚性连接3、有些力不能承受,采用推力杆承受
断开式—用于独立悬架;1、与路面的适应性好;2、振动和倾斜减小;3、动载荷减小;4、平顺性和平均速度提高;5、寿命长,节省费用;6、结构复杂。
8、画简图并叙述行星锥齿轮差速器的工作原理。
答:差速器的工作原理
(1)当两侧驱动轮有滑移趋势时,两侧车轮所受的行驶不再相等,通过半轴及半轴齿轮反作用于行星齿轮两作用不相等,破坏行星齿轮的平衡,及随着一起公转外,还有自转。
(2)当两侧的驱动轮没有滑移趋势时,两侧的车轮受到的力相等,行星齿轮受
到的力也平衡,所以只随插速器壳公转不自转。
9、双速主减速器可以实现两种传动比,有何作用?
答:大的主传动比用于汽车满载行驶或在困难道路上行驶,以克服较大的行驶
阻力并减少变速器中间档位的变换次数;小的主传动比则用于汽车空载、半载
行驶或在良好的路面上行驶,以改善汽车的燃油经济性和提高平均车速。
10、为什么装离合器?膜片弹簧有何特点?
答: 为了保证汽车平稳起步;适时的切断动力;便于换档;防止传动系过载;
① 变刚度特性。
② 轴向尺寸小、压紧力较均匀,便于结构布置。
③ 制造工艺、尺寸精度、材质、热处理工艺要求较高。
1、转向系力传动比指的是什么?力传动比与角传动比有何关系? 答:力传动比:从轮胎接地中心作用在两个转向轮上的合力2FW 与作用在转向
盘上的手力Fh 之比。
力传动比与角传动关系:
2、动力转向系统设计与计算,包括哪些方面,简单阐述如何确定。
答:(一) 动力转向缸尺寸:1、内径、杆径;2、 活塞行程;3、 壳体壁厚(二)
分配阀参数的选择:滑阀直径d 、预开隙e1、密封长度e2、滑阀总移动量e (三) 分配阀回位弹簧 (四) 动力转向器的评价指标:1、效能指标:2、路感指标:3、转向灵敏度:
3、讨论拖拉机两侧驱动轮的角速度与转向半径的关系。
答:转向时,两个驱动轮在同一时间内走过的路程是不相等的,外侧驱动轮
转的要快,而内测驱动轮转的慢,即
式中:n1、n2--分别为慢、快速侧驱动轮转速;R--转弯半径;B--后轴轮距
4、转向器角传动比的变化特性是什么?在不装动力转向的车上采用什么措施来
解决轻与灵的矛盾?
答:1、角传动比的变化特性如曲线:
2、转向轴负荷大有没有装动力转向的汽车,因转向阻力矩大致与车轮偏转
角的大小成正比变化,汽车低速急转弯行驶时的操纵轻便性问题突出,故应选
用大些的转向角传动比,汽车以较高车速转向行驶时,转向轮转角较小,转向
阻力矩也较小,此时要求转向轮反应灵敏,转向器角传动比应当小些。
5、转向器的效率,及其影响因素,有何关系。
答:正效率:功率由转向轴输入,经转向摇臂输出所得到的效率。
影响因素:1、转向器类型和结构特点;2、结构参数;3、制造质量。
逆效率:由地面对汽车的作用,反向输出所求得的效率。
6、转向传动机构的功用。
答:① 保持或者改变汽车行驶方向;
② 行驶时,保证各转向轮之间有协调的转角关系。
1、转向桥和转向驱动桥在构造和用途上的主要区别是什么
有什么?
答:
a D i sw
w p 2i 0=B R B R 5.05.0n n 12-+=
2、对整体式车架的车辆,何为其转向定位,有什么功用?
答:
3、为什么说车架是整个汽车的基体?
答:车架是汽车的装配基体和承载基体,用于支撑连接汽车的各总成或零部件,将他组成以完整的汽车。
同时还承受来自内外的各种载荷。
4、车架的功用和结构特点是什么?
答:功用:1. 作为基础件,支承连接汽车的各零部件。
2. 承受来自车内、车外的各种载荷。
5、什么是纵梁式车架,其结构特点是什么?
6、什么是中梁式车架,其结构特点是什么?
答:中梁式车架有一根位于汽车左右对称中心的大断面管形梁和某些悬伸托架构成,犹如一根脊梁。
特点:与其它类型车架比较,其扭转刚度最大,容许车轮有较大的跳动空间,是汽车有较好的平顺性和通过性,但车架的制造工艺复杂,维修不便。