液力传动变速箱的设计与仿真
摘要
本课题是设计一个液力传动变速箱，液力传动变速箱是汽车中的驱动设备，广泛的应用于叉车、牵引车、挖掘车等工业车辆中。随着人们对液力传动的性能及其优越性认识的逐渐深入，液力传动装置的应用也越来越广泛。根据本次设计的的要求，本论文是一个驱动60吨的液力传动变速箱设计过程。液力传动变速箱主要由变速箱、液力变矩器、油泵总成与主调压阀和溢流阀组件、操纵阀组件、离合器和液压控制等部分组成。由液力变矩器提供转矩和具有前进二档、后退二档共四个档位的动力换档变速箱。液力变矩器使该液力传动变速箱具有液力传动输出的自动适应性，能随着外负载的变化而相应改变其输出扭矩和转速，而且要求能够吸收和消除来自发动机和外负载对传动系统的冲击振动。所采用的换档方式要求操纵简单、方便，起动平稳，较大地减轻操作者劳动强度。
本课题通过液力传动变速箱主要参数的设计，用三维设计软件UG来实现液力传动变速箱的零部件造型和整机造型。在液力传动变速箱设计过程中，在投入生产之前利用计算机进行装配仿真，及时纠正设计中的不足。
关键词 液力传动变速箱；液力变矩器；离合器；操纵阀
目 录
1 绪论 1
1.1引言 1
1.2国内外研究现状 1
1.3研究的目的和意义 1
1.4本课题的主要研究内容 2
2 总体方案的设计 3
2.1主要技术参数和工作原理 3
2.2结构介绍 3
3 变速箱的设计 6
3.1变速箱传动方案的设计 6
3.2前进挡设计 7
3.2.1前进挡挡数的确定 7
3.2.2前进挡齿轮的设计 7
3.3变速箱齿轮主要参数的计算和强度校核 7
3.3.1齿轮参数计算 7
3.3.2齿轮强度校核 10
3.4轴与轴承的设计与校核 17
3.5变速箱的总装配图 23
4 液力变矩器的设计 24
4.1引言 24
4.2液力变矩器的结构与工作原理 24
4.3液力变矩器的设计计算 24
4.3.1液力变矩器的转矩功率计算 24
4.3.2液力变矩器循环圆设计 25
4.3.3液力变矩器叶片设计 26
4.4液力变矩器的冷却装置设计 26
5液压传动部分设计 28
5.1液力传动变速箱油路原理 28
5.2油泵总成设计 28
5.3主调压阀、溢流阀部件 30
6离合器 31
6.1引言 31
6.2离合器的功能与要求 31
6.2.1摩擦离合器的基本组成和工作原理 32
6.2.2离合器的结构方案分析 33
6.3湿式多片式液力离合器的结构与工作原理 35
6.3.1结构介绍 35
6.3.2工作原理 35
6.4前进离合器的设计 37
6.4.1 离合器的基本参数和主要尺寸的选择 37
6.4.2 从动盘的设计 40
6.4.2 压盘设计 41
6.4.3压紧弹簧的设计计算 42
6.4.4扭转减振器的设计 42
6.5倒档离合器的设计 43
6.5.1倒档离合器基本参数的选择 43
6.5.2 从动盘的设计 44
6.5.3 压盘设计 46
6.5.4 压紧弹簧的设计计算 46
6.5.5 扭转减振器的设计 47
7操纵阀组件 48
7.1离合器操纵阀的原理机构介绍 48
7.1.1操纵阀的机构原理 48
7.1.2操纵阀原理简介 49
7.2操纵阀结构设计 49
8变速箱的三维动态仿真 52
8.1 UG软件介绍 52
8.2变速箱的三维建模及运动仿真 52
8.3变速箱三维模型的建立 52
结论 55
致谢 56
参考文献 57
附录 58
参考文献
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