新型微型拖拉机外观及主要部件结构设计.doc

1、摘 要本设计的主要任务是研究微型拖拉机主要结构，包括驾驶楼外型及底盘主要部件的设计与改进。驾驶楼设计部分是基于三维软件SolidWorks的设计。设计的原则是根据市场上客户的要求，即在实现驾驶楼的强度、刚度、尺寸等实用要求的同时尽量实现美学要求，以改变现今微型拖拉机驾驶楼不美观，结构设计不合理，而导致驾驶环境恶劣的现状。设计的步骤是首先确定总体尺寸，主要参考桃花江厂的现有车型的总体尺寸。外形要求再利用SolidWorks强大的曲面建模功能建模并改进，力求改进后的形状达到线条流畅，曲面圆润美观的效果。底盘部分由大梁、变速箱，传动轴为主，其余部分参考外购件的参数加以整合设计。其中以底盘中的变速箱设

2、计为重点。首先通过在工厂中实际的考察，确定各个档位的数据，包括车速，传动比，第二计算出变速箱的主要数据，比如中心距和传动齿轮模数，第三计算出其余需要的数据，比如轴承选用依据，轴段的设计，第四对各个部件进行力学的校核。最后部分将介绍底盘的总体设计，底盘由离合器、变速器、万向节、传动轴和驱动桥组成。将会对大梁，发动机输出装置，进行设计；对外购件如传动轴将进行校核。以上各步将全部采用solidworks软件进行计算机辅助设计，设计过程中经过较为精确的测量和计算后将所得的数据进行三维建模，利用模型进行模拟装配和干涉检查。构想通过创建三维模型这样一个平台来验证所做的设计，以便于对设计中的细节进行改进。设

3、计完成后，利用该模型的优点，即较为逼真地体现外型设计的效果及拖拉机的主要结构及尺寸关系，绘制二维的零件图，装配图和渲染效果图。关键词：新型拖拉机；外型改进；3D曲面；变速箱设计AbstractThe main mission of this design studies is to implove the main structure of the miniature tractor ,include designing and improving of cab and main parts of chassis.The cab design is according to the desig

4、n of 3D software SolidWorks. Principle of the design is according to customers request, as far as possible content with an esthetics request at the time of content with the request of intensity and rigidity. At present miniature tractor cab be not beautiful, structure design not reasonable, cause dr

5、iver environment thus bad. We hope that passing this design changes this present condition. The first is to certain total size and the shape request , The second is to make use of the strong function of building curved face of the SolidWorks to set up a mold. We hope after hard trying, Attain the ef

6、fect that curved face be good-looking and the lines flowing freely.The bedrock part is include of crossbeam, transmission, and transmission shaft,and improving the rest part by makming reference of the parameter of spare parts that outside buys . The first is to pass an actual investigation in the f

7、actory, make sure the data of each file ,such as speed of a vehicle and transmission of radio .The second is to compute becomes the main datas of the transmission ,such as the center distance and the modulus of gears. The third computes the datas of need ,for example,the basis of choosing bearings.

8、The fourth is to proofread each parts on the field of mechanics.Above each part we will all use Solidworks software to carry on a CAD design. We will use the datas that through accurate diagraph and calculation to set up a 3D mold. Make use of the model to imitate assemble and check exactly if have

9、an interference. Hope to verify a design and modify a detail expediently by establish a model.After designing completion, make use of the advantage of that model，that is to represent main structure and size relation of the tractor vividnessly and the features designs effect exactly。After that we wil

10、l draw two-dimensional spare parts drawing paper, assemble drawing paper and exaggerate effect drawing。Key words：new type tractor；features improve ；a curved surface；design of transmission目 录引言11 国内外研究现状和意义21.1 国外研究现状21.2 国内研究现状21.3 课题研究的意义22 方案选择32.1 发动机布置方案的选择32.2 车架的设计方案42.3 驾驶楼的造型设计53 驾驶楼外型设计73.1

11、 曲面的创建73.2 车灯车窗的设计93.3 引擎盖和车门的设计104 齿轮式变速器设计134.1 概述134.2 确定各档车速154.3 计算各档理论传动比154.4 变速箱各前进挡传动齿轮的设计计算164.4.1精度选择164.4.2材料选择164.4.3确定主要参数和计算主要尺寸164.4.4接触疲劳强度的计算和校核174.4.5齿根弯曲强度的计算和校核194.5 倒档各齿轮的设计194.5.1齿数和中心距的确定194.5.2分度圆直径204.5.3传动比误差204.6 输入轴的设计和计算214.6.1输入轴参数214.6.2初步确定轴最小直径214.6.3轴段的设计214.6.4轴的强

12、度计算校核224.6.5轴承的设计计算234.6.6花键的强度校核234.7 倒档轴的设计和计算244.7.1倒档轴参数244.7.2初步确定轴最小直径254.7.3轴段的设计254.7.4轴承的设计计算264.7.5花键的强度校核264.8 输出轴的计算及校核274.8.1输出轴参数274.8.2初步确定轴最小直径274.8.3轴段的设计274.8.4轴承的计算和校核284.8.4花键的强度校核284.9 拨叉设计294.9.1初定拨叉形状304.9.2拨叉尺寸设计304.10 箱体及其附件设计315 拖拉机底盘的设计335.1 车架设计335.1.1车架的结构335.1.2车架的强度校核3

13、45.3传动轴及其联轴器校核365.3.1十字轴万向节365.3.2传动轴设计376 三维数字化建模396.1后桥396.1.1简介396.1.2建模细节396.2 前桥及转向系统406.2.1简介403 变速箱的三维建模416.4 传动部分建模436.5 发动机和驾驶楼等外型部件的安装437 总结457.1 毕设过程回顾457.1.1背景回顾457.1.2实地测绘457.1.3相关计算457.1.4计算机辅助三维设计467.1.5撰写论文和绘制图纸467.2 产品改进前后效果对比477.3 整车的一些参数50谢 辞51参考文献52引言 拖拉机行业作为农业机械制造行业中的一个组成部分，其产品用

14、途、适用范围、产业链的构成，社会的属性影响在国民经济中，尤其是对我国以农业人口占多数的国民构成中具有特定的产业结构特征。拖拉机作为广大农村和使用者的重要生产资料,其行业和产品的发展历程与我国的经济改革、产业政策息息相关。拖拉机产品质量状况一方面综合反映了产品生产单位的实物生产控制能力，更突出反映了企业管理水平、产品结构调整、国家宏观调控的能力水平。中国拖拉机工业的建立至今已走过50多年的风雨历程。2007年，全行业工业总产值260.55亿元，从业员工达12.6万人，年生产能力300多万台，已基本形成我国国民经济体系中不可或缺的、具备相当规模的完整的制造体系；在产品结构、质量和可靠性等方面基本满

15、足国内市场需求，产品社会保有量达1834余万台，其中大中拖保有量184万台。而且，我国拖拉机大多为自主研发产品，拥有自主知识产权的拖拉机占主导地位。 企业数量1994年国家取消拖拉机生产许可证（14.7kW），伴随约束企业生产条件的规定取消，国内生产小型拖拉机的企业数量逐年递增。1997年中国农机工业协会拖拉机分会统计的国内拖拉机生产企业共计97家，其中大中拖生产企业12家，其余为小型拖拉机生产企业，1997年之后，企业数量急速增长，2003年中国农机工业协会拖拉机分会通过市场调查，企业数量不完全统计已达165家，其中大中拖生产企业20余家；2007年有一定规模的企业数量达到180家以上，其中大中拖生产企业在50家左右。区域分布1994年生产许可证取消后，在一些知名拖拉机企业周边派生出众多小型拖拉机生产企业，另外，原有国有企业破产后，衍生出几家中小民营企业，形成了我国拖拉机行业生产地域相对集中，产量相对分散的局面。从总体上看，拖拉机企业遍布我国24个省、市、自治区，主要生产集中地在山东60多家、河南30多家和江苏26家等几个省，这三个省企业数量之和占总量的70%以上