毕业设计--液力传动变速箱的设计与仿真

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1、毕业设计--液力传动变速箱的设计与仿真1绪论11研究的目的和意义1液力传动变速箱设计是机械工程及自动化专业学生的一次比较完整的某类机械的整体设计通过设计培养学生独立的机械整机的分析能力树立正确的设计思想掌机电一体化产品设计的基本方法和步骤为自动化机械设计打下良好的基础2通过设计把有关课题机械原理机械设计液力传动汽车构造CAD技术ProE中获得的理论知识在实际中综合地加以利用使这些知识得到巩固与发展使理论知识与生活密切地结合起来因此液力传动变速箱的设计是有关专业基础和专业课后综合性的专业设计3通过设计熟练的应

2、用有关参考资料计算图表手册图册和规范熟悉有关国家标准培养学生独立工作与分工合作完成大型设计的能力和在机械整体设计方面所必备的基本技能4本次设计的具体要求进行相关的机械液力传动以及液压控制等方面的理论与技术研究开发基于机电一体化的高效简易稳定5随着国家经济建设的不断发展对液力传动变速箱的需求量将逐年大幅度增加液力传动变速箱用户对性能要求越来越高本次设计致力于研究出更加实用合理的液力传动变速箱12本课题的主要研究内容本次设计的液力传动变速箱是由液力变矩器和具有前进二档后退二档共四个档位的动力换档变速箱组成的液力

3、传动变速箱设计的主要任务包括总体方案设计结构与零部件设计液压控制部分设计变速箱的三维建模与运动仿真液力传动变速箱采用单级二相三工作轮综合式液力变矩器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带有缓冲阀使操纵简单方便起动平稳较大地减轻操作者劳动强度除此之外还要学会湿式多片式液力离合器的设计方法以及设计液压控制整体的油路这样每个部分协调工作构成完整的液力传动变速箱并学会用Pr

4、oE建造部件的三维造型和运动仿真在设计过程中学会查阅相关技术文献资料手册并进行计算和绘图及编写文本在解决工程问题时必须有全局观点生产观点和经济观点并树立正确的设计思路和严谨的工作作风熟悉机电液一体化技术工作的一般程序和方法13国内外研究现状131发展概述20世纪80年代中期液力传动变速箱在国外得以迅速发展普及率愈来愈高除了大排量发动机继续装备液力传动变速箱之外发动机排量在ZL以下的轿车也大量装备液力传动变速箱而且不少车型都把它作为标准配置推出液力传动变速箱在我国一直是处于十分落后状态除了70年代长春第一汽车

5、制造厂曾为红旗牌轿车配置了液力传动变速箱之后将近二十多年来国产轿车从未出现过液力传动变速箱总成自从20世纪80年代以来国外大量的现代轿车进人我国市场特别在一些国际化大都市装备有液力传动变速箱的进口轿车迅速增长随着我国改革开放的进一步深入国家对汽车工业的投资规模日益扩大国内外汽车生产企业对高质量高水平高效率的液力传动变速箱的需求越来越迫切132液力传动变速箱的技术发展趋势随着国内汽车市场的发育成长液力传动变速箱产品型谱逐步细化产品的针对性越来越强因此在保证现有液力传动变速箱生产和改进的同时要充分认识到加入WT

6、O后良好的合作开发机遇取长补短同时更应认识到供方买方替代者产品竞争者的巨大压力要紧跟重型商用车行业向高档高技术含量和智能化方向发展的趋势要紧跟客车低地板化绿色环保化城市公交大型化的发展方向开发和生产具有自主知识产权适合我国国情的重型车用液力传动变速箱2总体方案的设计21液力传动变速箱概述液力传动变速箱已有60多年的历史目前工业车辆普遍使用的是液力传动变速箱人们经常把液力传动变速箱和无级变速箱两个概念混为一谈实际上这两种变速箱工作原理完全不同液力传动变速箱主要利用液力变矩器配合差动轮系齿轮箱实现换挡功能传动过

7、程中液力变矩器中液体分子在高压高速运动中有相对运动液力传动变速箱档位少变化大连接平稳因此操作容易既给开车人带来方便也给坐车人带来舒适22主要技术参数驱动60吨的液力传动变速箱主要设计参数1外形尺寸740×580×620mm2功率70Kw3转速2200rmin4油压1215Mpa5力矩70Nm6净质量≤400kg7变速要求四级23工作原理本次设计的液力传动变速箱主要利用液力变矩器配合变速箱中的齿轮实现换挡功能液力变矩器由泵轮涡轮和导轮等构件组成泵轮和涡轮是一对工作组合它们就好似相对放置的两台风扇一台风扇吹出的

8、风力会带动另一台风扇的叶片旋转风力成了动能传递的媒介如果用液体代替空气成为传递动能的媒介泵轮就会通过液体带动涡轮旋转再在泵轮和涡轮之间加上导轮通过反作用力使泵轮和涡轮之间实现转速差就可以实现变速变矩了由于液力变矩器自动变速变矩范围不够大因此在涡轮后面再串联几排齿轮提高效率液力传动变速箱是通过湿式多片液力离合器限制或接通齿轮组中的某些齿轮得到不同的传动比所以换挡品质的好坏与这些离合器和制动器有直接关系根据汽车挡次的