第一章 傳動(dòng)系統(tǒng)概述

第一篇工程機(jī)械傳動(dòng)系工程機(jī)械傳動(dòng)系：工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力與行走機(jī)構(gòu)負(fù)載之間的動(dòng)力傳遞裝置。三點(diǎn)基本要求：1、保證工程機(jī)械在各種工況條件下所必需的牽引力變化范圍；2、保證工程機(jī)械在各種工況下對(duì)速度的變化要求；3、在滿(mǎn)足上述基本要求的同時(shí)，應(yīng)保證工程機(jī)械具有最佳的動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)性。第一章工程機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)概述第一節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)的功能和類(lèi)型1、傳動(dòng)系統(tǒng)定義：動(dòng)力裝置和驅(qū)動(dòng)輪之間的傳動(dòng)部件的總稱(chēng)。傳動(dòng)系統(tǒng)包括離合器或變矩器、分動(dòng)箱或變速箱、傳動(dòng)軸、主傳動(dòng)器、差速器、半軸及輪邊減速器等部件。2、傳動(dòng)系統(tǒng)的功能將動(dòng)力按需要傳給驅(qū)動(dòng)輪或其它操作機(jī)構(gòu)。3、車(chē)輛必須具有傳動(dòng)系統(tǒng)的理由①.發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩有限：EQ1091Memax=36kg.m/(1200～1400r/min)R=0.48mG=9290kgFK=Memax/R=36/0.48=75kg在良好的瀝青路面上f=0.02，若低速行駛Fw.忽略不計(jì)，則Ff=9290×0.02=185.5kg顯然不能驅(qū)動(dòng)汽車(chē)，應(yīng)增扭，要用變速器、主減速器。②.發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高：EQ1091nmax=3000r/min,r=0.48m若直接用它驅(qū)動(dòng)車(chē)輪V=(2×3.14×0.48×3000)×60/1000=542.km/h顯然EQ1091達(dá)不到這個(gè)速度，即使是賽車(chē)目前最多也不過(guò)300km/h，所以要用變速器、主減速器，降速增扭，車(chē)輛才能行使。③.適應(yīng)路面汽車(chē)行駛中由于路面好壞，上、下坡，障礙物等情況下，要求汽車(chē)在某一范圍內(nèi)能夠變速，保證汽車(chē)速度可增、可減、可前、可后和中斷動(dòng)力，所以要用變速器。④.轉(zhuǎn)向需要若驅(qū)動(dòng)車(chē)輪沒(méi)有差速，汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)會(huì)產(chǎn)生一邊車(chē)輪拖滑，另一邊車(chē)輪滑轉(zhuǎn)，增加功率損失，輪胎磨損，轉(zhuǎn)向不順，所以要用差速器、半軸，保證汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)左右驅(qū)動(dòng)輪能以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。⑤.汽車(chē)起步需要由于發(fā)動(dòng)機(jī)最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速通常在300～500r/min，汽車(chē)起步時(shí)靜摩擦力很大，若直接用該轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)車(chē)輪起步，會(huì)使穩(wěn)定轉(zhuǎn)速急劇下降，以至發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，為了保證汽車(chē)平穩(wěn)起步，要裝離合器，使發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力平穩(wěn)地傳給傳動(dòng)系各部件，牽引力逐漸增加。⑥.相對(duì)位移需要由于驅(qū)動(dòng)輪、彈性懸架在路面的影響下，會(huì)跳動(dòng)，拉長(zhǎng)（上坡或加速），縮短（下坡或剎車(chē)），為了保證汽車(chē)各部件的相對(duì)位移，所以要裝可伸縮的傳動(dòng)軸、萬(wàn)向節(jié)。4、傳動(dòng)系統(tǒng)的類(lèi)型

前面已講過(guò)，傳動(dòng)系統(tǒng)的功能是將動(dòng)力裝置輸出的功率傳給驅(qū)動(dòng)輪，使動(dòng)力裝置功率輸出特性盡可能滿(mǎn)足機(jī)械行走機(jī)構(gòu)的使用要求。因此，不同的動(dòng)力裝置和不同類(lèi)型的機(jī)械對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)有不同的要求。目前，工程機(jī)械的動(dòng)力多數(shù)由柴油機(jī)產(chǎn)生，也有用汽油機(jī)、電動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)作為動(dòng)力來(lái)源。而傳動(dòng)系統(tǒng)的類(lèi)型主要有：機(jī)械傳動(dòng)、液力機(jī)械傳動(dòng)、全液壓傳動(dòng)和電傳動(dòng)四種。4、四種傳動(dòng)方式的應(yīng)用范圍①、在一般鏟土運(yùn)輸機(jī)械中，大多數(shù)采用機(jī)械和液力機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)；②、挖掘機(jī)則采用全液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，少數(shù)鏟土運(yùn)輸機(jī)械也有采用全液壓傳動(dòng)方式的；③、在大型工程機(jī)械上已出現(xiàn)了把電動(dòng)機(jī)直接裝在車(chē)輪上的電動(dòng)輪傳動(dòng)系統(tǒng)，如我國(guó)江西德興銅礦、山西安太堡煤礦使用的進(jìn)口的108t、170t、190t電動(dòng)輪運(yùn)礦卡車(chē)。第二節(jié)傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖及傳動(dòng)比的分配與計(jì)算

這是本章的重點(diǎn)也是本章的難點(diǎn)，同學(xué)們要下功夫才能掌握。一、傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖

用機(jī)械原理輪系傳動(dòng)簡(jiǎn)圖來(lái)表達(dá)工程機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力及運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)情況，這種簡(jiǎn)圖就稱(chēng)為傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖。特點(diǎn)：能簡(jiǎn)單明了直觀地表達(dá)工程機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力及運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)情況。圖1-逝1為T(mén)—奪15妻0（20董0）型機(jī)促械傳邪動(dòng)推凳土機(jī)簽傳動(dòng)伙圖。圖1-這4為ZL躬50鉸接撒式輪吳式裝顛載機(jī)屢傳動(dòng)露圖。二、妥總傳筐動(dòng)比iΣ傳動(dòng)奏系統(tǒng)科總傳閃動(dòng)比iΣ等于薦變速蒸箱、屯主傳指動(dòng)、巖轉(zhuǎn)向販機(jī)械茂（指尾履帶側(cè)式機(jī)便械采趁用行進(jìn)星式伏轉(zhuǎn)向諷機(jī)構(gòu)賢時(shí)）魚(yú)、輪投邊傳咬動(dòng)或蓋終傳恰動(dòng)等誕部件躬傳動(dòng)另比之燥乘積王，即式中iΣ-相應(yīng)弦于變柜速箱牽任一深擋位湊的總鉛傳動(dòng)棉比；ibr-變速獅箱該崗檔傳公動(dòng)比感；izc-主傳暗動(dòng)傳相動(dòng)比骨；izx-轉(zhuǎn)向袖機(jī)構(gòu)糊傳動(dòng)顯比；ilb-輪邊處傳動(dòng)育比。變速忍范圍d式中iΣd–最低挽檔總微傳動(dòng)施比；iΣg–最高召檔總憤傳動(dòng)成比；現(xiàn)以T-寒15立0（20時(shí)0）履帶悅式推牽土機(jī)圖1-晉1為例乳分析淡傳動(dòng)窯比的室分配運(yùn)。該欠變速鑄箱采披用套左合器筐，前助五后膚四三耍軸式轉(zhuǎn)拖拉今機(jī)變文速箱鋒，變倦速箱涌各檔技的傳造動(dòng)比喜為前進(jìn)變速宗范圍主傳執(zhí)動(dòng)比終傳疾動(dòng)比前進(jìn)割各檔腥總的位傳動(dòng)的比為右圖聚為ZL先30裝載蓋機(jī)傳淡動(dòng)系裁統(tǒng)簡(jiǎn)躺圖.下面胸我們把再以ZL型50裝載區(qū)機(jī)為正例計(jì)戒算傳販動(dòng)系舉統(tǒng)傳菌動(dòng)比絲式，ZL枝50裝載繳機(jī)傳黨動(dòng)系盞統(tǒng)如殘右圖1-難4所示拋。變速暑箱傳肅動(dòng)比溫（前2后1）為穿：第三蕩節(jié)向計(jì)寫(xiě)算載究荷的璃確定工程野機(jī)械孝傳動(dòng)貪系的貿(mào)主要岔破壞殲形式度：疲勞瞧破壞以發(fā)爆動(dòng)機(jī)通傳來(lái)膝的最清大靜苦力矩半與附節(jié)著條涉件決游定的斗力矩享中的較小燈值作為計(jì)算傲力矩。實(shí)際歇上附澡著系英數(shù)φ是一闖個(gè)在禽很大戚范圍御內(nèi)隨脆地面那狀況簽變化幣不定唯的數(shù)忘值，饑因此革主要狹從發(fā)景動(dòng)機(jī)往傳來(lái)易的力這矩作宿計(jì)算摸，附音著情態(tài)況的謎計(jì)算薯僅在鼻必要彎時(shí)作演校核握用。各部從件力襪矩的吃計(jì)算陪可由腰下面甩有公瓶式計(jì)毫算：變速余箱Mj=Mf（或MT）式中Mj-計(jì)算漁力矩扒；Mf-發(fā)動(dòng)籠機(jī)的帝額定嶼力矩支；MT-變矩哨器的栗輸出范力矩躍。主傳秋動(dòng)Mj=Mfib1ηb1（或MTib1ηb1）式中ηb1-變速衡箱一楚檔的恰傳動(dòng)愉效率盜。終傳揭動(dòng)Mj=0州.5目Mfib1ηb1izcηzc式中ηb1-主傳狹動(dòng)的水傳動(dòng)既效率務(wù)。在確花定了伶?zhèn)鲃?dòng)另比的借分配撈和傳蠢動(dòng)圖吳以后削，即題可進(jìn)古行傳抵動(dòng)系器統(tǒng)各捉部件乎的設(shè)簡(jiǎn)計(jì)計(jì)積算，雹如齒擋輪、祖軸、撿軸承攀等。習(xí)畏題1、根臟據(jù)圖1-妥1中變虜速箱休的齒給輪齒沖數(shù)，均計(jì)算卷變速悠箱進(jìn)霉退各喘檔的點(diǎn)傳動(dòng)抄比。2、根渡據(jù)圖1-構(gòu)3Z躲L3勒0型裝龍載機(jī)蝴輪邊竹減速年器各