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WORD版设计说明书1份，共38页，约15000字左右

CAD版本图纸，共11张

 摘  要

    本文分析了本课题研究的目的及意义，对机耕船传动系统的发展现状与研究趋势进行了初步探讨。在对机耕船的作业环境以及农艺需求进行研究分析之后，进行了离合器的选型和动力输出方式的选择。在此基础上选择机耕船四驱传动系统中变速器与分动器的结构形式并确定了传动方案。依照所确定的传动方案，展开变速器与分动器具体结构以及内部零部件的设计计算，包括传动齿轮、轴以及换挡装置的设计。该四驱传动系统主要根据我国目前机耕船的发展现状而设计，为改善目前主要生产的后轮驱动三轮式机耕船，加大了牵引功率，四驱系统对深泥脚水田以及旱田的农艺适应性更强，提高劳动生产率，有利于减轻劳动强度。四轮驱动机耕船是今后机耕船的发展趋势。

关键词：  机耕船；传动系统；变速器；分动器；离合器

                  ABSTRACT

     This paper analyzes the purpose and significance of researching this project, and gives a preliminary discussion on the current development and research trends of transmission system of boat tractor. After analyzing the operating environment and the agronomic needs of the boat tractor, this paper shows the selection of clutch and the form of Power Take Off. On these basis, choosing the structure of gearbox and Sub-actuator in system of the boat tractor to determine the transmission scheme. According to the determined transmission scheme, expand the design of gearbox and Sub-actuator and the internal parts in them, including the design of the transmission gears, shaft and shifting device. This design of the four-wheel drive transmission system is primarily based on the current development status of the boat tractor in our Country, to improve the rear-wheel drive three-wheel boat tractor which is now being mainly produced. In this new transmission system, the traction power is increased and it enhances the tractor’s adaptability in the working environment, which can increase labor productivity and reduce labor intensity. The four-wheel drive boat tractor will be the trend of development in this field.

Keywords ： Boat tractor; Transmission system; Gearbox; Sub-actuator；Clutch

    目  录

摘要......................................................................................................................................Ⅰ
ABSTRACT.......................................................................................................................Ⅱ
第1章 绪  论 1
1.1课题研究的目的和意义 1
1.2本课题的研究现状和发展趋势 1
1.2.1研究现状 1
1.2.2发展趋势 2
1.3课题研究的主要内容 3
第2章 总体方案设计 4
2.1设计原则 4
2.2 基本结构 4
2.3工作原理 5
2.4特色创新之处 5
2.5本章小结 5
第3章 离合器的选择 6
    3.1 离合器的功用和类型 6
3.2动力输出轴 6
3.3综合分析与选用 7
3.4 本章小结 7
第4章 变速器设计 8
4.1 变速器结构形式的选择 8
4.2初始设计数据 10
4.3 总传动比计算与分配 11
4.4 中心距的确定 12
4.5 齿轮的设计计算 13
4.5.1 齿轮参数 13
4.5.2 各档齿轮及动力输出齿轮齿数的分配 14
4.5.3 传动装置运动和动力参数的计算 17
4.5.4 齿轮强度的计算与校核 19
4.6 轴的设计计算 25
4.6.1 变速器第一轴的设计 25
4.6.2 动力输出主动轴的设计 26
4.6.3 变速器第二轴的设计 27
4.6.4 其他各轴最小直径的确定与轴承选择 27
4.7 换挡结合套及操纵机构的设计 27
4.7.1 啮合套的设计 27
4.7.2 变速器操纵机构 28
4.8 本章小结 29
第5章 分动器设计 30
5.1 分动器的类型选择 30
5.2 设计初步分析 31
5.3 传动装置运动和动力参数的计算 32
5.4 齿轮设计 33
5.5 轴的设计计算 34
5.6 本章小结 34
总  结 35
参考文献 36
致  谢 37
 

                第1章 绪  论

1.1课题研究的目的和意义
我国是农业大国，但传统的耕作方式相对落后，劳动生产率与作物产量都偏低，而农民劳动强度大，劳动繁重。因此农业机械化在农业可持续发展中起着巨大的作用，其中水田作业机械的地位尤为突出，而深泥脚水田机械化又是水田机械化中的一大难题（史滦平，1990）。这种挑战下诞生了机耕船，突破了这一大难题。
传动系统是机耕船的一个重要组成部分，布置在发动机和驱动轮之间。传动系统的可靠性直接关系到耕作的效果和生产效率以及驾驶员的操作舒适性（Mara Tanelli , Giulio Panzani ,2010）。机耕船自诞生以来至今，除发展初期有较大发展以外，近二三十年一直没有太大的发展，受全国范围内水田分布复杂等多方面原因影响，只是小批量小功率机型的生产。主打产品为后轮驱动三轮式机耕船。但随着科学技术以及农业技术农艺要求的发展，机耕船的发展开始渐渐出现脱节现象，产品供不应求，作业效率勉强满足要求。因此，机耕船急待进一步发展，而传动系统的改进是至关重要的一部分。本课题设计四轮驱动传动系统，旨在改进上世纪七十年代以来的两轮驱动式三轮小功率机耕船，提高机耕船的牵引动力性以及行驶通过性进而适应更加复杂的深泥脚水田或沤田作业，提高机耕船作业效率，提高劳动生产力，改善作业难度以及机耕船驾驶舒适性，降低农民劳动强度。四轮驱动在机耕船上的运用将是机耕船发展新的转折点，水田机械化的发展也将因此取得重大突破进而跟上现代农业发展的节奏。
1.2本课题的研究现状和发展趋势
1.2.1研究现状
    所谓四驱技术，就是汽车前后轮都有动力，目的是使车辆按行驶路面状态的不同将发动机输出扭矩按不同比例分布在前后车轮上，以提高汽车的行驶能力。在早期四轮驱动技术大多用在越野车上，现在很多轿车以及拖拉机也都越来越多的装备了这项技术。
对于机耕船的研究，国外基本上还没有涉足。国内的机耕船诞生于上世纪六十年代，最早的是一台船形履带式沤田拖拉机，其传动系统非常简单，动力由一级皮带轮传动经两边撞块式离合器、减速箱传至行走机构（武汉工学院拖拉机教研室机耕船研究室，1980）。后来逐渐发展成拥有一个前端导向轮的后轮驱动机耕船，采用皮带轮传动，经减速箱至驱动轮，单边离合进行转向。八十年代以后至今，机耕船的发展有所停滞，一直保持着小功率三轮皮带传动模式，皮带传动效率低功率损耗大，田间耕作效率也不是很高。最早的四驱机耕船是万县-12型四轮驱动机耕船，牵引力大、越野性好、能适应多种土壤（武汉工学院拖拉机教研室机耕船研究室，1980）。但之后也没有其他机型的四轮驱动机耕船，说明四轮驱动机耕船的深入发展遇到严重阻碍，应用中仍然以三轮式为主。直到去年年底，湖北金驰机器有限公司试制出一台JC-489型四驱多功能机耕船，四驱机耕船的研究才有所突破，但仍处于初期阶段，有待更深入的研究发展。
1.2.2发展趋势
进入80年代，随着国民经济的调整和农村经济体制的改革，机耕船的产销出现了较大幅度的下降（史滦平，1990）。到现如今，产销虽有增幅，但也只是小批量订做式生产，水田作业提出的需求又是机耕船出现了供不应求的局面。这说明机耕船在水田机械化中仍具有强大的生命力。由此可见，机耕船的结构与质量改进与扩大规模生产迫在眉睫，机耕船的优点和它在水田机械化中的作用是不容忽视的。
机耕船传动系统的组成与结构与拖拉机相似，功用也基本相同，但由于机耕船机构简单，传动系结构相对拖拉机传动系简单。目前的机耕船传动系主要包括皮带传动、离合器、变速箱、中央传动和最终传动五个部分（武汉工学院拖拉机教研室机耕船研究室，1980）。传动系可按传动比变化情况分为有极式传动和无级式传动，现有的机耕船绝大多数都采用有级式传动。目前机耕船主要是两轮驱动外加一个导向轮，随着机耕船的继续发展，机耕船已经逐渐向四轮驱动发展，可将拖拉机的传动系统运用到机耕船上，使得两者之间基本实现结构、原理通用，这样机耕船牵引能里增大，工作效率会进一步提高，将机耕船的发展推向新的阶段。
以往的历史表明，由于机耕船产品生产的批量上不去，直接影响了产品的质量、成本和生产厂的经济效益。经验表明，机耕船中某些部件完全可以与拖拉机通用，只是传动系负荷大小不同。目前亟待解决的问题就是要实现机耕船设计的系列化、标准化、通用化，提高机耕船的质量与生产批量，往更先进更实用的方向发展，进一步解放劳动力与提高劳动生产率。拖拉机零部件与机耕船零部件的通用性也将是一个极具发展前景的方向。最终实现在一条生产线上可以既生产拖拉机，又生产机耕船，这样就可以使生产厂的产量上去，对保证机耕船的质量和降低成本也有决定性的作用，这无疑是我国发明的机耕船得以继续发展的一条行之有效的途径（史滦平，1990）。
机耕船是我国在解决水田机械化中的一项卓有成效的发明，随着农业体制改革的深入，农业生产力进一步发展，机耕船必将在水田机械化事业中发挥更大的作用。