1、本科生毕业设计（论文）I摘 要本次设计的取力器是与 EQ1181 型 载货汽车 DF6S850 型变速器匹配，变速器最大输出扭矩 850Nm，要求：取力器最大输出扭矩 450Nm；满足强度、刚度要求；较高的传递效率；良好的加工工艺性和装配工艺性。该取力器的取力形式为变速器左侧盖取力器，总体结构形式采用两轴式，从取力器到专用装置之间的动力传递可以采用机械传动。首先，根据 EQ1181 型货车发动机和变速器参数及所用专用装置的参数确定取力器传动比，根据装配空间确定取力器内两齿轮中心距范围，根据变速器取力齿轮参数确定取力器两齿轮的模数，压力角，齿宽等参数。其次，对轴、齿轮和键进行校核，验证各部件的可
2、靠性。然后，完成取力器装配图和零件图的绘制。最后，编制部分零件的加工工艺过程。通 过 计 算 分 析 ， 该 取 力 器 结 构 设 计 合 理 ， 制 造 工 艺 简 单 ， 基 本 可 以用 于 实 际 生 产 和 使 用 ， 达 到 设 计 要 求 。关键词：货车；变速器；取力器；设计；工艺。本科生毕业设计（论文）IIAbstractThis design requires access edge with transmission DF6S850 of EQ1181 Truck matching, Request： the maximum output torque transmiss
3、ion 850Nm，get maximum output torque of Power 450Nm; to meet the strength and stiffness requirements; high transmission efficiency; good processing process and assembly process of. The devices take power from the power form of power transmission from the left side of cover, and the overall structure
4、of the form of a two-axis, taking power from the device to a dedicated power transfer between the devices can be used mechanical transmission. First of all, the EQ1181-type vehicle in accordance with engine and transmission parameters and a dedicated device used to determine the parameters of Power
5、from the transmission ratio, determined in accordance with the assembly of space inside edge from the center distance of two gear range, under the power transmission gear parameters taken from the two gear power devices module, pressure angle, tooth width and other parameters. After the shaft, gear
6、and keys to check to verify the reliability of the components. Then, check our complete device assembly drawing and components drawing. Finally, the preparation of parts of the processing process. Analysis by calculating the force from a reasonable structure design, manufacturing process is simple,
7、the basic can be used in actual production and use, meet the design requirements. Key words： truck;transmission; power take off; design;technology.本科生毕业设计（论文）III目 录第一章 绪 论 .11.1 取力器简介 .11.2 取力器分类 .1第二章 取力器方案设计及论证 .22.1 取力器设计要求 .22.2 取力器方案论证 .22.2.1 已知东风 EQ1181 发动机、变速器及专用装置参数： .22.2.2 方案论证 .3第三章 取力器参
8、数设计计算 .53.1 取力器传动比及齿轮齿数的确定 .53.1.1 取力器传动比的确定 .53.1.2 取力器齿轮齿数的确定 .53.2 取力器中心距 .73.3 取力器齿轮计算与校核 .83.4 取力器轴计算与校核 .143.4.1 取力器一轴的设计过程： .143.4.2 取力器二轴设计过程： .183.5 取力器轴承的选用 .223.5.1 取力器一轴轴承 .223.5.2 取力器二轴轴承 .233.6 取力器键连接设计 .253.6.1 取力器一轴平键 .253.6.2 取力器二轴滑移花键 .253.6.3 取力器二轴法兰花键 .263.6.4 取力器齿轮 2 齿圈 .26第四章 主
9、要零件加工工艺过程 .284.1 取力器二轴的加工工艺过程 .284.1.1 取力器二轴加工工艺 .284.1.2 二轴中间花键参数计算 .294.1.3 二轴轴端花键 .29本科生毕业设计（论文）IV4.2 取力器二轴齿轮加工工艺过程 .304.2.1 取力器二轴齿轮加工工艺 .304.2.2 二轴齿轮齿圈参数 .324.3 拨叉轴加工工艺过程 .334.4 轴承盖加工工艺过程 .334.5 零件材料的选择 .354.5.1 齿轮材料选择 .354.5.2 轴材料选择 .354.5.3 拨叉轴材料选择 .354.5.4 轴承盖材料选择 .354.6 取力器操纵机构设计 .35第五章 取力器润
10、滑与密封 .37第六章 结 论 .38参考文献 .39致 谢 .40本科生毕业设计（论文）1第 1 章 绪 论1.1 取力器简介取力器是连接专用汽车专用装置与发动机的传递动力的重要部件。除少量专用汽车的工作装置因考虑工作可靠和特殊要求而配备专门动力驱动外，绝大多数专用汽车上的专用设备都是以汽车自身的发动机为动力源，经过取力装置，用来驱动专用设备。随着汽车及工程机械的迅速发展，专用汽车以它众多的品种和各自具有的专用装置与功能受到各行各业的重视和欢迎，成为国民经济中不可缺少的交通运输和工程作用的主要装备。取力器也因使用条件的不同，而形式多样。取力器的性能直接影响专用汽车工作的可靠性及经济性。1.2
11、 取力器分类按取力器相对汽车底盘变速器的位置，取力器的可分为前置、中置和后置。前置式分为发动机前端取力，飞轮前端取力，飞轮后端取力，钳夹式取力器；中置式分为变速器上盖取力，变速器右侧盖取力，变速器左侧盖取力，变速器后盖取力；后置式分为分动器取力，传动轴取力。按取力器总体结构形式可分为一轴式、两轴式、三轴式、带副箱式、单操纵双输出式和双操纵双输出式等几种形式。其中以两轴式结构最为普遍；一轴式结构最为简单；三轴式主要用于输出有双速异向用途的取力器。带副箱式主要是在原取力器基础上进一步增速或减速，以扩展其使用性能；单操纵双输出式的两输出可同轴也可不同轴，但由同一操纵机构同时控制；双操纵双输出式的两输
12、出可同轴也可不同轴，但由不同的操纵机构独立控制。本科生毕业设计（论文）2第 2 章 取力器方案设计及论证2.1 取力器设计要求1.保证较高的动力性和经济性。根据汽车的发动机参数，变速器参数，专用装置的参数及使用要求，合理选择取力器的传动比，以满足要求。2.工作可靠，操作轻便。取力器在工作过程中不应有自动跳挡、切断动力等现象的发生。取力器在动力切换时，应操作轻便，准确可靠。操作方式可采用手动，线控气操纵，电控气操纵等形式。3.保证较高的传递效率。提高零件的制造和安装精度，以减少动力在传动过程中的损失。4.体积小，重量轻。合理选择取力器中齿轮间的中心距，以满足体积要求，方便安装。此外，取力器还应当
13、满足制造成本低，维修方便等要求。2.2 取力器方案论证2.2.1 已知东风 EQ1181 发动机、变速器及专用装置参数：1、发动机发动机型号：EQB210-20；额定功率/转速(KW/rpm)：155/2500；最大扭矩/转速(Nm/rpm):：700/1500；低怠速(rpm)：750；最高空载转速(rpm)：2750；排放法规：Euro；进气气形式：增压中冷；2、变速器变速器型号：DF6S850 变速器参数；变速器输入轴与中间轴传动比：1.5；中间齿轮齿数：23；3、选用水泵水泵型号：80QZF-40/120；流量：40 /h 或 666L/min；3m本科生毕业设计（论文）3杨程：120
14、m；输入轴转数：1150rpm；轴功率：20Kw；自吸高度：6.5m；转矩=功率/（转数*2pi）=20000/(19.17*2*3.14)=166Nm；4、设计要求：与 EQ1181 型 载货汽车 DF6S850 型变速器匹配，变速器最大输出扭矩 850NM；取力器最大输出扭矩 450Nm；满足强度、刚度要求；较高的传递效率；良好的加工工艺性和装配工艺性。2.2.2 方案论证1、取力器的取力形式的确认：取力器的取力方式可分为前置、中置和后置。变速器取力器属于中置式，因 DF6S850 型变速器取力窗口在变速器左侧，取力器的取力方式为变速器左侧取力，从变速器中间轴取力。2、取力器总体结构形式与
15、输出形式的选择：总体结构：有一轴式、两轴式、三轴式、带副箱式、单操纵双输出式和双操纵双输出式等几种形式。一轴式直接输出，结构简单可靠；两轴式可一定范围调整速比和输出位置，应用较广泛；三轴式主要用来调整输出位置，应用不太普遍；带副箱式主要是在原取力器基础上进一步增速或减速，以扩展其使用性能；单操纵双输出式的两输出可同轴也可不同轴，但由同一操纵机构同时控制；双操纵双输出式的两输出可同轴也可不同轴，但由不同的操纵机构独立控制。从取力器到专用装置之间的动力传递可以采用机械传动和液压传动。机械传动的主要部件是万向节和传动轴，设计时应保证传动轴两端万向节的夹角 相等，并尽量减小夹角 。机械传动结构简单，传
16、递可靠，制造和使用成本低，使用和维修方便。液压传动的主要部件是液压泵和液压马达，液压传动操纵方便，可实现无极变速和长距离传递，能吸收冲击载荷。根据设计要求，与 EQ1181 型 载货汽车 DF6S850 型变速器匹配，外接专用装置 80QZF-40/120 型洒水车用水泵。取力器的总体结构形式选用两轴式，输出形式选用机械传动。3、取力器动力切换方式及操纵方式的选择：动力切换方式：可采用滑移齿轮、结合套等形式。由于该变速器的取力齿轮为斜齿轮，不能直接采用滑移齿轮；由于取力窗口宽度限制，取力器齿轮无法做本科生毕业设计（论文）4成双联齿轮，与滑移齿轮配合；根据装配条件，采用结合套形式，实现动力的切换
17、。操作方式可采用手动操纵，线控气操纵，电控气操纵等形式。本次设计的取力器操纵方式采用手动操纵，该形式结构简单，成本较低。根据以上设计，绘制简图如图 1-1。图 1-1 取力器简图1-变速器中间轴；2-中间轴取力齿轮；3-取力器齿轮 1；4-取力器滑移齿轮；5-取力器输出法兰；6-取力器二轴；7-取力器齿轮 2；8 取力器一轴本科生毕业设计（论文）5第 3 章 取力器参数设计计算3.1 取力器传动比及齿轮齿数的确定3.1.1 取力器传动比的确定已知参数：发动机转速选取发动机最大转矩时转速 1500rpm；变速器输入轴与中间轴传动比 1.5；中间轴齿轮齿数 23；水泵输入轴转数：1150rpm；取
18、力器传动比：中间轴转速=发动机转速/变速器输入轴与中间轴传动比=1500/1.5=1000rpm；取力器传动比=取力器输出轴转速/变速器中间轴转速=1150/1000=1.15。3.1.2 取力器齿轮齿数的确定取力器示意图如图 3-1 所示。取力器齿轮 1 在动力传递过程中做惰性轮，不改变传动比，则取力器传动比即为i= 32Z取力器齿轮 2 齿数：= /i=23/1.15=203本科生毕业设计（论文）6图 3-1 取力器简图1-变速器中间轴；2-中间轴取力齿轮；3-取力器齿轮 1；4-取力器滑移齿轮；5-取力器输出法兰；6-取力器二轴；7-取力器齿轮 2；8 取力器一轴取力器齿轮 1 参数根据
19、取力器输出轴位置确定。取力器安装位置如图 3-2 所示。已知变速器中间轴齿轮参数：齿数：23；法向模数：4.25；压力角：20；螺旋角：23.25；径向变位系数：0；螺旋方向：右；齿宽：29mm。中间轴齿轮分度圆直径： 图 3-2 取力器安装示意图D= =234.25/cos23.25=106.390mm； /cosnZm取力器齿轮 2 参数：齿数：20；法向模数：4.25；压力角：20；螺旋角：23.25；径向变位系数：0；螺旋方向：右；齿宽：29mm。分度圆直径：= =204.25/cos23.25=92.513mm2D/cosnZm取力器输出轴中心线距变速器壳体距离 h，考虑到安装法兰，h 取值不宜太小，考虑到安装空间，h 取值不宜太大，初取 h=65mm。取力器齿轮 1 分度圆直径可计算：+ /2=h+170-D/212= h+170-D/2- /2=65+170-106.390/2-92.513/2=135mmD2取力器齿轮 2 齿数：=135cos23.25/4.25=29.11cos/nZm取 =29，与齿轮 2 齿数 20，中间轴齿轮齿数 23 均无公因数。
