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多功能小型拖拉機(jī)變速器設(shè)計(jì)讀書報(bào)告
一．研究的背景和意義
隨著人們生活水平的提高，對(duì)蔬菜的要求越來越高，如要求蔬菜無公害、希望吃到反季節(jié)蔬菜等。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)難以滿足這些要求，而設(shè)施農(nóng)業(yè)可以做到無公害生產(chǎn)、反季節(jié)栽種，滿足人們的要求。因此，近幾年我國農(nóng)業(yè)的設(shè)施化程度越來越高，規(guī)模越來越大，特別是近年來出現(xiàn)的大規(guī)模溫室群。目前國內(nèi)市場(chǎng)上尚未見專門用于設(shè)施農(nóng)業(yè)內(nèi)作業(yè)的拖拉機(jī)。
長期以來小型拖拉機(jī)在拖拉機(jī)行業(yè)中一直發(fā)揮著重要的作用，但隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和農(nóng)機(jī)化水平的逐年提高，小型拖拉機(jī)的市場(chǎng)發(fā)展將受到一定的制約，這可以從近年來小托產(chǎn)品產(chǎn)量呈下滑趨勢(shì)中看出。但是小四輪拖拉機(jī)是一個(gè)具有較好性價(jià)比和廣大農(nóng)民買得起、用得起的產(chǎn)品，可以作為大型農(nóng)機(jī)具的補(bǔ)充，因此依然有廣闊的市場(chǎng)空間。2000年我國小四輪拖拉機(jī)產(chǎn)量為869816，2002年產(chǎn)量為883794臺(tái)，到2003年又增至991963臺(tái)，預(yù)計(jì)2004年在100萬臺(tái)左右。近年來手扶拖拉機(jī)的產(chǎn)銷量基本保持在90萬-100萬臺(tái)，2000年產(chǎn)量為900859臺(tái)，2002年產(chǎn)量增長為1020076臺(tái)，到2003年有降為8535000臺(tái)。手扶拖拉機(jī)是我國農(nóng)機(jī)工業(yè)的一個(gè)傳統(tǒng)產(chǎn)品，隨著農(nóng)機(jī)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，其適用范圍將逐步縮小，但在近期內(nèi)仍有一定的市場(chǎng)容量。
我國生產(chǎn)拖拉機(jī)的企業(yè)約有150家，其中生產(chǎn)小型拖拉機(jī)的企業(yè)130家，但真正形成規(guī)模經(jīng)營生產(chǎn)的企業(yè)不多，大部分企業(yè)的產(chǎn)量均在1萬臺(tái)以內(nèi)，約有30家。2003年小四輪拖拉機(jī)產(chǎn)量前10名企業(yè)的總產(chǎn)量為70.9萬臺(tái)，占全國總產(chǎn)量的71.4%，比2002年增長18.72%；手扶拖拉機(jī)產(chǎn)量前10名企業(yè)的總產(chǎn)量為605758臺(tái)，占總產(chǎn)量的70.97%，比2002年減少9.48%。小拖拉機(jī)將在核心競(jìng)爭(zhēng)力的作用下，遵循優(yōu)勝劣汰的規(guī)則，一些實(shí)力不濟(jì)的企業(yè)最終將被淘汰，小拖市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)將逐步走向規(guī)范，生產(chǎn)集中度進(jìn)一步提高。預(yù)計(jì)今后國內(nèi)小托市場(chǎng)中小四輪拖拉機(jī)的產(chǎn)銷量將維持在100萬臺(tái)左右，而手扶拖拉機(jī)的市場(chǎng)由于受到小四輪的沖擊將有所下降，同時(shí)小托的生產(chǎn)企業(yè)將注重提高產(chǎn)品自身的技術(shù)含量，通過進(jìn)一步開拓國內(nèi)外市場(chǎng)來求得發(fā)展。
二. 課題研究的基本內(nèi)容
本課題要求應(yīng)用有關(guān)科學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)一種適應(yīng)于設(shè)施農(nóng)業(yè)作物多功能小型拖拉機(jī)的變速器，主要
基本參數(shù)：
1、操縱方式：機(jī)械式
2、變速檔位8+2，速度范圍2.12-28.12km/h，爬行檔裝置，速度0.41-1.36km/h
3、發(fā)動(dòng)機(jī)10KW ，2000r/min
4. 主副變速箱均為常嚙合直齒圓柱齒輪、嚙合套換擋。
拖拉機(jī)是農(nóng)機(jī)機(jī)械化生產(chǎn)中主要的動(dòng)力機(jī)械，可配備不同的作業(yè)機(jī)械以完成耕、耙、播、收、中耕、排灌、施肥、噴藥、農(nóng)副產(chǎn)品加工以及開溝、挖掘、推土和運(yùn)輸?shù)茸鳂I(yè)。拖拉機(jī)可按行走裝置和結(jié)構(gòu)形式分為履帶式、輪式、船式（機(jī)耕船）和手扶式；按發(fā)動(dòng)機(jī)功率大小分為大型（74千瓦以上）、中型（15-74千瓦）和小型（15千瓦以下）拖拉機(jī)。各種不同型式的拖拉機(jī)在結(jié)構(gòu)和性能上各有差異但他們的總體組成部分基本相同，一般均由發(fā)動(dòng)機(jī)。底盤和電氣設(shè)備三部分組成。其中底盤部分的變速箱是傳動(dòng)系中的關(guān)鍵所在，目前拖拉機(jī)的變速系統(tǒng)已經(jīng)十分完善。
為了適應(yīng)拖拉機(jī)作業(yè)和配套農(nóng)具綜合利用程度的不斷提高，宏力650/800拖拉機(jī)設(shè)計(jì)了4*（2+1）組成式變速箱，共有8個(gè)前進(jìn)擋，4個(gè)倒退檔。主副變速箱均為常嚙合直齒圓柱齒輪、嚙合套換擋。為滿部分用戶的特殊要求，該拖拉機(jī)增設(shè)有附加減速或增速機(jī)構(gòu)，為用戶提供最低速度為0.14km/h的爬行檔或最高速度為47km/h的高速運(yùn)輸檔，供選裝。爬行檔可用于栽植、開溝等作業(yè)；高速運(yùn)輸擋主要是為了拖拉機(jī)在跑運(yùn)輸過程中，空車返回時(shí)，提高車速、節(jié)省時(shí)間。
中央傳動(dòng)、差速器、最終傳動(dòng)、中央傳動(dòng)為一對(duì)弧齒錐齒輪，差速器為閉式，4個(gè)行星直齒錐齒輪，并帶有嚙合套式差速鎖，最終傳動(dòng)為單級(jí)行星齒輪，分別布置在變速箱兩側(cè)，極大地提高了整機(jī)的緊湊性及后輪的支承剛度。
機(jī)械式變速箱的分類：
機(jī)械式變速箱主要指齒輪傳動(dòng)變速箱。按其換擋方式，可分為掛結(jié)式變速箱（換擋過程中動(dòng)力要中斷）和動(dòng)力箱變速箱，換擋過程中動(dòng)力不中斷。
掛結(jié)式變速箱的換擋方式有：
1、移動(dòng)外嚙合齒輪滑動(dòng)齒輪掛擋
2、移動(dòng)滑動(dòng)齒輪內(nèi)套掛擋
3、移動(dòng)嚙合套掛擋，齒輪為經(jīng)常嚙合
4、移動(dòng)同步器套環(huán)掛擋，齒輪為經(jīng)常嚙合
動(dòng)力換擋的換擋方式有：
1、用機(jī)械或液壓操縱弄擦元件（離合器/制動(dòng)器）進(jìn)行換擋，換擋過程中，一元件的分離和另一元件的接合的開始和終止時(shí)間有嚴(yán)格的要求。
2、用機(jī)械或液壓操縱摩擦元件（離合器）控制自由輪的接合或分離而進(jìn)行換擋。
因?yàn)榱⑹讲裼蜋C(jī)與臥式機(jī)相比，其價(jià)格與工作性能均無明顯差別，因而帶式拖拉機(jī)經(jīng)過改進(jìn)后與原機(jī)相比在成本增加不太多的情況下具有以下的優(yōu)越性：
a.整個(gè)傳動(dòng)系采用閉式傳動(dòng)，提高了工作安全性和拖拉機(jī)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力。
b.減少了驅(qū)動(dòng)橋外殼尺寸，提高了離地間隙，改善了整車的通過性。
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