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1、学士学位毕业论文（设计）四轮驱动拖拉机传动系统运动仿真摘要Proe虚拟设计的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化、虚拟化和网络化，追求的目标是提高产品质量及生产效率、缩短设计制造周期，降低生产成本、最大限度的提高模具制造业的应变能力，满足用户需求。所以研究proe虚拟设计是在现在社会非常必要的。 用传统设计方法，在二维空间上要对运动类机构进行设计，特别是空间运动机构非常困难，甚至是不可能的，而在现代CAD/CAE软件和技术的支持下，空间机构设计不但可以实现，而且非常直观、容易和便于修改设计方法和思路都可以随之创新。关键词：四轮驱动；传动系统；仿真；装配AbstractThe Proe virt
2、ual design is the basic feature of highly integrated, intelligent, flexibility, virtualization and networking, the pursuit of the goal is to improve the product quality and production efficiency, shortening the design cycle, strain capacity, improve mold to reduce production costs, maximize the manu
3、facturing industry, to meet the needs of users. So the research of proe virtual design is very necessary in the modern society.The traditional design method, in the two-dimensional space to design the movement mechanism, especially the spatial motion mechanism is very difficult, even impossible, but
4、 in the modern CAD/CAE software and technical support, spatial mechanism design can not only achieve, and very intuitive, easy and easy to modify the design methods and ideas can be innovation.Keywords：four wheel drive；drive system；simulation；assemble目 录摘要I目录III1、传动系统的组成12、离合器的功用和类型12.1离合器的功用12.2离合器
5、的类型12.3离合器的基本构造和工作原理12.4离合器飞轮的画法23、齿轮轴的画法153.1轴的画法153.2摩擦片的画法213.3压盘的画法243.4离合器盖的画法243.5离合器踏板画法：223.6离合器踏板1的画法：254、变速箱324.1变速箱的的功用和类型：324.2变速箱的类型324.3变速箱的构造和工作原理：325、驱动桥385.1驱动桥385.2中央传动395.3差速器和差速锁395.4最终传动406、分动器406.1分动器的功用和分类416.2分动器的分类417.运动仿真的设计427.1齿轮的仿真运动427.2摩擦片的平移运动的设置458、传动系统常见故障478.1离合器故障
6、478.2变速器常见故障478.3传动轴常见故障49参考文献51致谢521、传动系统的组成组成：传动系一般由离合器、变速器、中央传动、差速器、半轴和最终传动等组成。其基本功用是将发动机发出的动力传给拖拉机的驱动车轮，产生驱动力，使汽车能在一定速度上行驶。2、离合器的功用和类型2.1离合器的功用2.1.1传递动力离合器处于结合状态时，可将发动机的动力传递给变速箱。2.1.2保证拖拉机平稳起步这是离合器的首要功能在拖拉机起步前，自然要先起动发动机。而拖拉机起步时，拖拉机是从完全静止的状态逐步加速的。如果传动系（它联系着整个拖拉机）与发动机刚性地联系，则变速器一挂上档，拖拉机将突然向前冲一下，但并不
7、能起步。2.1.3实现平顺的换档在拖拉机行驶过程中，为适应不断变化的行驶条件，传动系经常要更换不同档位工作。2.1.4防止传动系过载当拖拉机进行紧急制动时，若没有离合器，则发动机将因和传动系刚性连接而急剧降低转速，因而其中所有运动件将产生很大的惯性力矩（其数值可能大大超过发动机正常工作时所发出的最大扭距），对传动系造成超过其承载能力的载荷，而使机件损坏。有了离合器，便可以依靠离合器主动部分和从动部分之间可能产生的相对运动以消除这一危险。2.2离合器的类型离合器根据其传递动力的方式不同，可分为，摩擦式和液力式两种。液力式是用液体作为工作介质来传递扭矩。2.3离合器的基本构造和工作原理图5-1常接
8、合式离合器构造1.离合器轴；2.飞轮；3.从动盘；4.压盘；5.分离拉杆；6.分离杠杆；7.分离轴承；8.轴承座；9.分离叉；10.拉杆；11.压紧弹簧；12.离合器盖；13.传力销离合器由主动部分、从动部分、压紧装置和操纵机构等四部分组成主动部分由飞轮2,离合器盖12和压盘4等组成。离合器盖固定在飞轮后端面上，同曲轴一起转动。压盘轴向槽与固定在离合器盖上的传力销13相连接，使它既受离合器盖带动作旋转运动。又可在操纵机构或加压弹黄作用下作轴向移动。从动部分由双面均铆有摩擦片的从动盘3和离合器轴1等组成从动盘处在飞轮和压盘之间，并套在离合器轴向花键上，既能借花健带动离合器轴转动，又能在轴上作轴向
9、移动。从动盘上的摩擦片用来增大接触面间的摩擦系数。压紧装置由装在压盘与离合器盖间、沿着圆周均匀分布的一组压紧弹簧11等组成。压紧弹簧的预紧力使压盘、从动盘和飞轮三者的接触面相互压紧。操纵机构由装在压盘上的分离拉杆5、沿离合器盖圆周均匀分布的3个或6个分离杠杆6,套在离合器轴上能沿轴向移动的分离轴承座8、分离叉9和离合器踏板等组成。在离合器踏板未踏下时，离合器在弹簧预紧力作用下处于接合状态，此时发动机曲轴传出的动力便依靠主动盘、从动盘间的摩擦力带动从动盘，再通过离合器轴传给变速箱。踏下离合器踏板后。通过与它下端相连的拉杆和分离叉使分离轴承向飞轮方向移动。分离轴承在接触分离杠杆内端后，便推动分离杠
10、杆绕其中间支点转动，于是分离杠杆的外端便通过分离拉杆使压盘克服离合器弹簧的预紧力向离开飞轮的方向移动。此时从动盘与飞轮压盘的接触面相互分离，离合器处于分离状态，切断了发动机传到变速箱的动力。2.4离合器飞轮的画法2.4.1在 proE 中直齿圆柱齿轮是利用参数进行绘制的，在零件模式下，取消默认 模板，使用公制尺寸模板，新建零件零件模型。 2.4.2使用 front 平面草绘 4 个任意半径的同心圆，确定，按退出草绘。2.4.3点击“工具参数”弹出参数设置框，点击“+”增加参数行，在“名称” 列输入直齿圆柱齿轮的参数符号，在“值”列输入需要指定的参数值。如6-1图：图6-1其中：m（模数）、z（
11、齿数）、Prsangle（齿形角）ha（齿高）、c（齿隙系数）、width（齿宽）的参数值需要指定其值，其余如d（分度圆直径）、db（基圆直径）、da（齿顶圆直径）、df（齿根圆直径）使用关系式进行尺寸赋值。参数设置完成后，点击“确定”关闭。 2.4.4点击“工具关系”弹出“关系”框，对齿轮的参数建立参数关系式：HA=(HAX+X)*MHF=(HAX+CX-X)*MD=M*ZDA=D+2*HADB=D*COS(ALPHA)DF=D-2*HF如图7-1：图7-12.4.5选择草绘命令按钮系统弹出草绘对话框，选择“FRONT”面作为草绘平面，选取“RIGHT”面作为参考平面，参考方向为向“左”，如
12、图7-2，单击【草绘】进入草绘环境: 图7-22.4.6在绘图区以系统提供的原点为圆心，绘制一个任意大小的圆，并且标注圆的直径尺寸。在工具栏内单击按钮，完成草图的绘制: 2.4.7在模型中右键单击刚刚创建的草图，在弹出的快捷菜单中单击选取“编辑”，在主菜单上依次单击“工具”-“关系”，系统弹出关系对话框，如图所示，在“关系”对话框中输入尺寸关系如下:D11=d其中D11为圆的直径尺寸代号注意尺寸代号视具体情况会有所有同。d为用户自定义的参数，即为分度圆直径。通过该关系式创建的圆即为分度圆，如图8-1:图8-12.4.8继续在工具栏内单击按钮，系统弹出“草绘”对话框，在“草绘”对话框内单击按钮，
13、进入草绘环境，在绘图区以系统提供的原点为圆心，绘制一个任意大小的圆，并且标注圆的直径尺寸。在工具栏内单击按钮，完成草图的绘制。2.4.9在模型中右键单击刚刚创建的草图，在弹出的快捷菜单中单击选取“编辑”，在主菜单上依次单击“工具”一“关系”，系统弹出关系对话框，在“关系”对话框中输入尺寸关系如下:D12=da其中D12为圆的直径尺寸代号，da为用户自定义的参数，即为齿顶圆直径。通过该关系式创建的圆即为齿顶圆。2.5.1重复4-8步骤，创建另外两个齿轮的基本圆，分别为齿根圆和基圆，其中齿根圆的尺寸关系式为：D13=df基圆的尺寸代号：D14=db2.5.2完成后的基本圆曲线如图9-1所示，完成后
14、的“关系”对话框如图9-2所示。图9-1图9-22.5.3创建渐开线方程：依次在主菜单上单击“插入”“模型基准”“曲线”，或者在工具栏上单击按钮，系统弹出“曲线选项”菜单管理器，如图9-3所示：图9-32.5.4在“曲线选项”菜单管理器上依次单击“从方程”“完成”，弹出“得到坐标系”菜单管理器，如图10-1所示：图10-1在绘图区单击选取系统坐标系为曲线的坐标系，弹出“设置坐标类型”菜单管理器，如图10-2所示:图10-22.5.5在“设置坐标类型”菜单管理器中单击“笛卡尔”，系统弹出一个记事本窗口，在弹出的记事本窗口中输入曲线的方程，如下:ang-90*ts=PI*r*t/2xc=r*cos
15、 (ang)yc=r*sin (ang)x=xc+s*s i n (ang)Y=Yc-s*cos (ang)z=02.5.6保存数据，退出记事本，单击“曲线:从方程”对话框中的【确定】，如图10-3所示:图10-32.5.7完成后的曲线如图11-1所示。图11-12.6.1镜像渐开线：在工具栏内单击按钮，或者依次在主菜单上单击“插入”“模型基准”“点”“点”，系统弹出“基准点”对话框，如图11-2所示:图11-22.6.2单击分度圆曲线作为参照，按住Ctrl键，单击渐开线作为参照，如图12-1所示.在“基准点”对话框内单击【确定】，完成基准点“PNT 0的创建:图12-12.6.3在工具栏内单
16、击/按钮，或者依次在主菜单上单击“插入”“模型基准”“轴”，系统弹出“基准轴”对话框，如图12-2所示:2.6.4在绘图区单击选取“TOP而作为参考平而，按住Ctrl键，单击选取“RIGHT”面作为参考，在“基准轴”对话框内单击【确定】，完成轴“A_1”的创建:图12-22.6.5在工具栏内单击按钮，或者依次在主菜单上单击“插入”“模型基准”“平面”，系统弹出“基准平而”对话框:2.6.7在绘图区单击选取“A_ 1”轴作为参照，按住Ctrl键，继续单击基准点“PNT 0”作为参照，如图13-1所示:图13-12.6.8继续在工具栏内单击按钮，或者依次在主菜单上单击“插入”“模型基准”“平面”，
17、系统弹出“其准平而”对话框，如图13-2所示:图13-22.6.9在绘图区单击选取刚刚创建的“DTM 1”而作为参考平而，按住Ctrl键选取“A 1轴作为参考.在偏距文本框内输入旋转角度为“360/(4*z)”，系统提示是否要添加特征关系单击“是”:2.7.1在“基准平而”对话框内单击【确定】，完成基准平而的创建:2.7.2将关系式添加到“关系”对话框。在绘图区右键单击刚刚创建的基准平而“DTM 2，在弹出的快捷菜单上单击“编辑”。2.7.3在主菜单上单击“工具”“关系”，系统弹出“关系”对话框.此时系统显示“DTM 1而和“DTM 2而间的夹角尺寸代号.单击该尺寸代号，尺寸代号将自动显示在“
18、关系”对话框中，输入的关系式为:d202=360/(4*z)在“关系”对话框内单击【确定】完成添加关系式:2.7.4在绘图区单击渐开线特征，然后在工具栏内单击来按钮，或者依次在主菜单上单击“编辑”“镜像”。系统弹出“镜像”特征定义操控而板，如图13-2所示:图13-22.7.5在绘图区单击选取刚刚创建的DTM 2”平而作为镜像平面，在“镜像，特征定义操控面板内单击按钮，完成渐开线的镜像。完成后的曲线如图14-1所示。2.8.1创建齿根圆：在工具栏内单击夕按钮或者依次在主菜单内单击“插入”“拉伸”，弹出“拉伸”定义操控面板，在而板内单击“放置”“定义”，弹出“草绘”定义对话框:图14-12.8.
19、2选择“FRONT”面作为草绘平而，选取“RIGHT面作为参考平而，参考方向为向“左”，如图14-21所示。单击【草绘】进入草绘环境:图14-22.8.3在工具栏内单击按钮，在绘图区单击选取齿根圆曲线，在工具栏内单击按钮，完成草图的绘制：2.8.4在“拉伸特征定义操控面板单击选取“实体”，按钮、“拉伸到指定深度”，在拉伸深度文本框内输入深度值为B，如图15-1所示。回车后系统提示是否添加特征关系，单击“是 图15-12.8.5拉伸深度自动调整到用户设置的参数B的值，在“拉伸”特征定义操控而板内单击口按钮，完成齿根圆的创建，完成后的齿根圆如图15-2所示。图15-22.8.6将关系式添加到“关系
20、”对话框，在模型树中右键单击齿根圆特征，在弹出的快捷菜单中单击“编辑”,在主菜单上单击“工具”“关系”，系统弹出“关系”对话框。此时系统显示齿根圆厚度尺寸代号。单击该尺寸代号，尺寸代号将自动显示在“关系”对话框中，愉入的关系式为:D20=b完成后的“关系”对话框如图16-1所示，在“关系”对话框内单击【确定】完成添加关系式:图16-12.8.7.创建齿形：在工具栏内单击按钮或者依次在主菜单内单击“插入”“拉伸”，弹出“拉伸”定义操控面板，在而板内单击“放置”“定义”，弹出“草绘”定义对话框:2.8.8.选择FRONT”而作为草绘平面，选取“TOP”而作为参考平面，参考方向为向“右”，如图16-
21、2所示。单击【草绘】进入草绘图16-22.8.9在“拉伸特征定义操控而板内单击选取“实体”按钮、“拉伸到指定深度按钮，在拉伸深度文本框内愉入深度值为B，如图17-1所示。回车后系统提示是否添加特征关系，单击“是”，拉伸深度自动调整到用户设置的参数B的值，在“拉伸”特征定义操控而板内单击回按钮，完成轮齿的创建，完成后的轮齿如图17-2所示。图17-1图17-22.9.1阵列轮齿为阵列轮齿，首先要创建一个轮齿。首先单击选取已经创建好的轮齿，然后在主菜单上依次单击“编辑”“复制”，然后再次依次单击“编辑”“选择性粘贴”，系统弹出“选择性粘贴”复选框，如图17-3所示:图17-32.9.2勾选复选框的
22、前两项，单击【确定】，系统弹出“选择性粘贴”定义操控而板:2.9.3在“选择性粘贴”定义面板内选取按钮，在文本框输入旋转角度为“360/z，如图18-1所示。系统提示是否添加关系，单击“是”图18-12.9.4在绘图区单击选取齿根圆的中心轴作为旋转轴，在选择性粘贴，定义操控面板内单击口按钮，完成轮齿的创建。2.9.5在模型树中单击刚刚创建的第二个轮齿特征，在工具栏内单击按钮，或者依次在主菜单上单击。编辑”一“阵列，系统弹出“阵列”定义操控而板，如图3-35所示:图18-22.9.6在绘图区单击选取两个轮齿间的夹角尺寸“14.4”度作为阵列参照，在。阵列，定义操控而板单击口按钮，完成阵列特征的创
23、建，最后齿轮如图18-3所示：图18-3以上过程是齿轮的渐开线画法，所画的齿轮是模数为5，齿数30，分度圆150的齿轮。将齿数修改为15，按再生模型按钮，会生成模数为5，齿数为15，分度圆为75的齿轮。3、齿轮轴的画法3.1轴的画法新建文件，选择零件选项，去掉使用缺省模板前的对号，点击确定，选择MMNS选项，确定进入零件界面。如图19-1；19-2所示：图19-1图19-23.1.1选择工具栏拉伸按钮，进入拉伸界面，如图20-1所示：图20-13.1.2选择放置定义，进入草绘界面，选择TOP为草绘界面，如图20-2所示：图20-23.1.3进入草绘界面后选取圆工具，画一个半径为10mm的圆，如
24、图：图20-33.1.4单击工具栏的按钮，完成草绘。 图21-13.1.5选择实体，对称拉伸，数值200，单击确定完成，如图：图21-2此传动系统需要500,1000,300,200轴，按照上诉画法依次画出。3.2摩擦片的画法3.2.1进入零件界面，选择工具栏旋转工具按钮，进入旋转界面，选择放置定义，选择TOP为草绘界面，如图：图21-33.2.2在草绘界面绘制图形如图22-1所示：图22-1选择工具栏完成草绘。选择实体，旋转角度360度，如图22-2所示：图22-23.2.3选择拉伸工具，放置定义，选择摩擦片的上表面为放置平面，如图22-3所示：图22-33.2.4进入草绘界面，选择圆工具画
25、半径为10的圆，如图23-1所示：图23-1单击完成草绘。选择去除材料拉伸23，单击完成按钮，如图23-2所示：图23-2图23-33.3压盘的画法：3.3.1参照摩擦片的步骤1，草绘图形如下图24-1所示：图24-1单击完成草绘。3.3.2选择实体，旋转角度360度，如图24-2所示：图24-23.3.3参照摩擦片步骤3,4完成后图形如图24-3所示：图24-33.4离合器盖画法:3.4.1参照摩擦片的画法，草绘界面如图25-1所示：图25-1完成图形如图25-2所示：图25-23.5离合器踏板画法：3.5.1选择拉伸工具栏，放置定义，选择TOP为草绘界面，如图25-3；26-1所示：图25
26、-3图26-13.5.2绘制界面草图如图26-2所示：图26-2单击完成草绘。3.5.3选择实体，拉伸距离为2，如图26-3所示，完成后如图27-1所示：图26-3图27-13.5.4参照步骤1，绘制草图如图27-2所示：图27-2单击完成草绘。完成后图形如图27-3所示：图27-33.5.5选择拉伸放置平面为实体侧面，如图28-1所示：图28-1草绘如图28-2所示：图28-2选择实体，拉伸距离如图28-3所示：图28-3完成后的图形如图28-4所示：图28-43.6离合器踏板1的画法：3.6.1参照离合器踏板1的画法绘制的界面如图29-1所示：图29-1单击完成草绘。3.6.2选择实体拉伸
27、距离如图29-2所示，完成后如图29-3所示：图29-2图29-33.6.3选择拉伸实体放置定义，选择实体的端面，如图30-1所示：图30-1绘制的草绘如图30-2所示：图30-2单击按钮完成草绘，完成后的图形如图31-1所示：图31-13.7离合器的装配3.7.1新建选择组件去掉缺省模板前的对号，名称为liheqizhuangpei，如图31-2所示：图31-2单击确定选择MMNS选项如图32-1所示：图32-1单击确定进入装配界面。选择将原件添加到组件按钮，选择zhou200零件，选择缺省约束，如图32-2所示：图32-2选择右下角的完成按钮如图33-1所示：图33-13.7.2选择添加组
28、件按钮，选择飞轮零件，选择装配条件为销钉，选择轴的中心线和飞轮的中心线，轴的端面和飞轮中心孔端面如图33-2所示：图33-2单击右下角的对号完成按钮，完成飞轮的装配。3.7.3选择添加组件按钮，选择摩擦片零件，利用ctrl+alt+鼠标中键移动到适当位置如图33-3所示：图33-3装配条件选择销钉，选择轴的中心线和摩擦片的中心线，再选择飞轮的端面和摩擦片图34-1的端面如图34-1所示：单击右下角对号完成。3.7.4参照摩擦片装配过程，将压盘装配，如图34-2所示：图34-2参照摩擦片装配过程将离合器盖装配，如图35-1所示：图35-1按照上述方法将踏板等离合器零件装配，如下图35-2所示：图
29、35-24、变速箱4.1变速箱的的功用和类型：4.1.1变扭变速，改变排档，即可改变传动比，使拖拉机获得多种速度和驱动力。4.1.2增扭减速，协同中央传动、最终传动将发动机传到驱动，的扭矩增大，转速降低。4.1.3实现空挡，使拖拉机能在发动机不熄灭情况下长时间停车并实现发动机无负荷启动。4.1.4实现倒挡，使拖拉机倒退行驶。4.1.5实现拖拉机的动力输出。4.2变速箱的类型拖拉机变速器多为齿轮式有级变速箱，一般均为定轴轮系。个别现代拖拉机采用定轴和周转轮系混用的混合轮系。拖拉机齿轮式有级变速箱，按是否设有中间轴，又可分为两轴式和三轴式变速箱。按是否串有副变速箱,又可分为一般齿轮变速箱和组成式齿
30、轮变速箱。拖拉机上多采用组成齿轮式变速箱。齿轮式有级变速箱均由变速齿轮箱和操纵机构两部分组成。4.3变速箱的构造和工作原理：图36-1齿轮传动增扭减速原理1.主动轴；2.主动齿轮；3.从动轴；4.从动齿轮；变速箱的增扭减速作用原理见图2一13。两齿轮传动,靠齿轮的牙齿传递动力，主动齿轮一个齿推动从动齿轮一个齿。当主动齿轮为8个齿，从动齿轮为16齿时，主动齿轮一圈转从动齿轮只转半圈即8个齿，这样从动齿轮的转速就降低了一半。同时，两齿轮牙齿接触表面上的作用力是相等的。根据“作用力半径等于扭矩”的原理，作用力相等的条件下主齿轮半径小，其扭矩也小；从动齿轮半径大，其扭矩也大，这样从动齿轮的扭矩就增大了
31、。实际上，齿轮的直径与它的齿数是一个正比的关系，如不计传动过程中的摩擦阻力，则从动齿轮转速降低的倍数，也就是扭矩增大的倍数。所谓一对齿轮的传动比，就是主动齿轮转速与从动齿轮转速之比，其大小取决于两齿轮的齿数或直径。即传动比=主动齿轮转速/从动齿轮转速=从动齿轮齿数/主动齿轮齿数为实现变速变扭，变速箱由不同的多对齿轮组成。当一对齿轮传递动力时，其他齿轮脱开。图2一14是常用滑动齿轮变速箱的工作原理。主动齿轮是双联的，可在主动轴的花键上前后移动，从动齿轮则固定在从动轴上。主动齿轮处在不啮合的中间位置时即为空挡位，见图2一14a。将主动齿轮向左移，使小主动齿轮与大从动齿轮相啮合，主动轴的动力经主动小
32、齿轮轴传给从动大齿轮轴输出，即获得了一个减速增扭挡，即低挡位，见图2一14b。将主动齿轮向右移，使大主动齿轮与小从动齿轮相啮合，又获得一个增速减扭挡，即高挡位，拖拉机将以较高的速度行驶，见图2-14c图2-14 变速箱工作原理a.空挡位 b.低档位 c.高档位1.主动齿轮 2.主动轴 3.从动轴 4.从动齿轮4.4变速箱的齿轮和轴的画法，参照离合器齿轮和轴的画法。4.5变速箱的装配4.5.1参照离合器装配步骤1完成工作环境的创建。4.5.2选择添加组件按钮，选择zhou300零件，选择缺省约束，完成装配，如图37-1所示：图37-14.5.3选择分度圆直径为125的齿轮，装配约束选择常规，选择
33、轴的中心线和齿轮中心线，按住ctrl+alt+鼠标右键调整到适当的位置，如图38-1所示：图38-1按照上述方法添加其他的齿轮，如图38-2所示：图38-24.5.4选择添加组件按钮，选择prt0003长度为400的轴，选择400轴的right平面和整个图像的right平面，输入距离为100，如图，单击鼠标右键选择新简约束，选择400轴的front和整个图形的front平面，如图39-1所示:图39-1图39-2完成后的装配如图40-1所示：图40-14.5.5按照步骤3的齿轮装配方法添加其他齿轮，离合器的装配图如图40-2所示：图40-2按照同样方法装配其他的齿轮轴和齿轮，完整的装配如图41
34、-1所示：图40-15、驱动桥5.1驱动桥驱动桥也称后桥，是变速箱之后、驱动轮之前的所有传动机动轮式拖拉机的后桥由中央传动、差速器、最终传动等组成。为满足不同的使用要求，轮式拖拉机后桥布置有图2一16所示的两种基本形式。最终传动外置式把两个最终传动装置布置在靠近驱动轮处，并具有单独的壳体,最终传动内置式则把两个最终传动装置布置在靠近中央传动和差速器两侧，共处同一壳体中。图2-16 轮式拖拉机后桥的布置a.外置式 b.内置式1.中央传动 2.差速器 3.最终传动履带式拖拉机的后桥由中央传动转向,机构和最终传动等组成见图2一17。中央传动和转向机构安排在同一壳体中，而最终传动分置于两侧单独的壳体中
35、。图2-17 后桥1.最终传动主动齿轮 2.制动器 3.中央传动大圆锥齿轮 4.中央传动小圆锥齿轮 5.后桥壳体 6.轴承 7.转向离合器8.轴承 9.后桥轴 10.最终传动从动齿轮 11.驱动轮5.2中央传动中央传动由于承受的载荷比变速箱大许多倍，因而中央传动齿轮有较高的承载能力，除小型拖拉机采用圆柱齿轮副外，均为圆锥齿轮副。其基本功用是降速增扭，改变扭矩传递方向。圆锥齿轮按齿面节线形状，可分为直齿、螺旋齿和双曲面齿等几种。其中螺旋齿轮结构紧凑，承载力大，运转平稳，噪声小。5.3差速器和差速锁差速器的功用是当拖拉机转弯时，能使两驱动轮以不同的转速旋转，以利于转向和避免因车轮滑动而损坏轮胎及其
36、他机件。另外，还能将中央传动来的扭矩平均分配给左右半轴齿轮。 当拖拉机直线行驶时，作用在两驱动轮上的阻力矩基本相同，则行星齿轮不绕行星齿轮轴旋转，即不发生自转，并带动左右半轴齿轮同速转动，此时差速器不起作用;当车辆转向时，转向力矩使拖拉机内侧驱动轮的阻力大于外侧驱动轮的阻力，使左右半轴对行星齿轮的作用力不等，则行星齿轮发生自转，使内侧转速降低，外侧转速升高，实现顺利转向。如果将一侧车轮制动，则该侧半轴齿轮停止转动，而另一侧半轴齿轮以双倍转速转动，使拖拉机原地打转。 差速器虽然能使拖拉机顺利转向，却大大降低了车辆在泥泞易滑路面上的通过能力。一旦一侧驱动轮打滑则另一侧车轮便不能获得驱动力而造成陷车
37、因而许多轮式拖拉机娜设有差速锁，通过操纵驾驶座右侧的手柄，使差速器左右半轴连成一体。失去差速作用，获得驱动力，利用不打滑路面一侧驱动轮，驶出陷车地段，一驶出。应放松差速锁操纵手柄恢复差速作用，以免发生转困难，甚至损坏差速器或造事故。图43-1 差速器1. 半轴齿轮；2.行星齿轮轴；3.行星齿轮；4.半轴齿轮；5.半轴；6.半轴；7.壳体；8.大螺旋锥齿轮5.4最终传动最终传动是拖拉机传动统中最后一级减速机构。它的主要任务是继中央传动之后进一步增扭降速。最终传动的传动比一般较大。广泛采用一对直圆柱齿轮。见图2一19，由左右两对直齿圆柱齿轮组成。左右最终传动小齿轮分别与左右半轴连成一体，左右半轴由
38、轴承支撑，分别装在左右半抽套管内二减魂从动大街轮与级动轮轴以花键连接，驱动轮轴用两个一锥滚子轴承支律在最终传动壳休中，铀的伸出端有驱动轮接盘，用来安装驱动轮。两圈锥滚子轴承的内圈靠轴上的隔套及轴内端的螺母夹紧，外圈靠两端的轴承盖抵住，并可用内轴承盖下的调整垫片调整轴承间隙。在外轴承盖中装有自紧油封，防止漏油和泥水浸人。最终传动壳体用螺栓和定位梢与半轴壳体相连，在连接部位的半轴与壳体间装有自紧油封。以防最终传动中的润滑油窜人半轴壳体，影响制动器工作。最终传动壳体在半轴上的安装位置可以变动，以调整拖拉机的离地间陈和前后轮间的轴矩，壳体上有单使的加油口和放油孔。6、分动器6.1分动器的功用和分类在多
39、轴驱动的拖拉机上，为了将输出的动力分配给各驱动桥设有分动器。分动器一般都设有高低档，以进一步扩大在困难地区行驶时的传动比及排挡数目。分动器的功用就是将变速器输出的动力分配到各驱动桥，并且进一步增大扭矩。分动器也是一个齿轮传动系统，它单独固定在车架上，其输入轴与变速器的输出轴用万向传动装置连接，分动器的输出轴有若干根，分别经万向传动装置与各驱动桥相连。6.2分动器的分类在四驱车里有一个很重要的组成部件，它就是分动器，分动器的作用把变速箱传递过来动分配给前后驱动系统。按分动器结构来分，可分五种分动器：6.2.1直接连接式分动器：图中的短时四轮驱的分动器，切换装置布置在分动器内，当图中的爪式离合器接
40、通时即成为前后直接连接的四轮驱动；反之即为后轮驱动。另一种为装有变速装置的分动器，设有两档，普通路面上使用高速档，恶劣面上使用低速档。通过爪式离合器进行二轮或四轮驱动的切换，如图44-1所示。图44-16.2.2液压多片离合器式分动器：当液压多片离合器分离时，汽车为后轮驱动；多片离合器强烈结合在一起时，发动机的动力也能传递给前轮。6.3.3中间差速器锁死式分动器：通过中间差速器，可以把发动机动力按一定比例分配给前后驱动轮系。此种形式分动器大多数采用爪时离合器，司机在座椅上遥控操作，或该装置自动动作使中间差速器锁死，如图45-1所示。图45-16.4.4驱动力前后分配式分动器：这种分动器利用粘性
41、联轴节或液压装置驱动后轮，其功能只是把驱动扭矩分配给前后轮。6.5.5中间差速器差动限制式分动器：主要利用前后驱动轮系的转速差来限制中间差速器的差动，如粘性联轴器。它可以克服中间差速器锁死装置分离和结合时粗暴影响汽车行驶状态的缺点，如图45-2所示。图45-27.运动仿真的设计7.1齿轮的仿真运动7.1.1当装配完所有的零件后，单击工具栏的应用程序机构，进入到仿真界面如图46-1所示：图46-17.1.2首先对离合器的装配进行运动仿真，先对飞轮进行仿真，选择左边工具栏的链接接头选项，打开加号选择旋转轴，如图46-2所示：如图46-2选择右边工具栏的电动机按钮，打开伺服电动机对话框，选择运动轴，
42、如图，选择轮廓选项，选择速度，设置A=10，如图47-1；47-2所示：图47-1图47-2单击确定按钮完成电动机的设置。7.1.3打开分析定义对话框，进入到分析定义的界面，优化选项设置如图48-1所示的格式，电动机的时间为从开始到结束。其他齿轮的旋转运动与该飞轮的设置类似。图48-1单击运行，可以看到飞轮的运动。7.2摩擦片的平移运动的设置7.2.1打开左边工具栏的链接接头，打开加号，选择平移轴，如图，选择右边工具栏的电动机按钮，打开伺服电动机对话框，选择运动轴，如图，选择轮廓选项，选择速度，设置A=5，如图48-2；49-1所示：图48-2图49-17.2.2单击机构分析图标，将两个发动机
43、的格式设置如下图49-2所示，图49-2单击运行按钮，开始运动。其他齿轮的转动和平移均可参照上述的两种转动方法实现。8、传动系统常见故障8.1离合器故障8.1.1打滑现象 汽车用低速挡起步时，放松离合器踏板后，汽车不能灵敏起步或起步困难；汽车加速行驶时，车速不能随发动机转速的提高而提高，感到行驶无力，严重时产生焦臭味或冒烟等现象。 8.1.2分离不彻底 发动机怠速运转时，踩下离合器踏板，挂挡有齿轮撞击声，且难以挂入；如果勉强挂上挡，则在离合器踏板尚未完全放松时，发动机熄火。 8.1.3离合器异响离合器分离或接合时发出不正常的响声。8.1.4起步发抖 汽车用低速挡起步时，按操作规程逐渐放松离合器
44、踏板并徐徐踩下加速的探班踏板，离合器不能平稳接合且产生抖振，严重时甚至整车产生抖振现象。8.2变速器常见故障8.2.1换挡困难现象:换挡时,拨动变速器操纵杆比较费力,甚至基本不能换挡。原因:汽车行驶中换挡困难,就变速箱本身的原因可能有:8.2.1.1变速杆限位销配合松旷； 8.2.1.2同步器损坏失效； 8.2.1.3变速叉轴弯曲,端部打毛,叉轴与叉轴杆配合过紧,造成叉轴移动困难；8.2.1.4变速叉弯,扭变形与叉轴不垂直；8.2.1.5阻尼弹簧弹力过大,或车辆长期不用,导致换挡拨块,换挡连杆,换挡销轴,变速叉,换挡销及支点螺栓等配合表面缺油严重锈蚀等。判断与排除:首先检查变速杆,若变速杆能相对变速箱顶盖明显转动,即为变速杆限位销配合松旷造成换挡困难,应恢复限位销与球节上键槽及顶盖正常配合间隙。若仍感到换挡困难,应检查变速叉及换挡连杆,若弯,扭变形,应修复,校正或更换。如果变速叉轴及换挡连杆正常，应更换同步器。另外离合器不能分离或分离不彻底，也会造成换挡困难。8.2.3跳档现象:汽车行驶中,变速杆自动跳回空档位置。此情况一般是在中高速以及负荷突然变化或剧烈振动时出现。原因:8.2.3.1齿轮或齿套磨损成锥形；8.2.3.2变速箱第二轴与齿毂花键齿，接合套花键齿槽磨损过甚而松旷；8.2.3.3止动弹性卡环或轴端锁紧螺母松
