履帶底盤設計文獻綜述.doc

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1、履帶底盤設計專業(yè)班級:機設自動化**級**班姓名:***學號:541002010***文獻綜述題目牙輪鉆機的履帶底盤設計學生***專業(yè)班級機械設計制造及其自動化**級**班學號541002010***院(系)機電工程學院指導教師(職稱)**(副教授)完成時間201*年*月**日履帶底盤設計專業(yè)班級:機設自動化**級**班姓名:***學號:541002010***牙輪鉆機的履帶地盤設計摘要:履帶式底盤的結構特點和性能決定了它在工程機械作業(yè)中具有明顯的優(yōu)勢。根據(jù)整體承重對牙輪鉆機的要求,進行履帶式牙輪鉆機底盤的設計。項目研

2、究對提高工程機械設計水平和履帶行駛技術水平具有重要意義。該研究應用農(nóng)業(yè)機械學、汽車拖拉機學、機械設計、機械原理等理論,對履帶式行走底盤的驅動行走系統(tǒng)進行了理論分析與研究,完成了履帶底盤主要工作參數(shù)的確定和力學的計算。利用Auto?CAD、Pro/E等工程軟件完成了底盤的整體設計,達到了技術任務書的要求。從而得到了整體機架與其相關配合的結構框架,對以后的進一步分析提供了一定的資料。?關鍵詞:履帶;底盤;行走裝置;設計1.該研究的目的及意義?履帶式拖拉機的結構特點和性能決定了它在重型工程機械作業(yè)中具有明顯優(yōu)勢。首先,支承面

3、積大,接地比壓小。比如,履帶推土機的接地比壓為0.0002~0.0008N/㎡,而輪式推土機的接地比壓一般為0.002N/㎡。因此,履帶推土機適合在松軟或泥濘場地進行作業(yè),下陷度小,滾動阻力也小,通過性能較好。其次,履帶支承面上有履齒,不易打滑,牽引附著性能好,有利于發(fā)揮交大牽引力。最后,履帶不怕扎、割等機械損傷。因此,綜合考慮,本設計圍繞履帶式行走底盤的相關資料對其進行相應的設計及創(chuàng)新。主要以參考工程機械為主,結合現(xiàn)有的底盤進行設計。此款履帶拖拉機適用于我國大型露天礦山。2.履帶行走裝置的結構組成及其工作原理?履帶底

4、盤設計專業(yè)班級:機設自動化**級**班姓名:***學號:541002010***履帶行走裝置有“四輪一帶”(驅動輪、支重輪、導向輪、拖帶輪及履帶),緊裝置和緩沖彈簧,行走機構組成。履帶行走機構廣泛應用于工程機械、拖拉機等野外作業(yè)車輛。行走條件惡劣,要求該行走機構具有足夠的強度和剛度,并具有良好的行進和轉向能力。?履帶與地面接觸,驅動輪不與地面接觸。當馬達帶動驅動輪轉動時,驅動輪在減速器驅動轉矩的作用下,?通過驅動輪上的輪齒和履帶鏈之間的嚙合,?連續(xù)不斷地把履帶從后方卷起。接地那部分履帶給地面一個向后的作用力,?而地面相

5、應地給履帶一個向前的反作用力,?這個反作用是推動機器向前行駛的驅動力。當驅動力足以克服行走阻力時,?支重輪就在履帶上表面向前滾動,?從而使機器向前行駛。整機履帶行走機構的前后履帶均可單獨轉向,從而使其轉彎半徑更小。3.履帶行走機構研究現(xiàn)狀自從20世紀初履帶行走機構在坦克上的成功應用,隨著科技的發(fā)展,履帶行走機構出現(xiàn)了大量變型產(chǎn)品,分別應用于挖掘機、推土機、掘進機、智能機器人等產(chǎn)品上,對其研究也越來越廣泛。閆清東等對履帶行走機構進行坡道轉向特性的研究,推導出轉向所需的制動力和牽引力隨著履帶車輛方位角的變化關系,分析了坡道

6、轉向時外側履帶所需的制動力和牽引力的變化規(guī)律,同時指出了導致履帶車輛坡道轉向的不穩(wěn)定因素[5]。龔計劃以小型挖掘機履帶行走機構為研究對象,通過采用經(jīng)驗公式和對比同類產(chǎn)品設計參數(shù),確定了履帶行走機構關鍵設計參數(shù),并采用參數(shù)化方法對履帶行走機構主要零部件進行設計[6]履帶底盤設計專業(yè)班級:機設自動化**級**班姓名:***學號:541002010***。莉提出了根據(jù)設計要求確定履帶行走機構參數(shù)的方法,并根據(jù)履帶行走機構行駛力學,采用離散復合形法對履帶行走機構的傳動系統(tǒng)進行優(yōu)化[7]。軍等采用測量圓錐指數(shù)的方法預測履帶行走機

7、構的牽引性能及爬坡性能,從而分析其在軟路面的通過性[8]。宿月文等根據(jù)履帶車輛行駛力學平衡原理,提出一套牽引動力匹配算法,并與實車測試功率結果進行對比,驗證了該算法的正確性[9]。兵等對履帶行走機構的硬地面原地轉向特性做了研究,通過分析得出履帶車輛所受的阻力矩與轉向速度無關[10].隨著計算機技術的發(fā)展,通用機械系統(tǒng)動力學軟件日趨完善,國外學者開始更多的采用計算機數(shù)值分析法對履帶行走機構開展研究。美國學者Q.Li和P.D.Ayers等成功開發(fā)建立了數(shù)學分析模型用來預測不同地形對履帶行走機構的影響[11]。新加坡學者Z.

8、S.Liu等采用數(shù)值方法對履帶行走機構進行分析,首先在ADAMS軟件中求出履帶行走機構所受到的力,然后通過有限元法在MSC/NASTRAN中得出履帶行走機構的震動響應,最后在SYSNOISE軟件中預測履帶行走機構的噪音,從而改進履帶行走機構的設計參數(shù)[12]。理工大學學者澤宇,承寧在Matlab/Simulink中建立動力學仿真模

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