汽车卸胎器的设计与仿真

摘  要  

随着市场经济的不断发展，工程机械市场的需求不断增大，从而配套的机器维修产品也急切需要得到创新和改进。许多工程机械像卡车、载重车、各类军车、集装箱卡车、槽车、大客车、矿车、自卸车、拖拉机、各种专用车辆在野外作业是很容易出现故障的，其中一些故障像轮胎破裂和螺母松动这样的情况，就需要马上对此机械进行维修，但是请专门的服务人员来维修又有诸多不便，为了满足市场的需求，本课题研究的是一种能够快速拧松（紧）螺母的增力机构——行星式卸胎器。本文在分析比较多种常见的增力机构的优缺点后而改进一种增力机构（行星轮系增力机构）而成的。该机构采用的是行星轮系结构，体形小巧，效率高，携带方便，传递功率范围大等优点，具有很好的实用性，可以很方便为每个用户的车上配备一个，特别是广大农村地区，这些地方的车辆很少会去专门的服务机构进行保养，由于农村路况恶劣，农用车在路上颠簸使得车子螺母很容易松动，从而导致种种故障，卸胎器就能在这些故障当中起到一定的作用，可以说这里的市场是很广阔的。随着人们对行星传动技术进一步完善，这方面的应用前景更加广泛。本文对传动路线的选择及结构设计校核进行了详细的计算说明，并利用pro/E完成了虚拟样机的设计。随后通过原理仿真对其合理性与可行性进行了验证，取得了良好的效果。

关键词 ：增力机构：行星机构；维修工具

ABSTRACT

With the continuous development of market economy,...

  Key words :  Force Agency；Planet institutions；Maintenance tools

目  录

1  绪  论 1

1.1. 引言 1

1.2. 国内发展概况 1

1.2.1.研究现状及典型机构 1

1.2.2.存在的问题 2

2  卸胎器的原理 3

2.1卸胎器的简介 3

2.2卸胎器的传动原理 3

2.2.1 机构原理 3

2.2.2 机构三维图拆分结构 4

3  传动系统的方案设计 5

3.1 传动方案的分析与拟定 5

3.1.1 对传动方案的要求 5

3.1.2 拟定传动方案 5

3.2 轮胎拆装增力扳手 5

3.3 低速级设计计算 6

3.3.1 齿数的选择 6

3.3.2 初步计算齿轮的主要参数 6

3.3.3 几何尺寸的计算 9

3.3.4 重合度的设计计算 10

3.3.5 啮合效率的计算 10

3.3.6 齿面疲劳强度校核 11

3.4 第二级设计计算 15

3.4.1 力学计算 15

3.4.2 齿轮的几何尺寸计算结果如下 15

3.4.3 重合度计算 15

3.4.4 啮合效率的计算 16

3.4.5 齿面疲劳强度校核 16

3.5 高速级传功的设计计算 19

4 行星齿轮传动主要构建设计与计算 20

4.1  齿轮传动的结构设计计算 20

4.1.1 太阳轮 20

4.1.2 内齿轮 20

5   主要零件的技术条件 24

5.1 齿轮精度及技术条件 24

5.1.1精度等级 24

5.1.2 对行星轮的要求 24

5.2 行星架及其他主要零件的精度和技术要求 24

5.2.1中心距的极限偏差 24

5.2.2 相邻行星轮轴孔弦距相对误差 24

5.2.3 其他主要零件的精度要求及技术要求 25

5.3 主要零件的材料和热出炉要求 25

5.3.1齿轮材料和热处理要求 25

5.3.2 其他零件的材料和热处理 25

6   机构装配与运动仿真 26

6.1 机构装配与运动仿真概述 26

6.2 卸胎器的机构装配 26

6.2.1 设置工作目录 26

6.2.2 新建装配文件 26

6.2.3  装配第一，二，三级行星机构 27

6.2.4 内齿轮的装配 29

6.2.5 总装配体的装配 31

6.3 机构运动仿真 34

6.3.1  仿真基本流程 34

6.3.2  定义齿轮副连接 34

6.3.4 定义输入转矩 35

6.3.5 定义驱动器 36

6.3.6  运动仿真 36

6.3.7 测量 38

7   使用说明书 39

7.1 简介 39

7.2 特点 39

7.2 部件组成 39

7.3 使用说明 40

7.4 主要参数 40

7.5 注意事项 40

8   总结与展望 42

参考文献 43

致 谢 44