可变地隙与轮距拖拉机底盘研究与设计

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针对传统拖拉机调整地隙及轮距不便,及调整幅度有限等问题,研究现有拖拉机结构原理及地隙轮距调整方式,设计左右边桥结构的可调地隙和轮距的拖拉机底盘,对关键零件进行有限元分析并优化,并制作样机验证底盘性能。涉及的关键技术包括:变地隙机构设计、变轮距机构设计以及传动系的设计。首先,研究现有拖拉机调地隙、调轮距方式及拖拉机底盘结构,分析存在问题,设计调地隙、调轮距方案,提出左右边桥的底盘结构。通过左右边桥的左右滑动实现轮距调整,左右边桥摇臂的转动实现地隙调整。为实现四轮着地,设计左右边桥连杆机构,通过连杆机构协调两侧边桥动作,以实现四轮着地。根据左右边桥结构要求,设计与该结构相适应的拖拉机底盘传动系。其次,在拖拉机底盘设计方案基础上,根据整车性能要求,运用相关零部件设计方法,研究拖拉机离合器、差速器等部件结构原理,设计该底盘各零部件结构及技术参数。再次,运用有限元分析方法,分析底盘设计可靠性。左右边桥作为支撑受力关键部件,无借鉴参考依据,是受力分析的重点部件。研究左右边桥受力情况,对左右边桥模型进行处理、划分网格,进行静力分析,并根据分析结果对设计进行优化改进。最后,制作样机并检测,进一步验证设计可行性及可靠性,样机实验结果显示,该拖拉机底盘设计基本达到课题要求。该底盘设计成果不仅在拖拉机变轮距、变地隙方面具有一定的意义,而且在特种车辆研究方面、非常规行走机构研究方面和智能车辆研究方面有一定意义和价值。
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