目  录

摘  要………………………………………………………………………………………Ⅰ

Abstracts……………………………………………………………………………………Ⅱ

前  言 …………………………………………………………………………………1

1差速器功用及对拖拉机性能的影响…………………………………………………3

1.1差速器功用………………………………………………………………………3

1.2对称式圆锥齿轮差速器转速、转矩关系………………………………………3

2. 差速器分类及结构方案评述………………………………………………………5

2.1差速器分类及结构方案的确定…………………………………………5

2.1.1简单齿轮差速器……………………………………………………5

2.1.2摩擦片式自锁齿轮差速器…………………………………………6

2.1.3凸轮式差速器………………………………………………………8

2.1.4蜗轮式差速器……………………………………………………………… 11

2.1.5自由轮差速器……………………………………………………………… 12

2.2差速锁的布置方案的确定……………………………………………………… 13

3. 圆锥齿轮差速器零部件结构设计…………………………………………………… 15

3.1结构设计………………………………………………………………………… 15

3.2普通锥齿轮差速器齿轮设计…………………………………………………… 17

3.2.1齿形设计 ………………………………………………………………… 17

3.2.2差速器锥齿轮的材料………………………………………………………17

3.2.3差速器齿轮主要参数选择及几何计算……………………………………18

3.3差速器锥齿轮的强度校核………………………………………………………19

 结束语…………………………………………………………………………………… 22

 参考文献………………………………………………………………………………… 23

 致  谢…………………………………………………………………………………… 24

40马力拖拉机差速器设计

摘要：差速器是拖拉机必不可少的总成。在拖拉机行驶过程中，由于轮胎气压，道路状况，轮胎磨损的不同和拖拉机转弯，在很多情况下内侧轮胎的行驶速度比外侧的慢。差速器不仅可以解决上述问题，而且对于提高拖拉机的转向性和操纵稳定性有重要的作用。本文对各类差速器的优缺点作了较为详细的比较分析。在总结相关资料的基础上,对差速器的原理和分类情况作了分析,通过分析和比较各种差速器的优缺点,最终选择了圆锥齿轮差速器作为拖拉机的差速器。本文依据40马力拖拉机的参数设计差速器，根据现有的条件和实际情况,进行了参数计算，且选取圆锥齿轮差速器的一对锥齿轮进行了强度校核。

关键词：差速器 拖拉机 圆锥齿轮 行星齿轮传动

40-horsepower tractor differential design

Abstracts：Differential is an essential assembly of vehicle. Due to difference in pressure of tires, road conditions, wear of tires and turning etc, inner wheels rotate slower than outer wheels in many situations. And differential can not only deal with the problem above, but also play an important role in enhancing motor vehicle’s steering performance and operating stability .

In this paper, a more detailed comparative analysis has been made of the advantages and disadvantages of various types of differential. At the conclusion of the relevant information based on the principle of differential analysis and classification. by analyzing and comparing the advantages and disadvantages of a variety of differential, finally selected bevel gear differential as the tractor differential . In this paper, 40-horsepower tractor in accordance with the design of differential parameters, under the existing conditions and the actual situation, execute a parameter calculation, bevel gear differential and select a pair of bevel gears were strength checking.

Key words：differential  tractor bevel  gear planetary  gear transmission

前 言

我国作为一个发展中的农业大国，实现农业现代化是当务之急，而农业机械化是农业现代化的重要内容和基本标志，拖拉机则是农业机械化的龙头产品。拖拉机的拥有量和年产销量，是评价一个国家农业机械化水平的重要标志。

随着建设新农村阶段性目标的实现，政策导向、市场变化和用户需求都将有规律地进行转移。为此，我国拖拉机企业应抓住发展机遇，实施自主创新，加快结构调整步伐，实现发展战略目标。拖拉机行业作为农业机械制造行业中的一个组成部分，其产品用途、适用范围、产业链的构成，社会的属性影响在国民经济中，尤其是对我国以农业人口占多数的国民构成中具有特定的产业结构特征。拖拉机作为广大农村和使用者的重要生产资料,其行业和产品的发展历程与我国的经济改革、产业政策息息相关。拖拉机产品质量状况一方面综合反映了产品生产单位的实物生产控制能力，更突出反映了企业管理水平、产品结构调整、国家宏观调控的能力水平。目前，国家对“三农”工作的政策支持，已经进入到了制度化、规范化和法制化轨道，我国农业和农村不断取得新的成绩，农业机械化水平也随之提高，拖拉机市场也得到又好又快的发展。今后相当长的一段时期内，农机补贴的宏观调控作用对产品结构调整的指导作用将越来越强，农机化对农业增产、农民增收的促进作用将更加明显，传统农业向现代农业跨越的物质基础和技术支撑将进一步夯实，拖拉机企业应研发、生产出市场、用户需要的产品，淘汰落后产品，抓住发展机遇，与政策、市场、用户保持同步，达到多方共赢的目标。

上世纪80年代开始我国拖拉机行业先后从美国、意大利、西德等国家引进四项大中型拖拉机专有技术并进行技术转让。尽管技术转让的效果并不十分理想，但在一定程度上使中国的拖拉机设计与工艺技术与世界水平有了较为充分的了解和比较。近十年来，拖拉机行业的整体技术水平逐步得以提高。近年来拖拉机行业技术水平和科技发展情况呈现以下特点：

（一）中型以下拖拉机功率覆盖率密集

根据我国拖拉机行业目前普遍采用的拖拉机大中小型划分方法，18.38kw（25马力）及以下拖拉机为小型拖拉机，18.38kw～88.25kw（25～120马力）为中型拖拉机，88.25kw及以上称为大型拖拉机。参照国内各拖拉机企业目前生产机型的功率分布，小型拖拉机一般以3.68kw为一个功率等级划分一个产品型号。中型拖拉机大多以7.35kw为一个功率段划分一个产品型号。大型拖拉机功率跨度较大。在国内小型与中型拖拉机的拖拉机型范围内，机型种类密集，各种机型功率跨度较小。

（二）自我开发能力以传统设计为主，创新相对乏力

目前，国内大多数中小企业生产的皮带传动的小四轮拖拉机机型以上世纪70年代的设计机型为主，以设计简单、维修方便、价格低廉、作业功能较为齐全、零部件配套体系完善的特点，在未来一段时间仍将是我国广大农村适用的拖拉机。手扶拖拉机（东风型、桂花型、80年代中期设计的TY型等）经过近30年的生产实践，证明其设计风格和设计理念符合我国目前农村生产力水平不高的实际国情。目前国内市场上较为畅销的中型拖拉机以80年代后期设计的机型为主。设计技术保持在拖拉机原有设计基础上，部分采用了国外先进技术，形成了以大中型企业具有各自设计特点的拖拉机型谱。

1差速器功用及对拖拉机性能的影响

1.1差速器功用

差速器功用轮式拖拉机转向时，其内、外侧驱动轮驶过的距离不同。如果内、外侧驱动轮转速相同，则内侧轮相对路面滑转，外侧轮相对路面滑移，会形成很大的附加转向阻力矩，使拖拉机转向困难，并增加轮胎的磨损。另外，由于内胎气压不可能完全相等，胎面磨损不同及驱动轮上垂直载荷不同等原因，左、右驱动轮的滚动半径也不会准确相等;如两侧驱动轮转速相同，则拖拉机在直线行驶时也会引起驱动轮滑转或滑移，增加轮胎的磨损及发动机功率消耗。为此，在左、右驱动轮间设置差速器。它在把动力传递给左、右半轴时，允许左、右半轴及左、右驱动轮以不同的转速转动。

差速器不但可用于左，右驱动轮间的差速，亦可用于多轴驱动拖拉机轴间转矩分配，避免多轴驱动拖拉机可能产生寄生功率。

1.2对称式圆锥齿轮差速器转速、转矩关系

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