行星式动力换挡变速器设计说明书
ZL20装载机行星式动力换挡变速箱设计说明书
ZL20装载机行星式动力换挡变速箱设计说明书1.1装载机的总体构造装载机是一种广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口、矿山等建设工程的土石方施工机械，它主要用于铲装土壤、砂石、石灰、煤炭等散状物料，也可对矿石、硬土等作轻度铲挖作业。
换装不同的辅助工作装置还可进行推土、起重和其他物料如木材的装卸作业。
在道路、特别是在高等级公路施工中，装载机用于路基工程的填挖、沥青混合料和水泥混凝土料场的集料与装料等作业。
此外还可进行推运土壤、刮平地面和牵引其他机械等作业。
由于装载机具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点，因此它成为工程建设中土石方施工的主要机种之一。
装载机以柴油发动机或电动机为动力装置，行走装置为轮胎或履带，由工作装置来完成土石方工程的铲挖、装载、卸载及运输作业。
如图1-1所示，轮胎式装载机是由动力装置、车架、行走装置、传动系统、转向系统、制动系统、液压系统和工作装置等组成。
图1.1轮式装载机结构简图1—柴油机 2—传动系统 3—防滚翻与落物保护装置4—驾驶室 5—空调系统 6—转向系统 7—液压系统 8—前车架 9—工作装置 10—后车架11—制动系 12—电器仪表系统1.2整机传动系统设计轮式装载机传动系统如图1.2所示，其动力传递路线为：发动机——液力变矩器——变速箱——传动轴——前、后驱动桥——轮边减速器——车轮。
图1.2轮式装载机传动系统1.液力变矩器装载机采用双涡轮液力变矩器，能随外载荷的变化自动改变其工况，相当于一个自动变速箱，提高了装载机对外载荷的自适应性。
变矩器的第一和第二涡轮输出轴及其上的齿轮将动力输入变速箱。
在两个输入齿轮之间安装有超越离合器。
当二级齿轮从动齿轮的转速高于一级从动齿轮的转速时，超越离合器将自动脱开，此时，动力只经耳机涡轮及二级齿轮传入变速箱。
随着外载荷的增加，涡轮的转速降低，当二级齿轮从动齿轮的转速低于一级齿轮传动齿轮的转速时，超越离合器楔紧，则一级涡轮轴及一级齿轮于二级涡轮轴及二级齿轮一起回转传递动力，增大了变矩系数。
行星齿轮变速器设计说明书
DSZP2HA 行星齿轮变速器设计说明书一、用途：捞渣输送机主传动装置是用于2X330MW电力机组除渣设备主传动设备，该设备集机电液为一体，传动设备的主要功能是通过传动装置带动链条，链条带动刮板，当接渣斗装满后，传动装置启动，托出刮板，带出煤渣，并运到高处，把煤渣倾倒出去。
二、设计输入参数：1.工作扭矩：14000Nm；2.最大扭矩：55000Nm；3.转速范围：0.2-2.5rpm；4.减速机速比：37.92：1；三、方案设计一）传动型式选择：按最大扭矩55000Nm，总传动比37.92，选用两级NGW行星齿轮减速机。
两级行星轮个数均选n p=3，高速级采用行星架浮动而太阳轮和内齿轮固定的结构；低速级采用太阳轮浮动的结构。
二）材料、性能选者、热处理及齿形要求1.材料：a 太阳轮和行星轮的材料为20CrNi2MoA，渗碳淬火处理，表面硬度57+4HRC，齿面接触疲劳极限：σHlim=1450N/mm2 ，齿根弯曲疲劳极限：太阳轮σFlim=400N/mm2 ，行星轮σFlim=280N/mm2 ，b 内齿轮的材料为42CrMo，调质处理，硬度为HB262~293，齿面接触疲劳极限σHlim=750N/mm2 ，齿根弯曲疲劳极限σFlim=255N/mm2 ，2．齿形齿形为渐开线直齿，外啮合最终加工为磨齿，6级精度；内啮合最终加工为插齿，7级精度。
为提高齿轮承载能力，两极均采用变位齿轮传动。
三）.传动比的分配按高速级（I ）和低速级（II ）齿面接触等强度的原则进行传动比的分配。
取系数λ=1.2（低速级内齿轮分度圆直径2d 与高速级内齿轮分度圆直径2d 之比,一般λ=1~1.3），齿宽系数φaI =0.4， φaII =0.7，σHlimI=σHlimII ，其余见下表 代 号名 称 说 明 取 值 K A使用系数 按中等冲击 1.5 K HPI1.1 K HPII行星轮间载荷分配系数 按《齿轮手册》表7.3-7 1.05 K H ∑IK H ∑II 综合系数 按《齿轮手册》表7.3-4 1.8由《齿轮手册》可知，q 值为834.113508.105.14.0313508.11.17.03)()(22lim 2lim 2==•∑••••∑•••=x x x x x x x x K K n K K n q I H II H HPII aI d PI II H I HHPI aII d PII σφσφ 17.32.1834.133==X q λ由此查《齿轮手册》图7.2-9，得P I =5.75 ，则75.675.51111=+=+=P i58.575.6/68.37/1===i i i II四）、配齿计算a 高速级太阳轮齿数Za2075.6453===X i C n Z I P a 取C=45（整数） 内齿圈齿数Zb115)175.6(20)1(=−=−•=X i Za Zb I行星轮齿数Zc5.47)20115(5.0)(5.0'=−=−=X Z Z X Z a b C取Zc=47整数，满足装配条件45311520=+=+=p b a n z z M b 同理可求出低速级齿数913520===b c a z z z ，，整数，满足装配条件3739120=+=+=p b a n z z M c 按齿面接触强度，计算太阳轮分度圆直径高速级太阳轮传递扭矩为：T=55000/37.68=1560N 。
行星齿轮变速器设计
行星齿轮变速器设计行星齿轮机构、换挡执行机构1、结构和类型结构：太阳轮、齿圈、行星架和若干行星齿轮类型：1）按齿轮的啮合方式内啮合式、外啮合式2）按行星齿轮的排数单排、多排3）按照太阳轮和齿圈之间的行星齿轮组数单行星齿轮式、双行星齿轮式2、行星齿轮机构变速原理运动方程式：0)1(321=+-+n n n αα1n ：太阳轮转速；2n ：齿圈转速；3n ：行星架转速；1Z ：太阳轮齿数；2Z ：齿圈齿数；（3Z =1Z +2Z ）目前车辆中三自由度行星变速器主要有4类，即辛普森式、拉维娜式、CR-CR 式及Willson 式。
（一）辛普森结构这是以发明者Simpson 工程师命名的结构，如图1所示，其结构特点是由两个完全相同此轮参数的行星排组成。
优点：齿轮种类少、加工量小、工艺性好、成本低；以齿圈输入、输出，强度高，传递功率大；无功率循环，效率高；组成的元件转速低，换挡平稳；虽然是三自由度的变速器， 每次换挡需操纵两个执行机构，但因安排合理，实际仅需更换一个执行机构（图1表）。
我国的774CA （图1b ）、通用公司的C THM 125、日产B N 713均是这种机构。
以国产774CA 为例，求各挡的传动比： 其686221====s R z z ααα；输入转速i n ，输出转速o n ；求i i ：第一排：1S n +1R n α1)1(C n α+-=0第二排：0)1(222=+-+C R S n n n αα从辅助构件知：1S n =2S n ，o R C n n n ==22；从执行机构知：0,21==C R i n n n ，连解并消去s n ，则：45.211=++==αααo i n n i同理可解出：45.12=i1C 与2C 均接合，使13=i ，则从表中可以看出：1. 此变速器倒档通过2C 换联了主动件，故属于换联主动件的三自由度；2.虽为三自由度，但实际每一次换挡，仅操纵一个执行机构；图1 2挡与3挡的Simpson 结构为了进一步提高换挡品质，上图（c ）由2挡换3挡时，释放制动器1B 与结合离合器1C 的交换应及时，否则1C 结合过早，使各元件间会产生运动干涉；1B 释放太快，则使发动机出现空转、轰响，且使换挡冲击增加。
ZF自动变速器行星排设计任务书
年月日
700-2100rpm
275kw/2100rpm
1550Nm/1100-1400rpm
2、传动系传动比
1挡
2挡
3挡
4挡
5挡
6挡
分动器
车桥主减速器
5.6
3.43
2.01
1.42
1
0.83
0.89/1.536
5.933
3、传动轴材料
发动机输出轴
中后桥输出轴
前桥输入轴
中桥半轴
40Cr
40Cr
40Cr
40Cr
4、前后桥扭矩比1:2.696
液力变矩器的变矩系数1.98
5、驱动形式：6X6
6、总质量20吨
二、工作内容：
1、行星齿轮传动的传动类型和传动简图
2、行星齿轮的选择
3、行星齿轮传动的强度验算
4、行星齿轮传动的结构设计
5、设计图纸一张
任务书
3．对毕业设计成果的要求：
1.毕业设计说明书
2.图纸
3.外文翻译
4．毕业设计工作进度计划：
起迄日期
工作内容
2017年
2月13日~3月3日
3月5日~3月10日
3月13日~5月10日
5月11日~5月15日
查阅相关文献，学习相关设计软件，完成开题报告与外文翻译；
完成开题答辩及开题报告修改；
完成设计说明书及图纸初稿、指导教师评阅、定稿
毕业设计的评阅、答辩
学生所在系审查意见：
任务书
1．毕业设计的任务和要求：
培养专业思想，提高对汽车性能计算分析和结构设计的能力，学会查找使用标准、规范、图册和相关技术资料，掌握汽车设计和计算的技能。
行星齿轮式动力换挡变速箱设计
行星齿轮式动力换挡变速箱设计专业：学号：学生：指导教师：摘要：随着国民经济的持续发展，机械工业也在不断地发展着，各种设备都在不断地发展，创新着。
特别是在农业方面，变速箱的应用非常广泛，在一些特定的工作场合，变速箱体积小，变速灵活，价格成本低廉很受欢迎，根据市场调查发现，变速箱必须满足当今人们对汽车速度调节方面的灵活性操控等需求，能够在不改变发动机的扭矩和转速的情况下，改变变速箱的驱动力和行驶速度；在发动机曲轴旋转方向不变的情况下，使变速箱前进或后退；在发动机不熄灭的情况下，可使变速箱长时间停车或进行固定作业。
目前市面上的变速箱大多都是采用传统的变速结构，在某些特定的区域，这种结构形式的变速箱非常不受欢迎。
由于以往的变速箱采用传统的结构形式，这样就造成传动精度不好控制，保养维护费用较高;同时存在一定的安全隐患。
因此，对整机的安全性要求较高，操作时也会给工作人员带来强烈的震动，使得操作很不舒服。
虽然传通的变速箱传动效率较高，变速效果较好，但是价格也较昂贵，对于一般的用户难以接受。
所以研究一种新式的行星齿轮式动力换挡变速箱势在必行！变速箱作为机动车辆中的核心部件的一种，它工作时，发动机通过V带传动带动变速箱转动，从而间接地带动了车轮的转动，这样车辆就可以行驶了。
本文介绍了行星齿轮式动力换挡变速箱的结构组成、工作原理以及主要零部件的设计中所必须的理论计算和相关强度校验，以及对其结构进行创新设计，该变速箱的优点是传动链短、效率高、易加工、使用和维护都很方便，较适合在恶劣的环境下工作，最主要的是其传动效率很高。
关键词：行星齿轮式动力换挡变速箱；扭矩；结构；校验The design of planetary gear type power shift gear boxSpecialty：Student Number：Student：Supervisor：Abstract：With the development of national economy, machinery industry is also in constant development, all kinds of equipment are in constant development and innovation. Especially in agriculture, application of transmission is very extensive, in some specific occasions, gear box has the advantages of small volume, flexible speed, low cost is very popular, according to market research found that the transmission must satisfy the people to the automobile speed adjusting flexibility of the manipulation of the requirements, can not change the engine the torque and speed change gear box case, the driving force and speed in the same direction of rotation of the engine crankshaft; under the condition of the gearbox forward or backward; when the engine is not out of the case, can make the transmission to stop for a long time or fixed operation.Currently on the market most of the gearbox is used in traditional variable structure, in some specific area, the transmission of this kind of structure is not very popular. Since the transmission past the traditional forms of structure, thus causing the transmission accuracy control is not good, the maintenance cost is high; at the same time, there are some security risks. Therefore, the security requirements of the higher, the operation will give the staff to bring a strong shock, so that the operation is very uncomfortable. Although the transmission through the transmission efficiency is high, the transmission effect is good, but the price is more expensive, for the average user to accept. So the research of a new type planetary power Transmission as a core component in a motor vehicle, when it is working, the engine through the V belt drives the gear box to rotate, thereby indirectly driven by the rotation of the wheels, so that the vehicle.This paper introduces the theoretical calculation, structure design must be the planetary power shift gearbox working principle and main parts of the strength check and correlation, and the innovative design of the structure, the advantages of the gearbox is a short drive chain, high efficiency, easy to manufacture, use and maintenance are very convenient, more suitable for work in the bad environment, the most important is its high transmission efficiencyKey words：planetary gear type power shift gear box;Crankshaft;Processing craft;Fixture;绪论 (1)1. 课题的来源及研究的目的和意义............................ 错误！未定义书签。
行星式动力换挡变速器设计说明书
一、综合法设计行星式动力换挡变速箱传动方案1、已知：i1=3.33 i2=2.05 i3=1.00 i R=3.05 n e=1660r/min M e=420N∙M2、计算方程式数：C53=103、计算方程组数：C103=1204、计算旋转构件数：m=n+2=55、旋转构件命名：输入构件i，输出构件o，其它旋转构件1、2、R6、用构件名称组合方程式：( i o 1 ) (1)( i o 2 ) (2)( i o R ) (3)7、列方程式(1) 列原始方程式n i+3.05n o−4.05n R=0n i−3.33n o+2.33n1=0n i−2.05n o+1.05n2=0(2)寻找派生方程式n1+1.74n R−2.74n o=0n2+3.86n R−4.86n o=0n2+1.22n o−2.22n1=0n i+1.11n1−2.11n R=0n2+1.59n i−2.59n R=0n i+2.73n2−3.73n1=0n R+1.29n2−2.29n1=0四个方程式。
方程式1、2、4、5、8、9可用来组成方程组。
9、根据已确定的方程式列方程组。
由于每个方程组都必须含有所有旋转构件“i、o、1、2、R”，只有这样，才能实现所有不等于1的传动比。
若用方程式的序号表示方程，那么序号组成的符合上述条件的方程组为：10、根据方程组绘制变速箱传动示意图：由于每组都有三个方程，共6种排法，但形如1 2 5和5 2 1两种排法在结构上是相同的，故只用画出其中一种传动示意图即可。
由此可知每组方程组都有三种结构不同的排法。
第一组：1、2、5⑴⑵⑸⑴⑸⑵⑵⑴⑸o 1 R o R 1 1 o RR o o R o o o R oi i 2 i 2 i i i 2第一组第一种排法两个R无法连在一起，故排除；旋转构件2制动件不能引至箱件，故排除。
第二组：1、2、8⑴⑵⑻⑴⑻⑵⑵⑴⑻o 1 i o i 1 1 o iR o R R R o o R Ri i 2 i 2 i i i 2上图两个R连不到一起排除。
第六章 动力换档变速箱 行星
第五节．结构设计
（1）．齿轮传动设计；（2）。构件支撑及浮动件。 (3）。行星架；行星轮。(4）。箱的润滑油
1．齿轮传动设计
（1） m，Dq
（2）配齿条件
③ 相邻条件
④ 最小齿数 ⑤ 齿轮的变位
③ 相邻条件 为保证相邻行星轮齿顶不干涉并减少搅油损失， 一般使齿顶之间的问隙大于5～8mm。
第一节．概述。
行星齿轮式变速箱（简称行星变速箱）是由简单行星排组成。由于行星排中有轴线旋转 的行星轮，故行星变速箱只能采用动力换挡方式。 行星变速箱的主要优点是：可通过的行星排中设置多个行星轮，使载荷由几对齿共同传 递，减轻了每对齿上的载荷，以便选用较小的模数，从而减小齿轮体积，因此，行星变 速箱在径向方向尺寸较紧凑；但轴向尺寸则与所采用的行星排数目有关，当行星排数量 较多时，则轴向尺寸较大。另外，还可实现输入与输出轴同心传动。此外，变换排挡也 不要求在啮合的轮齿上进行准确的速度调整；换挡是“轻松的”，易于控制。若需要， 可以自动控制。另外，可以在完全摘下现用挡以前挂上新挡，这允许在换挡过程中传递 发动机功率的一部分，但不是全部，这就是动力换挡。 行星变速箱结构较复杂，但随着制造水平的提高，行星变速箱在工程机械上的使用也日 益广泛。
制动器
第二节． 简单行星排（单，双行星排）
如图4-17所示，简单行星排是由太阳轮t、齿圈q、行星架j和行星轮x组成。由于行星轮 轴线旋转与外界连接困难，故在行星排中只有太阳轮t、齿圈q和行星架j等三个元件能 与外界连接，并称之为基本元件。在行星排传递运动过程中，行星轮只起到传递运动的 隋轮作用，对传动比无直接关系。（行星轮的转速，受力。。。。。）
挡位数 = 制动操纵件数 + 闭锁离合器数
4．（变速箱）传动比分析
行星式变速箱换挡原理
行星式变速箱换挡原理行星式变速箱是一种常见的汽车变速器类型，它通过一系列行星齿轮的组合来实现换挡的功能。
行星式变速箱由多个齿轮组成，其中包括行星齿轮、太阳齿轮和环齿轮。
这些齿轮之间的组合和运动方式使得汽车在不同速度和扭矩要求下能够实现平稳的换挡过程。
行星式变速箱的换挡原理可以用以下几个步骤来描述：第一步，离合器踏板踩下。
当驾驶员踩下离合器踏板时，离合器与发动机之间的连接断开，发动机的动力不再传递到变速箱。
第二步，选择换挡杆的位置。
驾驶员根据车速和行驶需求选择适当的换挡杆位置，即将换挡杆从一个齿轮位置移动到另一个齿轮位置。
第三步，选择对应的齿轮组合。
当换挡杆移动时，它会激活变速箱内部的机械装置，使得相关的齿轮组合参与到动力传输中。
第四步，行星齿轮组合。
行星齿轮是行星式变速箱的核心组件，它由太阳齿轮、行星齿轮和环齿轮组成。
当驾驶员选择一个新的齿轮位置时，行星齿轮组合会相应地进行调整，以实现不同的速度和扭矩传输。
第五步，动力传输。
一旦选择了新的齿轮组合，行星齿轮开始工作，将发动机的动力传输到车辆的驱动轮上。
在这个过程中，行星齿轮的运动和组合会根据换挡杆的位置和车辆的需求进行调整，以确保动力传输的平稳和高效。
通过这样的一系列步骤，行星式变速箱能够实现汽车的换挡功能。
它的设计和工作原理使得汽车在不同的行驶条件下能够保持平稳的动力输出，并且能够根据驾驶员的需求进行快速而准确的换挡。
总的来说，行星式变速箱是一种高效可靠的汽车变速器，它通过行星齿轮的组合和运动来实现换挡功能。
它的设计和工作原理使得汽车能够在不同的行驶条件下实现平稳的动力输出和快速的换挡过程。
对于驾驶员来说，了解行星式变速箱的换挡原理有助于更好地掌握汽车的操控和驾驶技巧。
同时，行星式变速箱的高效性和可靠性也为汽车提供了更好的性能和驾驶体验。
行星齿轮变速器设计说明书(免费版)
（免费）
一．综合设计行星齿轮式变速箱传动方案
1.已知条件：
变速箱传动比
输入转速
输入转矩
(r/min)
(N .M)
2.75
1.43
1.00
2.53
1650
850
根据传动比不等于1的传动比数目计算可列出的方程数
计算公式： = = =10
2.传动方案数：
根据方程数计算方程组数（传动方案数）计算公式： = =120
5、给旋转构件命名…………………………………………………………………2
6、用构件名称组合方程式…………………………………………………………2
7、绘制变速箱传动示意图…………………………………………………………4
8、绘制传动简图、计算循环功率…………………………………………………9
二、齿轮传动设计…………………………………………………………13
由功率流线图可以看，此传动方案中有循环功率，循环功率的大小
7）当TR制动时中间排行星③排参与传力。
方案㈡
1)T1制动时只有第三排参与转动。
2)T2制动时第二、三排参与传动。
3)写出此时各构件的转速方程如下：
解得
计算各构件的转矩
由于 ，所以
对第③排列转矩方程如下：
求得
对第⑦排列方程：
求得
根据以上计算绘出功率流线图如图所示
Ⅱ因无法进行输入输出，删除方案
Ⅲ因无法进行输入输出，删除方案
（九）①⑦⑨
1 o R o 1 RR 1 o
o 1 o1 o oo o 1
i 2 1 2 i 11 i 2
①⑦⑨⑦①⑨⑨①⑦
Ⅰ因无法进行输入输出，删除方案
第五章第三节 行星式动力换档变速器
由①②得： Pt：Pq：Pj = 1：1：－2
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行星动力换档变速器
36
半径关系：
Rx=（Rq－Rt）/2 Rj= Rx +Rt=（Rq+Rt）/2
B：j输入，t输出 i 1
k 1 ２、太阳轮固定（nt=0）
A：q输入，j输出 B：j输入，q输出
i k 1 k
i k k 1
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行星动力换档变速器
8
3、行星架固定（nj=0）
A：t输入，q输出i
i
nnt t nnq q
kk
B：q输入，t输出
i
i
nnq q nnt t
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行星动力换档变速器
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二、行星排的力矩关系式
对行星排进行受力分析：不计摩擦，各元件等速旋转，没有惯 性力矩，行星轮由一个代替。对行星轮进行受力分析：
B
Pq
B
C
C
Pj
A
Pt
A
Fx= 0
即Pj = Pq+ Pt…………①
mc（F）= 0 即Pq Rx= Pt Rx
Pq= Pt…………②
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行星动力换档变速器
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（5）各档速比
运动方程：
nt1＋K1nq1－（k1＋1）nj1＝0（第一排）
nt2＋K2nq2－（k2＋1）nj2＝0（第二排）
na＋Knc－（k1＋1）nb＝0 ‥‥‥① na＋Knd－（k2＋1）nc＝0 ‥‥‥②
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Z1＋Z3
I8=（1－ K3 K4 ） K1 / K1 +1=﹣3.13（倒档）
工程机械设计-行星变速器设计说明
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2、行星排的实际内力矩关系
仅考虑齿轮啮合传动的摩擦损失，等速运动时，行星排中太
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3档
2020年10月10日7时56分 13
结论：
⑴ 三个基本元件的转速之间必须满足其转速方程式，
若要想行星排中任何二个基本元件间有确定的转速关系，必
须再加一个关系式，所以行星排为二自由度机构。
⑵ 行星排转速方程式为三元一次齐次方程式且系数和
为零，故为其特解，即任意两个元件转速相等时第三个元件
第六章 行星变速器设计
6.1 概述：
回转轮系
齿轮轴绕中心线旋转
基本行星结构 基本行星机构大多数是单排内，外啮合
行星机构，简称行星排，有单行星和双行星行星排两种，
组成：太阳轮、齿圈、行星轮与行星架 。分别用t，q，x, j表示。
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制动nt
输出nq 输入nj
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五） 增速传动：传动比=α/（1+α ）
下页 条件：主动件-行星架，被动件-齿圈，固定件-太阳轮。
末页 nt+αnq-(1+α) nj = 0
结束 nt=0 传动比=nj/nq=α/ （1+α ）
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上页 条件：主动件-齿圈，被动件-行星架，固定件-太阳轮。
行星式动力换档变速箱
适用范围有限
由于行星式动力换档变速 箱的成本和结构复杂度较 高，因此主要应用于高端 车型或专业用途换档变速箱适用于需要高性能和出色操控性的汽车，如跑车、赛车 等。
专业用途车辆
行星式动力换档变速箱适用于需要承载大扭矩和适应恶劣路况的专业用途车辆， 如越野车、重型卡车等。
行星式动力换档变速箱能够适应不同的驾 驶需求和路况，如城市道路、高速公路、 山区等，使车辆具有更好的适应性。
局限性
01
02
03
成本高
行星式动力换档变速箱的 结构复杂，制造成本较高， 因此车辆搭载该变速箱会 导致成本增加。
维修困难
由于行星式动力换档变速 箱的结构复杂，维修起来 相对困难，需要专业人员 和设备进行维修。
离合器机构
离合器机构是行星式动力换档变 速箱的重要组成部件之一，它负
责控制动力的传递和切断。
离合器机构包括主动片、从动片 和压盘等部件，通过压盘对主动 片和从动片的压紧或放松，实现
动力的传递或切断。
离合器机构的设计和性能直接影 响变速箱的性能和车辆的动力表
现。
操纵机构
操纵机构是行星式动力换档变速箱的 控制部分，它负责接收驾驶员的换档 指令，并控制离合器和齿轮机构的动 作，实现换档功能。
行星式动力换档变速箱
目录
• 行星式动力换档变速箱概述 • 行星式动力换档变速箱的组成 • 行星式动力换档变速箱的换档过程 • 行星式动力换档变速箱的优点与局限性 • 行星式动力换档变速箱的应用与未来发展
01 行星式动力换档变速箱概 述
定义与特点
定义
行星式动力换档变速箱是一种具 有变速、变向和变矩功能的传动 装置，广泛应用于各类机械和车 辆中。
04 行星式动力换档变速箱的 优点与局限性
ZL20装载机行星式动力换挡变速箱设计说明书
ZL20装载机行星式动力换挡变速箱设计说明书1.1装载机的总体构造装载机是一种广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口、矿山等建设工程的土石方施工机械，它主要用于铲装土壤、砂石、石灰、煤炭等散状物料，也可对矿石、硬土等作轻度铲挖作业。
换装不同的辅助工作装置还可进行推土、起重和其他物料如木材的装卸作业。
在道路、特别是在高等级公路施工中，装载机用于路基工程的填挖、沥青混合料和水泥混凝土料场的集料与装料等作业。
此外还可进行推运土壤、刮平地面和牵引其他机械等作业。
由于装载机具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点，因此它成为工程建设中土石方施工的主要机种之一。
装载机以柴油发动机或电动机为动力装置，行走装置为轮胎或履带，由工作装置来完成土石方工程的铲挖、装载、卸载及运输作业。
如图1-1所示，轮胎式装载机是由动力装置、车架、行走装置、传动系统、转向系统、制动系统、液压系统和工作装置等组成。
图1.1轮式装载机结构简图1—柴油机 2—传动系统 3—防滚翻与落物保护装置4—驾驶室 5—空调系统 6—转向系统 7—液压系统 8—前车架 9—工作装置 10—后车架11—制动系 12—电器仪表系统1.2整机传动系统设计轮式装载机传动系统如图1.2所示，其动力传递路线为：发动机——液力变矩器——变速箱——传动轴——前、后驱动桥——轮边减速器——车轮。
图1.2轮式装载机传动系统1.液力变矩器装载机采用双涡轮液力变矩器，能随外载荷的变化自动改变其工况，相当于一个自动变速箱，提高了装载机对外载荷的自适应性。
变矩器的第一和第二涡轮输出轴及其上的齿轮将动力输入变速箱。
在两个输入齿轮之间安装有超越离合器。
当二级齿轮从动齿轮的转速高于一级从动齿轮的转速时，超越离合器将自动脱开，此时，动力只经耳机涡轮及二级齿轮传入变速箱。
随着外载荷的增加，涡轮的转速降低，当二级齿轮从动齿轮的转速低于一级齿轮传动齿轮的转速时，超越离合器楔紧，则一级涡轮轴及一级齿轮于二级涡轮轴及二级齿轮一起回转传递动力，增大了变矩系数。
第七章 行星齿轮式换档变速箱
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太阳轮齿数和齿圈齿数校核—装配条件校核
同心条件
太阳轮与齿圈同轴线的条件。同一行星排中 太阳轮的齿数和齿圈的齿数应同时为奇数或偶数。
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太阳轮齿数和齿圈齿数校核—装配条件校核
安装条件
太阳轮、齿圈和行星轮三个齿轮顺利 安装的条件。当把太阳轮、齿圈和第一个 行星轮安装后，它们三者之间便确定了一 定的位置关系。 当确定采用N个行星轮时，行星轮之间 的夹角为2π/N
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太阳轮齿数和齿圈齿数校核—装配条件校核
相邻条件
行星轮不发生干涉的条件。其条件是：
2 A中心距 sin
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D行星轮直径 (5 ~ 8mm )
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变速箱的档位数分析
信息齿轮式变速箱之有两种标题形式的换 档元件，一种是制动器，另一种是闭锁 （或换档）离合器。二者的主要区别是： 制动器的油缸是固定的，离合器的油缸是 旋转的；制动器是把某一个旋转构件固定 在箱体上实现制动，而离合器是把两个旋 转构件刚性地连接在一起实现整个组成的 闭锁。
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第七章 行星式动力换档变速箱
1பைடு நூலகம்
变速箱的运动学和动力学分析
一、行星排分析
行星式动力换档变速箱由行星齿轮传动部 分、换档元件和液压操纵3部分组成。
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变速箱的运动学和动力学分析
行星机构由单个行星排或几个行星排组成； 行星排分为单行星排和双行星排，一个单 行星排有3个基本元件和一个行星轮组成， 其中3个基本元件为太阳轮t，齿圈q和行星 架j，另外一个式传动元件行星轮x。一个双 行星排有3个基本元件t、q、j和两个行星轮 组成。
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