叉车传动设计说明书

太原科技大学本科毕业设计说明书

设计题目：5吨叉车机械传动系统

The Designing of Machinery Transmission System for 5 Ton Forklift

学院：机械工程学院

专业：机械设计制造及其自动化

学生姓名：

学号：

指导教师：

评阅教师：

完成日期：2013年6月10日

太原科技大学

Taiyuan University of Science and Technology

5吨叉车机械传动系统设计

摘要：此次设计题目是五吨叉车机械传动系统设计。内容主要包括五吨叉车发动机选择，离合器验算，变速器和驱动桥的设计与强度验算。因为此次设计中绘图部分为变速器，所以说明书中更为侧重关于变速器的设计过程。

本次设计参考了众多关于叉车传动系统的书籍及计算案例，淘汰一些旧的设计方法，并且尽可能的做到创新设计。为了精简篇幅，适应内容少而精的要求，有些方案介绍时，直接选取较为优越且合适的方案，不在赘述。

关键词：叉车，机械传动，变速器，驱动桥

The Designing of Machinery Transmission System for 5 Ton Forklift

Abstract: this topic is about the designing of machinery transmission system for 5 ton forklift. Main content includes the choice of 5 ton forklift truck engine, and the check of clutch gearbox and drive axle. Because gearbox is put the important place in drawings , the instructions is more emphasis on the design of the gearbox.

This design refers to a number of books about forklift drive system design and calculation. It phases out some old design methods, and does innovative design as soon as possible. In order to reduce space, adapt to the requirement of conciseness, this design will make direct selection that is more superior and suitable solutions in the introduces of some schemes.

Key Words: forklift, the mechanical transmission, gearbox, drive axle

前言

本次设计题目是5吨叉车的机械传动系统，主要内容是发动机的选择，离合器的验算，

变速器的设计和驱动桥的设计，其中变速器的设计是主要内容。机械传动由离合器、变速器、驱动桥等组成。机械传动系统的操作非常繁重，对驾驶员的技术要求也很高，如果不能及时换挡，发动机会熄火、冒黑烟且油耗多；但是，机械传动的最大有点就是结构简单，传动效率高，价格便宜。本次设计的目的就是既要设计处结构简单、价格低廉的传动系统，又要尽量避免其不足，比如将变速箱的档位设多，可以做到分段逼近理想的传动系统特性曲线。

本次设计的方法是许用应力法进行设计计算，这也是国内较多使用的设计方法。

由于设计者水平有限，设计时间仓促，设计中一定存在不少缺陷和错误，望老师批评指正。

目录

摘要 (1)

ABSTRACT (2)

第1章设计总论 (3)

1.1产品设计的目的与步骤 (1)

1.2设计方案确定 (1)

第2章总体设计与计算 (1)

2.1 重心与轴载计算 (1)

2.2 牵引计算 (1)

第3章发动机选型与离合器验算 (1)

3.1 发动机选型 (1)

3.2 离合器验算 (2)

第4章变速器设计 (2)

4.1变速器的功用及其要求 (2)

4.2对叉车变速器的主要要求 (2)

4.3变速器的类型 (2)

4.4设计原则 (2)

4.5叉车变速器齿轮参数确定 (2)

4.6变速器齿轮的强度计算和材料选择 (2)

4.7变速器轴的设计与校核 (2)

4.8花键校核 (2)

4.9轴承校核 (2)

4.10变速器同步器的设计 (2)

4.11变速器的操纵机构 (2)

第5章驱动桥设计 (2)

5.1概述 (2)

5.2驱动桥结构形式及选择 (2)

5.3主减速器设计 (2)

5.4主减速器螺旋锥齿轮的校核 (2)

5.5差速器参数的确定与校核 (2)

5.6半轴传动装置的设计与校核 (2)

5.7轮边减速的设计与验算 (2)

5.8驱动桥壳设计 (2)

第6章总结 (2)

参考文献 (2)

致谢 (2)

附录 (2)

第1章设计总论

1.1产品设计的目的与步骤

一个性能完善的产品，必须做到价格低廉、外形美观、性能好。耐用可靠以及在使用

中生产率与经济性较高。一个产品从研制到投产，通过要经历调查研究、总体与部件方案设计、技术设计、调试与试验改进这样一些阶段。

一个新产品的研制成功，是在经历情报收集、设计、试验、制造、改进等环节反复后达到的。产品最后能否投产，却绝与产品性能的好坏与产品成本的高低。下面就五吨叉车传动系统设计部分详细说明。

1.2设计方案确定

1.2.1车辆对传动系统的一般要求：

减速增矩：发动机的转速非常高，减速的目的是增大转矩，使驱动车轮可以克服道路阻力。

改变速比：提供不同的车速或适应不同的道路阻力情况。

提供倒档：内燃机不能倒转，倒车由传动系统实现。

提供空挡：被牵引或维修时，较长时间切断转速与转矩的传递。

平稳起步：首先内燃机不能带载启动，其次车辆起步时逐渐加载，避免冲击。

提供差速：转弯或通过不平路面时允许两个驱动车轮的转速不同。

1.2.2叉车对传动系统的特殊要求：

较大的速比：叉车的车速较低，最大车速一般不超过20km/h，要求传动系统总的传动比较大。

较多的倒档：叉车在作业时经常使用倒档，一般倒档数应等于或略少于前进档数。

操作频繁：叉车离合器与变速器的操作非常频繁，最好采用同步器换挡或动力换挡。

提供辅助维修手段：对于机械传动方式，要提供更换离合器衬片的辅修手段。

特殊的结构形式：中小吨位的叉车传动系统多采用刚性连接，万向传动。

1.2.3传动方案：

传动体统有机械传动、液力传动、静压传动、内燃电传动。本次设计产用机械传动，由离合器、变速器、驱动桥中的主传动（轮边减速）等组成。机械传动的优点：结构简单、制造低廉，具有高的传动效率（η=0.96~0.98），因此在各类汽车上均得到广泛的应用。