毕业设计论文ZL30E型装载机变矩器的设计.docx

《毕业设计论文ZL30E型装载机变矩器的设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计论文ZL30E型装载机变矩器的设计.docx（20页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、编号xxxxxxxx课题名称：Z130E型装载机变矩器的设计学生姓名：学号：专业：班级：指导教师：2015年5月液力变矩器是工程机械一个重要环节，现代的很多领域例如汽车行业等采用的自动变速系统的核心部件就是液力变矩器。随着对液力变矩器的研究的加深，液力变矩器的行业技术获得了长远的进步，但是普遍存在一个问题是国内许多主机还都还有许多缺点，比如性能不稳定、使用时间短、功能不行、质量不可靠等缺点。原因在于我国机械基础行业落后。因此装载机变矩器的设计研究显得尤为重要。本文通过对变矩器的结构分析，工作原理的研究，参数和有效直径的选择，与发动机的匹配关系以及系列化等,得出了YJ315X型液力变矩器达到了技

2、术任务书规定的指标，完全能够满足Z130E装载机的匹配要求。而且该变矩器结构简单可靠，通用性好，适应性强。关键词：转矩方程特征参数有效直径功率匹配ABSTRACTMechanica1engineeringisquiteimportanta1inkisthehydrau1ictorqueconverter,andmanymodernfie1dsforexamp1e,automobi1eindustryandconstructionmachinery,suchastheautomatictransmissionsystemisthecorecomponentofthehydrau1icvariab

3、1etorqueconverter.Soasforthetorqueconverterresearchdeepen,torqueconverterofindustrydeve1opmentinthe1ongrun,butinmanyhosta1soarefacingmanyshortcomingstobeovercome,suchasstab1eperformance,theuseoftimeisshort,thefunctiondoesnotwork,thequa1ityisre1iab1e,causesin1aggedbehindChinasmachineindustry.Throughc

4、onverterstructureana1ysis,studyontheworkingprincip1e,parameterandchoiceofeffectivediameter,andengineofthematchingre1ationshipbetween,itisconc1udedthattheYJ315Xtypehydrau1icvariab1econvertertoachievethemissionprovidedtechnica1indicators,fu11yab1etomeetthematchingrequirementsZ130E1oaderinthispaper.And

5、theconverterissimp1eandre1iab1e,andhasgoodgenera1ityandadaptabi1ity.Keywords:torqueequation,；feature,；effectivediameter；powermatching工程机械相当重要的一个环节就是液力变矩器。液力变矩器属于机械行业的衍生业，由于大环境的影响，两千零四年变矩器的供大于求。在供给角度来看，液力变矩器两千年生产降低，此后便是升高的态势。在供需的角度来看，随着各种政策的颁布，伴随着各种现代化，高新科技的进步，工程机械发展将会相应提高，从而需求量更大，那么对液力变矩器的要求提高，并且产量的

6、增加。工程机械的市场不断扩大，人们对其需求量不停的增加。随着对液力变矩器的研究的加深，液力变矩器的行业技术获得了长远的发展，来自我国市场的产品正走向高度、大功率、低功耗、节能型、高可靠性、长寿命，集成化、复合化方向发展，与顶尖水平慢慢的追赶甚至接近。但是还不远如一些顶尖公司。目前对液力变矩器还不可能非常合适的设计，需要反复钻研，需要做大量的实验。需要反复的研究。基于此我们便有了此项课题的研究。前言1第1章液力变矩器概述21.1 液力变矩器发展现状21.2 课题研究的意义21.3 液力变矩器设计的指导思想2第2章液力变矩器简介42.1 液力变矩器的种类及其简介42.2 液力传动的主要优点42.3

7、 液力变矩器的缺点52.4 液力变矩器的结构5第3章液力变矩器的主要工作原理73.1 工作轮的扭矩方程73.2 变矩器的转矩平衡和变距原理73.3 液力变矩器的特征参数8第4章液力变矩器的设计94.1 液力变矩器的技术设计依据94.2 液力变矩器的参数选择94.3 液力变矩器有效直径的确定94.4 整机的结构设计104.5 液力变矩器与发动机的匹配114.6 发动机的调速特性和功率分配原则114.7 按合理匹配的观点运用相似原理确定变矩器循环圆的几何尺寸124.8 液力变矩器的系列化12结束语15参考文献16致谢17-XX.刖工程机械相当重要的一个环节就是液力变矩器。液力变矩器属于机械行业的衍

8、生业，由于大环境的影响，两千零四年变矩器的供大于求。在供给角度来看，液力变矩器两千年生产降低，此后便是升高的态势。在供需的角度来看，随着各种政策的布，伴随着各种现代化，高新科技的进步，工程机械发展将会相应提高，从而需求量大，那么对液力变矩器的要求提高，并且产量的增加。工程机械的市场不断扩大，人们对其需求量不停的增加。随着对液力变矩器的研究的加深，液力变矩器的行业技术获得了长远的发展，来自我国市场的产品正走向高度、大功率、低功耗、节能型、高可靠性、长寿命，集成化、复合化方向发展，与顶尖水平慢慢的追赶甚至接近。但是还不远如一些顶尖公司。目前对液力变矩器还不可能非常合适的设计，需要反复钻研，需要做大

9、量的实验。需要反复的研究。基于此我们便有了此项课题的研究。第1章液力变矩器概述1.1 液力变矩器的发展现状随着政府大力发展经济，实业政策的颁布，各行业有了长远的发展，与机械相关的产业也受到了不同程度的影响，液力变矩器属于机械行业的衍生，所以受其国内大环境的影响，液力变矩器虽然在两千年的时候产量有所降低，但此后产量逐年上升，其销售如下：一九九八年其生产量为一万四千多台，一九九年产量为两万两千多台，两千年为到一万五千台，从两千年之后销量逐步递增，两千零五年的产量达到了八万两千多台，产量增长较快。在供需的角度分析，随着国家政策的颁布，高新技术的发展，工程机械发展将会有更大发展，从而需求量更大。工程机

10、械产品也将全面开花。大型，中型，小型工程机械产品的需求越来越高，要求也随之增加。国内对液力变矩器的研究的加深，液力变矩器的行业技术有了很大进步。来自我国市场的产品正往大功率、低功耗、节能型、高可靠性、长寿命，集成化，复合化方向发展，与国际顶尖水平慢慢的追赶甚至接近，但是还不远如一些顶尖公司。目前我国许多主机还都面临很多缺点需要来克服，比如不稳定、使用时间短、功能不行、质量不可靠，原因在于我国机械基础行业落后。中国的机械基础件不及那些发达国家。世界上，比如美国、德国、日本、韩国等发达国家机械基础件研究。由于中国经济体的成长壮大和资本市场的打开，一些著名的液力变矩器企业入驻中国，比如在日本的大金企

11、业，德国的奔驰等世界上著名的大型企业都已经在中国生产。对我们影响是一把双刃剑，在机会方面，我们可以学习那些大公司的技术和管理知识。然而，外国的大公司的入驻也给我国液力变矩器企业产生一定的制约,但同时也可以提高我们自己的生产水平。1.2 课题研究的意义社会需要是科学研究的第一推动力。科学实践中所存在的问题是科学技术学科本身的发展过程中所出现的矛盾的体现。随着对液力变矩器内流场的钻研有了些许成绩成果，考虑到液力变矩器内流场的特点比如复杂性等，抛弃一维束流理论来进行液力变矩器设计计算的时代还没来到，恰当表现液力变矩器内流场状况的理论还没被研究出来，使得液力变矩器的研究设计方法没有获得更多的进步提高。

12、对液力变矩器还不可能做出非常合适的设计，需要反复钻研理论，做大量的实验。基于此我们便有了此项课题的研究。1.3 液力变矩器设计的指导思想单级、单相、三叶轮向心涡轮液力变矩器下朝着提高KO值，扩大通用性的方向发展，为使本产品具有较高水平，并能适应我厂生产条件，要求以工作可靠，使用范围广，效率高，k值高，外形美观，具有较好的社会效益和经济效益作为本设计的目标及指导思想。第2章液力变矩器简介2.1液力变矩器种类及其简介(1)正转和反转液力变矩器：液力变矩器按工作轮在循环圆内沿液流方向的排列顺序，分为正转和反转变矩器。正转变矩器。在正常的运转条件下，正转变矩器的涡流和泵轮的旋转的方向是一致的。涡轮的液

13、流方向变化是因为涡轮在导轮后面的缘故，因而在正常运转条件下，涡轮旋转方向与泵轮相反，故其成为反转变矩器。对于此种反转变矩器的涡轮在泵轮之前的特性，因此负荷造成的涡轮转速的改变，会直接改变着泵轮的入口要求，则反转型变矩器之穿透性大。还有由于液流方向的急剧改变增大了能量损失，因此效率会变得较低。(2)单级和多级液力变矩器:按互相刚性联接的涡轮数，分为三种种类，有单级，二级，三级等。单级液力变矩器结构简单，效率高但起动变距系数较小，且允许工作范围较窄，而多级液力变矩器虽可以提高起动变距系数，并扩大有效工作范围，但因其结构复杂,造价昂贵,且在中小速比范围内变矩器系数和效率提高并不显著等原因，而被单级多

14、相液力变矩器所逐步取代。(3)单相和多相液力变矩器：变矩器的相数可以这样定义：借助于某些机械的作用，一些元件在一定的工况下改变作用从而改变了液力变矩器的工作特性。其相数可分为单相，二相，三相，等基本类型。多相液力变矩器设计方案是：导轮或涡轮分成两个，分别按低速比设计，中速比设计。作用的变换是利用自由轮或其它机械，例如离合器，制动器等来达到目的，从而达到把几个变矩器特性和一个偶合器特性综合到一台变距器上，以扩展其允许的工作范围。(4)向心涡轮，轴流涡轮和离心涡轮液力变矩器：向心涡轮，轴流涡轮和离心涡轮变矩器的分类依据是单级液力变矩器按照涡轮在循环圆中的配置不同的地方。由上述种类变矩器可知，我们可

15、以选择单级单相向心涡轮液力变矩器。2.2液力传动的主要优点(1)提高了输出特性，车辆因此自发应对了载荷的时刻变化。液力变矩器适应各种路面状况和功能要求，因为它可以任意的根据行驶工况无级地变化转速，转矩。转速和转矩是反比的关系，低速稳定性好。其启动扭矩大，进而有利于平稳起步，加速均匀。作业机械多以内燃机为动力装置，虽然有着结构紧凑，燃料经济实惠和灵活性好等许多优点，但是也有缺点，比如扭矩适应性系数不大，比如柴油机的系数仅仅为1.05-1.20,故超载能力有限。为了适应作业机械工作阻力剧烈变化的特点及避免超载时发动机熄火，往往不得不提高发动机的功率储备，因而导致在正常的工作范围内发动机功率利用程度

16、下降。应用液力变矩器能大大的改善发动机的输出特性，使其在正常载荷条件发动机处于额定工况工作；（2）机械的使用年限提高。由于工作介质是液体的原因，可以有效的减小了振动与冲击，并且还能提高车辆在加速或制动这种不稳定工况的动态响应能力，能够有效的减轻传动机构中各种零部件承受过大的过载力矩，同时也缓和了对发动机的冲击，从而提高了机械的使用寿命。拿重型汽车来说，利用液力传动方式后，发动机使用年限增加47%,变速箱使用年线增加400%,后桥差速器使用年限增加93%；（3）车辆的通过能力更强了。车辆稳定驾驶在比较小的速度之内，摩擦力增加，因此增大了车辆的通过性能。这对作业机械在泥泞，沼泽地带通过或作业都是有利；（4）采用液力传动后，无级变速得到真正实现，从而提高其舒适性；（5）车辆的