履带式底盘设计是机械工程领域中的一个重要环节,尤其在重型设备、工程机械和军事装备等领域广泛应用。本篇学习教案详细介绍了履带式底盘的设计过程及其关键组成部分,旨在帮助学生理解和掌握这一复杂系统的构造与参数选择。
一、履带式底盘结构
履带式底盘主要由以下部分构成:
1. 支重轮:支撑车身重量,防止履带松弛或过紧,确保行走平稳。
2. 拖链轮:牵引履带,使其在行走过程中保持正确的路径。
3. 导向轮(引导轮):引导履带进入驱动轮,保持履带正确环绕。
4. 驱动轮:提供驱动力,使履带滚动前进。
5. 履带:由许多链接节组成,与地面接触,提供牵引力和支撑。
6. 履带架:承载履带系统,连接车体和行走机构。
7. 行走架:支撑整个底盘结构,通常由三部分组成,确保行走稳定性。
二、履带式底盘设计参数的选定
设计履带式底盘时,需考虑以下关键性能和结构参数:
1. 性能参数:
- 行驶速度:决定设备的工作效率。
- 爬坡能力:反映设备的地形适应性。
- 接地比压:衡量设备对地面的压力分布,影响对地损伤及通过性。
- 最大牵引力:决定设备的挖掘和推土能力。
2. 结构参数:
- 履带链轨节距 t:影响履带的强度和稳定性。
- 履带板宽度:影响接地比压和行走效率。
- 驱动轮节圆直径:影响牵引力的传递。
- 导向轮工作面直径:确保履带正确绕行。
- 托链轮踏面直径:保持履带张紧度。
- 支重轮踏面直径:支撑车身,影响行走平稳性。
- 支重轮个数:影响负载分布和行走稳定性。
设计时可参考相关研究文献,如小型挖掘机的履带行走装置参数的合理确定、液压挖掘机履带行走装置的参数化设计方法以及工程钻机的履带行走装置研制等。
三、面临的问题和需要做的工作
在实际设计过程中,可能遇到标准文献中缺乏特定履带节距数据的问题,需要自行查找。下一步工作包括:
1. 计算性能参数,如行驶速度、爬坡能力等。
2. 深入理解各组件设计,如支重轮的型号、结构和组成部件。
3. 利用图书馆资源,如书籍和数据库,进行更深入的研究。
四、文献资料的查找
获取相关资料的主要途径包括:
1. 在线搜索引擎,如百度和Google,搜索最新的技术文章和研究报告。
2. 图书馆数据库,查阅专业期刊、论文和技术手册,获取权威资料。
通过以上步骤,学生可以系统地学习履带式底盘设计,掌握其核心技术和设计原则,为未来的工程实践打下坚实基础。在实践中,不断优化设计参数,提升履带式底盘的性能和耐用性,是每个机械工程师追求的目标。