该课题是根据农业工作所需现状进行探讨,中功率拖拉机是目前众多农民广泛使用的机械设备,随着国民经济的发展,用户对拖拉机的关注点也在悄然发生变化,从原先的仅仅是能使用的简单动力机械要求,逐渐向拖拉机的燃油经济性,驾乘舒适性,噪声控制方面转移,所以原来的变速箱缺陷也逐渐突显出来,其噪声大,功率损失大,操纵行程大,操纵力大,加之速度范围选择小,已经不能满足用户对此系列拖拉机的使用要求,所以要提高此变速箱的生命周期,必须进行一次较大的升级改进,本课题进一步拓展中功率拖拉机的性能,使中功率拖拉机更具有强而有力的实用性。本课题设计改进的拖拉机变速箱原型是原山东拖拉机厂在20世纪60年代开发的10+2档啮合套换挡方式变速箱,根据五征集团“中拖传动系优化升级项目”,对原变速箱进行设计改进,其主要的设计改进点为,由12档改进为20档,由啮合套换档方式升级为同步器换档方式,改进后的变速箱,驾驶员在驾驶过程中的体验有所改良、无论是传动的平稳性还是其效率也都得到了提升。本课题的核心设计改进既是通过合理的选用同步器,利用同步器的换挡条件,缩小换挡行程,降低换挡操纵力,优化提升变速箱的换挡效果。设计改进拖拉机变速箱,首先通过UG建立参数化模型确定布置方案,搭建变速箱的三维仿真模型。通过KISSsys软件中搭建模型树、相关约束及运动学计算模型,然后利用KISSsoft软件进行最初参数优化。通过KISSsoft对齿轮、轴、轴承等进行校核计算,并进行优化设计,通过Hypermesh软件对箱体进行校核计算,并进行优化改进,目的是提升整个变速箱系统的承载能力和可靠性。最后通过变速箱台架可靠性试验,进一步验证变速箱的薄弱环节,对其进行优化设计,以满足终端用户对拖拉机的可靠性要求。