毛智琳，蒋建东，章沈强，杨振兴，张奋飞，杨锦章

(1. 星光农机股份有限公司浙江省智能农机重点企业研究院，浙江湖州，313017；2. 浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室，杭州市，310014)

0 引言

全架式履带拖拉机具有离地间隙高、接地压力小、通过性好、转向灵活、保护耕地泥脚、牵引力和打滑率比轮式拖拉机好[1]等优点，广泛用于丘陵地区犁耕的动力机械。整机的机架体形大、复杂程度高、关联因素多，几乎支撑着整机的全部重量，是各零部件连接的基体、整机的关键核心件之一。

国外机架设计在20世纪90年代就实现了计算机模型分析、动态仿真、参数优化[2-6]，其较明显特点是机架的主体结构基本上用板料特制成型，综合性能比较好。国内在20世纪80年代橡胶履带得到较快发展[7-10]，履带拖拉机才开始快速发展起来。履带行走的全架式机架在收割机、军用车辆、工程机械上都得到应用[11-13]。但机械用途不同，结构也不一样。履带拖拉机犁耕是最基本的作业，对牵引力、附着力、稳定性、可靠性要求较高，且每款机型对应的机架要求又不同，目前设计理论依据不多，大部分仍凭经验用型材拼搭而成，对机架研究相对基础薄弱和系统性不强，存在结构不合理、变形和开裂等严重问题。本文以902履带拖拉机机架为例，对机架的结构布置、轮系分布、强度和刚度等要素进行设计并对机架开裂问题进行分析和优化设计。

1 机架结构与工作原理

1.1 机架结构

对选定的发动机、变速箱等主要部件进行组合，拟定行走轮系等结构模块，设计出全架式履带拖拉机机架联接结构，图1所示。……