Расчет КПП автомобиля ЗИЛ-130

Автор: Пользователь скрыл имя, 21 Сентября 2011 в 13:08, курсовая работа

Описание работы

В работе необходимо провести изучение серийной конструкции и проанализировать ее недостатки, рассмотреть возможные варианты совершенствования конструкции, и выбрать наиболее оптимальный. Для выбранного варианта конструкции работоспособность подтвердить при помощи инженерных расчетов по рекомендуемым в специальной литературе методикам.

Содержание

Введение 4

1 Анализ существующих коробок переключения передач 5

2 Описание устройства и работы базового варианта конструкции 6

3 Обоснование предлагаемого варианта конструкции 9

4 Расчет элементов конструкции 11

4.1 Расчет зубчатых передач 11

4.2 Уточнённый расчёт валов 30

5 Расчет долговечности подшипников 46

Заключение 48

Список использованных источников 49

Работа содержит 1 файл

Пояснительная записка.docx

— 848.38 Кб (Скачать)
 

      

     4.1.4 КПД коробки передач определяем  по формуле:

     

     где кпд зубчатого зацепления;

            кпд пары подшипников.

           

     4.1.5 моменты на валах коробки передач  М, Н∙м, и частоты их вращения n, об/мин, вычисляются по формулам:

      ,

     где Мmax – максимальный крутящий момент передаваемый коробке передач , Н∙м;

     

     Частоты вращения на валах:

     

     

     Данные  расчетов при остальных параметрах приведены в таблице 4

вал передача
2 3 5
М,Нм n, об/мин М,Нм n, об/мин М,Нм n, об/мин
промежуточный      807,5 1288 807,5 1288 807,5 1288
вторичный 1321 678 740 678 512 1750

       Таблица 4 
 

     4.1.5 Относительный пробег автомобиля  на соответствующей передаче  γ, %,

     определяется  по таблице 7.5 [1]

     Удельная  мощность , кВт/т, вычисляется по формуле

                              

     где - максимальная мощность, кВт;

            - полная масса автомобиля, кг.

                        

     По  таблице 7.5 [2] определили γ, %:

     

     4.1.6 Расчетная удельная сила  γр, вычисляется по формуле:

                                   

     Где FP – расчетная окружная сила на ведущих колесах авто на данной передаче, Н, определяемая с учетом по сцеплению ведущих колес:

                      ,

     Подставляем в формулу (8) получаем

                          ,      

     где φ – коэффициент сцепления;

     Ксц – коэффициент распределения массы на ведущих колесах

                      

     4.1.7 Среднее значение удельных окружных  сил , вычисляется по формуле:

                  

     где 1,86 – коэффициент учитывающий  сопротивлению разгону;

            - удельное сопротивление дороги;

           - удельное сопротивление воздуха.

                        

     где Vcp – средняя скорость автомобиля на передачах, км/ч;

            Ga – вес автомобиля, кг.

     Примечание : - учитывается при Vcp>40 км/ч.γ

     

     

     Данные  расчетов при остальных параметрах приведены в таблице 5

     Таблица 5

Параметр

                 передача

2 3 5
0,3 0,3 0,3
17,62 31,68 49,208
0,07 0,07 0,07
0,00086 0,00278 0,00673
0,13179 0,13538 0,14271
2,2763 2,2159 2,1021
0,04 0,041 0,045
0,15 0,153 0,154

     Примечание: , - определяем по графику рисунка 7.17 [2]

     Где: , - коэффициента пробега

             4.1.8 Определение расчетных напряжений

       Расчетное напряжение изгиба

     

     где - окружная сила, Н;

            единичное напряжение изгиба;

            коэффициент зависящий от суммарной длинны контактных линий и              величины перекрытия;

            коэффициент который учитывает распределение нагрузки между

     зубьями, зависящий от точности изготовления зубчатого колеса;

            коэффициент учитывающий неравномерность распределения нагрузки

     по  ширине венца;

            коэффициент учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении;

            коэффициент учитывающий свойства смазок и характер работы

     колеса  в зацеплении;

             коэффициент учитывающий габаритные размеры зубчатого колеса.

     Диаметр начальных окружностей  , мм, вычисляется по формуле:

     Ведущее колесо: ,

      мм

     Ведомое колесо:

      мм

     Диаметр окружностей вершин , мм, вычисляется по формуле:

     

      мм

      мм

     Диаметр окружностей впадин , мм, вычисляется по формуле:

      ,

     где нормальный угол зацепления;

            угол наклона зуба.

      мм

     Окружная  сила Ft , H, вычисляется по формуле:

     

     

     Единичное напряжение изгиба 

     

     где коэффициент напряжения изгиба;

            учитывает параметр сопряженного зубчатого колеса;

            зависит от угла профиля исходного контура;

            учитывает радиус переходной кривой;

            учитывает перераспределение толщины зубьев шестерни и колеса.

            [1, c112]

     

     где фактическое число зубьев;

            эквивалентное число зубьев.

       Эквивалентное число зубьев 

     

     

     

     По  рисунку 7.19 [2] определяем коэффициент напряжения изгиба

     

     По  ГОСТ 13.755-84 определяем

     

     

     Коэффициент, зависящий от суммарной длинны контактных линий и величины перекрытия , определяется по рисунку 7.20 [1].

      для косозубых зубчатых колес, рисунок 7.20 [1].

     Коэффициент осевого перекрытия

      

     

     Коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями          

     Где учитывает неравномерность распределения нагрузки в начальный период работы колеса;

            коэффициент, учитывающий приработку зубьев.

     Коэффициент определяем графически рисунок 7.21 [1]

     Коэффициент определяем по таблице 7.8 [1]

     Для определения  вычисляем коэффициент ширины

     

     

     

     Коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении

      

     где - коэффициенты обусловленные погрешностями зубчатых колес.

     Коэффициенты  определяем графически, рисунок 7.23 [2]

       

     Примечание  – при окружной скорости V≤1 м/с коэффициент

     Окружная  скорость V м/с, вычисляется по формуле:

     

     

     

     Коэффициент, учитывающий свойства применяемого смазочного материала и характер работы зубчатого колеса в передаче следует принимать:                                              для ведущего зубчатого колеса [1, c114]                                                                                       для ведомого зубчатого колеса  [1, c114]                                                                                      

     Коэффициент, зависящий от размеров зубчатого  колеса определяют

     по  таблице 7.10 [2]

        

      
Результаты расчетов приведены в таблице  6

     Таблица 6

     
параметр ведущие зубчатые колеса
Z4 Z6 Z8
1,9 1,064 0,736
mn, мм      3      3      3
β, град 22,33 22,33 22,33
Z 22 31 38
dW, мм 110 155 184
dn, мм 116 161 190
db, мм 102 144 171
bw, мм 38 38 34
αtw, град 21,48 21,48 21,48
α, град 20 20 20
Ft, Н 14682 10419 8777
Zv 24 34 41
Yfo 2,45 2,7 2,7
Ku 0,989 0,9889 0,9908
YF 2,42 2,67 2,67
εα 1,53 1,53 1,53
Yε 0,67 0,9 0,9
σF, H 306 357 301

Информация о работе Расчет КПП автомобиля ЗИЛ-130