Разработка конструкции главной передачи переднего ведущего моста колёсного трактора. Курсовая работа (т). Транспорт, грузоперевозки.
👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!
Похожие работы на - Разработка конструкции главной передачи переднего ведущего моста колёсного трактора
Нужна качественная работа без плагиата?
Не нашел материал для своей работы?
Поможем написать качественную работу Без плагиата!
МИНИСТЕРСТВО
ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
“Гомельский
государственный технический университет
Кафедра:
“Сельскохозяйственные машины”
“Проектирование
мобильных энергетических средств”
«Разработка
конструкции главной передачи переднего ведущего моста колёсного трактора»
Выполнил: студент
гр. С-41 Турков С.Н.
Проверил:
преподаватель Родзевич П.Е.
.
КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ВЕДУЩЕГО МОСТА
.
ВЫБОР СМАЗКИ. РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ
Данный курсовой проект посвящен разработке
главной передачи переднего ведущего моста трактора МТЗ-1523.
В первом разделе производится анализ аналогичных
конструкций главных передач. Во втором разделе произведено обоснование
выбранной схемы. В третьем разделе предлагается кинематический и энергетический
расчет. В четвертом разделе выполнен расчет параметров зацепления. В пятом
разделе производится определение основных параметров ведущего моста. Шестой
раздел посвящен прочностному расчету вала. В седьмом разделе обоснован выбор
смазочного материала и разработка мероприятий по эксплуатации.
Курсовой проект содержит листа пояснительной
записки, четыре листа формата А1 графической части, таблицы, рисунков.
Современное тракторостроение характеризуется
повышением мощности тракторов, их тягово-сцепных качеств, улучшением условий
труда трактористов, повышением надежности. Создание новых образцов тракторов и
различных модификаций серийно выпускаемых моделей является сложным процессом, проводимым
в несколько этапов. Для получения качественно новой конструкции разработка
деталей, узлов, механизмов должна быть тесно связана с анализом литературных
данных, расчетами и лабораторно-полевыми исследованиями.
Мировое тракторостроение характеризуется
преимущественным производством колесных тракторов (от 85 до 99%).
Создание тракторов общего назначения с четырьмя
ведущими колесами позволило улучшить тягово-сцепные качества колесных
тракторов, расширило возможности использования колесных тракторов на выполнении
всего комплекса сельскохозяйственных работ в хозяйствах основных зерновых зон
страны. Расчеты показывают, что тракторы со всеми ведущими колесами
экономически целесообразны при мощности двигателя 120 л.с. и более.
Основными тенденциями тракторостроения являются:
. Существенное углубление унификации тракторов
путем сокращения числа базовых моделей и увеличения количества модификаций, а
также дальнейшего расширения уровня унификации основных агрегатов, узлов и
отдельных наиболее массовых деталей. Новые агрегаты и узлы (гидрооборудование и
т. п.) разрабатываются в виде рядов унифицированных и типизированных
конструкций.
. Повышение надежности тракторов путем
увеличения доремонтного ресурса основных агрегатов до 6000 ч, а для некоторых
узлов и систем (несущих систем, гидроагрегатов и др.) путем обеспечения их
работы без
капитального
ремонта в течение всего срока службы трактора. Ожидается значительное
сокращение потребности в запасных частях за счет повышения равнопрочности узлов
и агрегатов.
Указанные перспективы развития тракторостроения
базируются на ряде тенденций, которые наметились в отечественной и зарубежной
тракторной технике. Повышение мощности тракторов объясняется требованием
повышения производительности труда. Одновременно с увеличением мощности
тракторов возникло несколько направлений ее рационального использования:
повышение рабочих скоростей, тягового усилия; применение орудий, имеющих привод
от вала двигателя через вал отбора мощности трактора или другим путем.
При увеличении рабочих скоростей предъявляются
специальные требования к технологии обработки почвы, посева, культивации.
Основой для реализации повышенных скоростей являются скоростные
сельскохозяйственные тракторы и орудия к ним.
Повышение тягового усилия привело к созданию комбинированных
и широкозахватных агрегатов, совмещающих несколько сельскохозяйственных
операций. Основой их являются мощные тракторы, работающие без повышения
скоростей.
Оптимальное решение при выборе того или иного
направления использования мощности определяется всесторонним экономически
обоснованным анализом. Однако часто повышение рабочих скоростей и тяговых
усилий сдерживается существующими технологическими приемами, ограниченными
размерами междурядий и т. д. Указанные противоречия находят разрешение в замене
пассивных рабочих органов активными, которые приводятся от двигателя трактора,
создании комбинированных машин и агрегатов, исключении отдельных второстепенных
операций («минимальная» обработка почвы).
Все явственнее проявляется тенденция обеспечить
полную реверсивность тракторов всех классов и назначений.
Главная причина использования мощных тракторов в
сельском хозяйстве - экономическая. Оснащение хозяйства мощной техникой
определяет возможность успешного выполнения трудоемких работ в наиболее выгодный
момент и в короткий срок. Однако необходимо помнить, что при нерациональном их
использовании резко увеличиваются затраты
Все большее применение найдут гидростатические
передачи, которые несмотря на пониженные по сравнению с механическими значения
КПД все же позволяют повысить производительность трактора при выполнении
комплекса сельскохозяйственных работ. В первую очередь гидростатические приводы
будут применяться как гидростатические ходоуменьшители, силовые передачи
переднего ведущего моста, трансмиссии специальных типов тракторов со сложной
кинематикой силового привода и с жесткими требованиями к компоновке и
маневренности, предназначенных для обработки особо ценных культур, стоимость
которых существенно выше затрат на технические средства для их возделывания.
Стоимость гидропередач особенно большой мощности в 2-3 раза выше стоимости
механических трансмиссий.
Развитие ходовых систем гусеничных тракторов
идет по пути применения более прогрессивных систем подрессоривания (гусениц с
пневмокатками низкого давления, гидроамортизаторов), на тракторах с большим
давлением на почву (болотоходных, мелиоративных) - резинокордные и
резинометаллические гусеницы.
Подвески колесных тракторов будут оснащаться
гидроамортизаторами, гидропневматическими упругими элементами.
Для повышения тягово-сцепных свойств колесного
трактора широкое применение получит привод на все колеса.
Намечаются тенденции использования крупных
моделей шин с грунтозацепами, сдвоенных колес, для пропашных тракторов
расставленных дополнительных колес на удлинителях ведущих осей.
Перспективным направлением в развитии
гидравлических систем тракторов является создание универсальных конструкций,
позволяющих в случае необходимости осуществлять силовое, высотное или
позиционное регулирование глубины обработки почвы, отбор мощности для привода
сельскохозяйственных машин и орудий. Все большее развитие получат
гидроусилители рулевого управления колесных тракторов, гидроусилители приводов
управления механизмами поворота, тормозами и муфтой сцепления. На базе гидравлических
систем управления получит развитие автоматизация управления тракторами на
рабочих операциях и в первую очередь на пахоте.
Уменьшение колебаний водителя на сиденье будет
достигаться совершенствованием системы подвески сиденья и остова трактора в
целом. По-видимому, могут найти применение автоматические системы подвески
сиденья, если конструкция их окажется достаточно простой. Уменьшение шума на
рабочем месте будет достигаться улучшением виброзащиты кабины и изоляцией
источников шума и вибраций, нужный микроклимат в кабине - совершенствованием
системы фильтрации, подогрева и кондиционирования воздуха, подаваемого в
кабину. Более широкое применение найдут звукопоглощающие перегородки и
обивочные материалы.
Сейчас уже стали обязательными специальные защитные
каркасы кабины, обеспечивающие безопасность водителя при опрокидывании
трактора.
Большое внимание уделяется рациональному
размещению рычагов и педалей управления. Количество рычагов и педалей сводится
к минимуму путем: применения гидропривода и гидроуправления.
Намечается тенденция в «тракторах будущего»
иметь поворотное сиденье (или поворотное рабочее место тракториста) для работы
при длительном движении трактора задним ходом, транзисторный приемник,
телевизионные камеры, устанавливаемые сзади и с двух сторон трактора.
1. АНАЛИЗ АНАЛОГОВ КОНСТРУКЦИЙ ГЛАВНОЙ ПЕРЕДАЧИ
Главная передача служит для увеличения
передаточного числа трансмиссии и крутящего момента, изменения на угол 90°
направления передаваемого вращательного движения и переноса его к межколесному
дифференциалу.
По числу пар зубчатых колес различают одинарные
и двойные главные передачи, а по конструкции - Конические со спиральными
зубьями, гипоидные и цилиндрические (рис.1)
Одинарные главные передачи представляют собой,
как правило, пару конических зубчатых колес со спиральными зубьями или
гипоидную передачу. Применение последних позволяет по сравнению с конической
передачей при одних и тех же размерах зубчатых колес увеличить передаваемое
усилие, повысить долговечность, снизить уровень шума. Оси зубчатых колес
гипоидных передач не пересекаются.
Наличие смещенного ведущего зубчатого колеса
позволяет изменить дорожный просвет, что особенно важно для легковых
автомобилей.
Одинарные главные передачи с коническими
зубчатыми колесами применяют на автомобилях семейств УАЗ и ЗАЗ, колесных
тракторах МТЗ-80, МТЗ-100, Т-150К, К-701. Одинарные гипоидные передачи
устанавливают на автомобилях ГАЗ-53-12, ГАЗ-66, ГАЗ-3102 «Волга», семейств ВАЗ
«Жигули» и «Москвич».
Одинарные главные передачи, состоящие из пары
цилиндрических зубчатых колес, применяют в тех случаях, когда оси валов коробок
передач расположены перпендикулярно к продольной оси трактора. Их устанавливают
на автомобиле ВАЗ-2108, тракторе Т-25А и самоходном шасси Т-16М.
Рисунок 1.1 - Схемы главных передач:
- коническая шестерня; 2 - ведомое
колесо; 3,4 - конические шестерни; 5,6 - цилиндрические шестерни
Одинарная главная передача трактора
Т-150К имеет конические зубчатые колеса со спиральными зубьями. Ведущее колесо
21 (рис. 2) передачи, изготовленное как единое целое с ведущим валом, вращается
в двух конических роликовых подшипниках 22 и 26, расположенных в стакане 24.
Последний отцентрирован относительно картера 23 и прикреплен к нему болтами. На
шлицевой конец вала надет фланец 27 для соединения с фланцем карданной
передачи. Фланец 27 закреплен шайбой и гайкой 28, которая одновременно
затягивает внутренние обоймы конических роликовых подшипников. Осевой зазор в
подшипниках регулируют прокладками 1.
Ведомое колесо 5 специальными
призонными болтами 15 крепят к бурту корпуса дифференциала. Последний вместе с
колесом вращается в конических подшипниках 8, установленных в разъемных гнездах
корпуса 23 и крышек 12. Корпус дифференциала состоит из двух фланцев 13, чашек
14 (с буртом) и 17, стянутых болтами 16. Крышки 12 подшипников крепят шпильками
с корончатыми гайками.
Конические подшипники и одновременно
зазор в зацеплении конических зубчатых колес регулируют гайками 9 только при
замене деталей. В процессе эксплуатации регулировку не проводят.
Главные передачи переднего и заднего
ведущих мостов трактора Т-150К одинаковы.
Двойные главные передачи состоят из
двух зубчатых передач: конической и цилиндрической. Цилиндрическая зубчатая
передача с прямыми или косыми зубьями выполняет функцию конечной передачи -
увеличивает передаточное число и крутящий момент, снижает частоту вращения.
Двойная главная передача может быть центральной, когда обе пары зубчатых колес
размещены в одном картере, и разнесенной, когда цилиндрическая пара зубчатых
колес находится в приводе каждого ведущего колеса. Центральную главную передачу
можно выполнить двухступенчатой, т. е. с двумя переключаемыми парами
цилиндрических зубчатых колес, имеющими разные передаточные числа.
Двойные центральные главные передачи
устанавливают на автомобилях ЗИЛ-130, ЗИЛ-131, Урал-5557, КамАЗ-4310, К.
амАЗ-5320, разнесенную - на автомобиле МАЗ-5335.
Двойная центральная главная передача
автомобиля КамАЗ-5320. Ведущее коническое зубчатое колесо 21 (рисунок 1.3)
главной передачи заднего моста установлено на шлицах ведущего вала 22, который
вращается в двух конических 18 и 20 и одном цилиндрическом роликовых
подшипниках, расположенных в расточках картера 1. Ведущий вал 22 приводится во
вращение от межосевого дифференциала посредством карданной передачи,
соединенной с валом фланцем 25.
Ведомое коническое зубчатое колесо 2
напрессовано на вал ведущего цилиндрического зубчатого колеса 3 и удерживается
от проворачивания призматической шпонкой. Колесо 3, выполненное как единое целое
с валом, вращается в двух конических 4 и одном цилиндрическом 15 роликовых
подшипниках. Конические роликовые подшипники установлены в стакане 5, а
цилиндрический - в расточке перегородки картера главной передачи. Чтобы
отрегулировать затяжку конических подшипников, следует подобрать регулировочные
шайбы 7 и 19 необходимой толщины.
Ведущее и ведомое конические
зубчатые колеса подбирают на заводе в комплекты, притирают их и клеймят,
указывая порядковый номер комплекта. Зацепление конических зубчатых колес
регулируют только при замене зубчатых колес, подбирая регулировочные прокладки
8 и 17 требуемой толщины.
Рисунок 1.2 - Главная передача и
дифференциал трактора Т-150К:
и 25 - регулировочные прокладки; 2 и
4 - уплотнительные прокладки; 3 - втулка; 5 - ведомое коническое зубчатое
колесо; 6 - палец; 7 - сателлит; 8, 22 и 26 - конические роликовые подшипники;
9 - регулировочная гайка; 10 - стопорная пластина; 11, 15 и 16 - болты; 12 -
крышка подшипника; 13 - фланец дифференциала; 14 и 17 - чашки дифференциала; 18
- коническое зубчатое колесо; 19 - диски с внутренними шлицами; 20 - диски с
наружными шлицами; 21 - ведущее коническое зубчатое колесо; 23 - картер; 24 -
стакан; 27 - фланец; 28 - гайка
Ведущее цилиндрическое колесо 3 с
12…15 косыми зубьями находится в зацеплении с ведомым цилиндрическим колесом
14, имеющим 50…47 зубьев.
Ступицей последнего служит разъемный
корпус 11 дифференциала, который установлен в двух конических роликовых
подшипниках 10, регулируемых гайками 9.
Для смазывания подшипников в картере
главной передачи имеются маслосборники, из которых масло по сверлениям в
стенках картера поступает к подшипникам.
Рисунок 1.3 - Главная передача и
дифференциал заднего моста
- картер главной передачи; 2 -
ведомое коническое зубчатое колесо; 3 - ведущее цилиндрическое зубчатое колесо;
4, 6, 10, 18 и 20 - конические роликовые подшипники; 5 - стакан подшипников; 7
и 19 - регулировочные шайбы; 8 и 17 - регулировочные прокладки; 9 -
регулировочная гайка; 11 - корпус дифференциала; 12 - крестовина; 13 -
коническое зубчатое колесо; 14 - ведомое цилиндрическое зубчатое колесо; 15 -
цилиндрический роликовый подшипник; 16 - прокладка; 21 - ведущее коническое
зубчатое колесо; 22 - ведущий вал главной передачи; 23 - крышка подшипника; 24
- стопор; 25 - фланец
Главная передача среднего ведущего
моста отличается от главной передачи заднего ведущего моста тем, что через
полый ведущий вал конической пары и картер проходит вал привода заднего моста.
Передний ведущий мост (ПВМ) трактора Белорус
1523 предназначен для повышения тяговых усилий и улучшения проходимости
трактора по бездорожью, на увлажненных почвах. ПВМ состоит из главной передачи,
дифференциала и колесных редукторов. Левый 14 и правый 22 рукава соединенные с
корпусом ПВМ 21 болтами, образуют балку моста.
Корпус 21 переднего ведущего моста соединен с
брусом осью 24, на которой мост вместе с колесами может качаться в поперечной
плоскости, отклоняясь на углы ограниченные упорами ребер в рукавах 14 и 22 при
их контакте с брусом трактора. От осевых перемещений ось стопорится шайбой 23.
Смазка оси производится через масленку 42.
Главная передача представляет собой пару конических
шестерен со спиральным зубом. Ведущая шестерня главной передачи 36 установлена
в стакане 29 на двух роликовых конических подшипниках. Натяг в подшипниках
регулируется с помощью регулировочных шайб 30, после чего производится затяжка
гайкой 33. Ведомая шестерня 19 посажена на шлицы и центрирующий поясок корпуса
дифференциала 18 и от осевых перемещений фиксируется гайкой 20. Регулировка
зацепления главной передачи обеспечивается прокладками 28, 15, установленными
между фланцем стакана ведущей шестерни и корпусом ПВМ, а также между левым и
правым рукавами и корпусом ПВМ соответственно. До регулировки зацепления
производится регулировка подшипников дифференциала, которая осуществляется
прокладками 15. Отверстие под пробку 25 служит для проверки регулировки
зацепления главной передачи. Вытекание масла из полости главной передачи и
балки моста предотвращается манжетами и резиновыми кольцами, установленными в
обоймах, рукавах и в стакане ведущей шестерни.
Для предотвращения создания подпора масла перед
манжетой ведущей шестерни, на шлицевом ее конце установлено маслосгонное кольцо
31. По наружному диаметру кольца нарезаны винтовые канавки. В обойме 12
установлен подшипник скольжения с перекрестными канавками.
Рисунок 2.1 Передний ведущий мост (ПВМ)
- редуктор конечной передачи; 2, 15, 28 -
регулировочные прокладки; 3 - ось шкворня; 4 - болт;5 - колпачок; 6 - масленка;
7, 10, 16, 27 - кольцо резиновое; 8 - стакан; 9, 34, 35 - подшипник роликовый
конический; 11, 32 - манжета; 12 - обойма; 13 - вал полуосевой; 14 - рукав
левый; 17 - сапун; 18 - дифференциал; 19 - коническая ведомая шестерня; 20 -
гайка; 21 - корпус ПВМ; 22 - рукав правый; 23 - шайба; 24 - ось качания; 25 -
пробка; 26 - пробка сливная; 29 - стакан ведущей шестерни; 30 - регулировочные
шайбы; 31 - маслосгонное кольцо; 33 - гайка; 36 - ведущая коническая шестерня;
37 - контргайка; 38 - винт; 39 - пробка заливная; 40 - пробка сливная, 41-
пробка заливная, . 42 - масленка
. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТЫ
- частота вращения колеса трактора ;
В кинематическом расчете определим
частоты вращения всех валов переднего моста трактора «Белорус 1523». На рисунке
3.1 представлена кинематическая схема переднего моста трактора «Белорус 1523».
Рисунок 3.1. Кинематическая схема
переднего моста трактора «Белорус 1523»
- вал колеса; 2 - вал установки шестерни
бортовой передачи (колеса главной передачи); 3 - вал-шестерня главной передачи;
- число
зубьев коронной шестерни; - число
зубьев солнечной шестерни; - число зубьев колеса бортовой
передачи; - число
зубьев шестерни бортовой передачи; - число зубьев колеса главной
передачи; - число
зубьев вала-шестерни главной передачи
Частота вращения водила равна
частоте вращения колеса:
Определим передаточное число
планетарной передачи по формуле:
Из кинематической схемы трактора
известно число зубьев коронной и солнечной шестерен
равно: , .
Подставим данные в формулу и
получим:
Частота вращения солнечной шестерни
определяется по формуле:
Определим передаточное число
бортовой передачи по формуле:
Из кинематической схемы трактора
известно число зубьев колеса бортовой передачи и шестерни бортовой передачи равно: , .
Подставим данные в формулу и
получим:
Частота вращения шестерни бортовой
передачи определяется по формуле:
Определим передаточное число главной
передачи по формуле:
Из кинематической схемы трактора
известно число зубьев колеса и шестерни главной
передачи равно: , .
Подставим данные в формулу и
получим:
Частота вращения шестерни главной
передачи определяется по формуле:
Выполним проверку, определив частоту
вращения шестерни главной передачи через общее передаточное отношение по формуле:
Общее передаточное отношение
определяется по формуле:
Подставим данные в формулу и
получим:
Частоты вращения на шестерне главной
передачи найденные различными способами сошлись, следовательно кинематический
расчет выполнен верно.
В энергетическом расчете определим
мощности и моменты на каждом валу в переднем мосту трактора «Белорус 1523»
Определим мощность на валу
колеса трактора по формуле:
Момент на
солнечной шестерне определяется по формуле:
КПД планетарной передачи (конечная
передача) составляет
Подставим значение в формулу и
получим:
Определим мощность на валу
колеса бортовой передачи по формуле:
Момент на шестерне
бортовой передачи определяется по формуле:
КПД цилиндрической передачи
(бортовая передача) составляет:
Подставим значение в формулу и
получим:
Определим мощность на шестерне
бортовой передачи по формуле:
Момент на шестерне
главной передачи определяется по формуле:
КПД конической передачи (главная
передача) составляет
Подставим значение в формулу и
получим:
Определим мощность на шестерне
главной передачи по формуле:
Результаты кинематического и
энергетического расчета сводим в таблицу 3.1
Частота
вращения , Момент , Мощность ,
Назначаем для шестерни 4 и колеса 3 сталь 18
ХГТ. Механические характеристики о виде термообработки сводим в таблицу 4.1.
Таблица 4.1. Механические характеристики и вид
ТО материалов
Принимаем коэффициент долговечности
шестерни и колеса
Определяем предел контактной
выносливости при базовом числе циклов перемены напряжений по формуле:
Принимаем коэффициент безопасности . Определяем
допускаемые контактные напряжения при расчете на выносливость по формуле:
Допускаемые контактные напряжения
при расчете на контактную прочность при действии максимальной нагрузки
определяются по формуле:
где, - предел текучести материала колеса3
при растяжении, МПа.
Проектировочный расчет на контактную
выносливость.
В начале принимаем, что передача
прямозубая и определяем диаметр начальной окружности шестерни 6 по формуле:
где: - вспомогательный коэффициент;
- параметр, выбираемый в зависимости
от твердости рабочих поверхностей зубьев и расположения колес относительно опор
принимаем; ;
- коэффициент, учитывающий
неравномерность нагрузки по длине зуба, принимаем .
Определяем окружную скорость
шестерни 6 по формуле:
так как окружная скорость < 2,5
м/с, то передача прямозубая.
Рабочая ширина венца шестерни 6
определяется по формуле:
Определяем углы делительных конусов
колеса и шестерни:
Внешний делительный диаметр
шестерни:
Определяем правильность выбора
параметра
Определяем модуль зацепления по
формуле:
Определяем число зубьев колеса 3 по
формуле:
Определяем диаметры начальных
окружностей шестерни 6 и колеса 5:
Определяем межосевое расстояние по
формуле:
Уточняем окружную скорость шестерни
6:
Проверочный расчет на контактную
выносливость.
По ГОСТ 1643 - 72 назначаем 9-ую
степень точности. Определяем удельную окружную динамическую силу по формуле:
где: - коэффициент, учитывающий влияние
вида зубчатой передачи и модификации головок зубьев ;
- коэффициент, учитывающий влияние
разности шагов в зацеплении зубьев шестерни и колеса; .
Определяем коэффициент учитывающий
динамическую нагрузку возникающую в зацеплении о формуле:
где: - коэффициент, учитывающий
распределение нагрузки между зубьями; для прямозубых передач .
Определяем удельную расчетную
окружную силу по формуле:
Определяем коэффициент торцевого
перекрытия по формуле:
Определяем коэффициент, учитывающий
суммарную длину контактных линий:
Определяем расчетные контактные
напряжения по формуле:
где: - коэффициент, учитывающий форму
сопряженных поверхностей зубьев;
- коэффициент, учитывающий
механические свойства материалов сопряженных колес.
Так как значения и расходятся
не более чем на 10
(недонапряжение), то условие прочности выполняется.
Проверочный расчет на выносливость
при изгибе
Коэффициенты формы зуба для шестерни
6, ,
Удельная окружная динамическая сила:
где - коэффициент, учитывающий влияние
вида зубчатой передачи и модификации головок зубьев, для прямых зубьев без
модификации головки .
Коэффициент, учитывающий
динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении:
где - коэффициент, учитывающий
распределение нагрузки между зубьями, для прямозубых передач ;
- коэффициент, учитывающий
распределение нагрузки по длине зуба колеса, ;- крутящий момент на колесе, .
Усталостный излом зубьев
предупреждается при выполнении условия:
Определение параметров зацепления
главной передачи.
Результаты расчетов сводим в таблицу
4.2:
Таблица 4.2. Параметры зацепления
бортовой передачи.
5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ВЕДУЩЕГО
МОСТА
Расчет элементов корпуса производим на основании
рекомендаций работы [9] (с. 335…356; с.476…478; рис.10.26, с. 338, 339; с.476
табл. 10.4, с.340).
Толщина стенки корпуса определяется по формуле:
где: - крутящий момент на валу-колеса, .
Принимаем мм, что
соответствует ГОСТ 6636-69.
При работе редуктора потери
мощности, вызванные трением в зацеплении и в подшипниках, перемешиванием и
разбрызгиванием масла, приводят к нагреву деталей редуктора и масла, При
нагреве вязкость масла резко падает, что приводит к нарушению режима
смазывания. Нормальная работа редуктора будет обеспечена, если температура
масла не превысит допускаемой.
Условие работы редуктора без
перегрева по формуле:
-температура окружающего воздуха, C°
(принимают обычно );
А - площадь теплоотдающей
поверхности корпуса редуктора, с учетом ребер охлаждения м2.
- допускаемый перепад температур
между маслом и окружающим воздухом (меньшие значения - для редукторов с верхним
расположением червяка).
Произведем расчет входного вала
главной передачи на прочность.
Исходные данные для расчета
следующие:
Схема проектируемого вала
представлена на рисунке 6.1.
Рисунок 6.1. Эскиз проектируемого
вала
Определим силы и моменты,
действующие на вал:
Для расчета составим схему
нагружения вала в различных плоскостях:
Консольной силой от муфты сцепления можно
пренебречь.
Определим реакции опор в
вертикальной плоскости YOZ:
Определим реакции опор в
горизонтальной плоскости XOZ:
Построим эпюры изгибающих и
крутящего момента:
Передача крутящего момента идет
вдоль оси вала от сечения С до сечения D.
Механические характеристики
материала:
Эпюры изгибающих и крутящего
моментов приведены на рисунке 6.3.
Рисунок 6.3. Эпюры изгибающих и
крутящего момента
Определим допускаемые напряжения,
имея ввиду, что вал будет ступенчатым. Пологая поверхности вала чисто
обточенными ,принимаем .
Назначаем коэффициент запаса прочности
.
Допускаемые напряжения на изгиб
вычисляются по формуле:
где : - коэффициент качества поверхности,
= 0,9;
- коэффициент концентрации
напряжений при изгибе с учетом прессовой посадки под подшипник = 1,92;
- допускаемый коэффициент запаса
прочности, = 5.
Допускаемые напряжения на кручение
при для
легированных сталей равны МПа.
Вычислим диаметры в каждом из
сечений.
В сечении В действуют приведенные
моменты Нм.
В случае изгиба с кручением для
сечения В пользуемся зависимостью:
Определим диаметры вала под
подшипники.
Максимальные касательные напряжения
при кручении :
Исходя из чертежа, полагаем принять
целесообразным диаметр
Определяем полную реакцию со стороны
подшипника в сечении А:
Вычисляем эквивалентную нагрузку(при
А=0; ; ; ):
Задаваясь долговечностью Lh=10000ч
определяем коэффициент динамической грузоподъемности :
По каталогу подшипников ,зная
необходимую динамическую нагрузку выбираем подшипник с диаметром внутреннего
кольца равным 55мм,наружного,равного 110 мм,а именно №7310.[2,c.402].
Определяем полную реакцию со стороны
подшипника в сечении В:
Вычисляем эквивалентную нагрузку(при
А=0; ; ; ):
Задаваясь долговечностью Lh=10000ч
определяем коэффициент динамической грузоподъемности :
По каталогу подшипников ,зная
необходимую динамическую нагрузку выбираем подшипник с диаметром внутреннего
кольца равным 55мм,наружного,равного 120 мм,а именно №7311А.[2,c.402].
Выполняем проверочный расчет вала на
прочность.
Условие прочности имеет следующий
вид:
Как видно из эпюр, наиболее опасными
являются сечения В. Произведем его прочностной расчет.
Материал вала - Сталь 18ХГТ. Диаметр
участка вала мм.
Механические характеристики
материала:
Эффективные коэффициенты
концентрации напряжений, влияния абсолютных размеров поперечного сечения,
влияния шероховатости поверхности, влияния упрочнения:
Коэффициенты, характеризующие
чувствительность материала к асимметрии цикла напряжений:
Осевой и полярный моменты
сопротивления сечения вала:
Суммарные коэффициенты, учитывающие
для данного сечения вала влияние всех факторов на сопротивление усталости
соответственно при изгибе и кручении:
Коэффициенты запаса по нормальным и
касательным напряжениям:
Коэффициент запаса прочности по
усталости:
. ВЫБОР СМАЗКИ. РАЗРАБОТКА
МЕРОПРИЯТИЙ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ
Срок службы сборочных единиц и
деталей трактора и их надежность во многом зависят от своевременного и
правильного смазывания. Смазка уменьшает трение, а следовательно, износ и
нагрев трущихся деталей.
В процессе эксплуатации трактора
масло постепенно теряет свои свойства из-за химических изменений и загрязнения
продуктами износа и пылью, поэтому смазку периодически пополняют и меняют.
При проведении операций по
смазывани
Похожие работы на - Разработка конструкции главной передачи переднего ведущего моста колёсного трактора Курсовая работа (т). Транспорт, грузоперевозки.
Курсовая работа по теме Инвестирование средств в подготовкe кадров
Доклады На Тему Применение Технологии "Тонкого Клиента" В Корпоративных Сетях
Дипломная работа по теме Учет и аудит по кредитам и займам
Практическая Работа 1 7 Класс
Реферат: SwimmingReaserch Paper Essay Research Paper Swimming competitively
Предмет И Задачи Вирусологии Реферат
Курсовая работа по теме Инфернальность в творчестве Достоевского
Сочинение По Картине Портрет Арсеньевой 5 Класс
Реферат На Тему Геометрический Способ Сложения Сходящихся Сил
Контрольная работа по теме Денежно-кредитная система Японии
Кредитно Денежная Политика Государства Реферат
История Театра В России Реферат
Курсовая работа: Человеческий фактор в организации
Реферат по теме Заправочная установка ОЗ-5467
Дипломная работа по теме Анализ финансовых результатов коммерческого банка
Законодательства О Праве Собственности Курсовая 2022
Курсовая работа: Учет основных средств
Доклад: Теодор Жерико (1791-1824) французский живописец и график
Роль Медицинской Сестры В Профилактике Абортов Курсовая
Эссе По Истории Про Личность
Реферат: Сравнительный анализ разных типов классификации потребностей. Их преимущество и ограничение
Похожие работы на - Михайловский златоверхий монастырь
Реферат: Ульпия Траяна