РОЗРОБКА КІНЕМАТИЧНОЇ СХЕМИ СИЛОВОЇ ПЕРЕДАЧІ АВТОМОБІЛЯ
ЗМІСТ
Вступ.........................................................................................................................2
1.Аналіз вихідних даних та розробка компонувальної схеми автомобіля.........3
1.1 Визначення параметрів маси...........................................................................3
1.2 Визначення кількості осей...............................................................................4
1.3 Уточнення компонування автомобіля та навантаження на його осі...........4
1.4 Вибір шин......................................................................................................…5
2.Розробка кінематичної схеми силової передачі автомобіля............................6
3.Визначення потужності двигуна та його вибір.................................................7
4.Визначення кількості передач і передаточних чисел автомобіля................…8
5.Проектування карданної передачі автомобіля.................................................10
5.1 Кінематична схема карданної передачі.........................................................10
5.2 Основні параметри механізму, що проектується.........................................11
5.3 Розрахунок деталей.........................................................................................13
5.3.1 Розрахунок хрестовини................................................................................13
5.3.2 Розрахунок вилки.........................................................................................13
5.3.3 Розрахунок голчатого підшипника.............................................................15
5.3.4 Розрахунок труби..........................................................................................16
5.3.5 Розрахунок шліцьового з’єднання..............................................................17
Перелік літератури................................................................................................18
|
|
|
ВСТУП
Метою даної роботи є проектування карданного валу вантажного автомобіля загального призначення. Автомобіль призначений для перевезення 4 тонн вантажу по дорогах з твердим покриттям з виїздом на ґрунтові дороги.
Особливістю автомобіля є відносно довга база (4 м.), що зумовлює, в свою чергу, особливість механізму, що проектується (в даному випадку це карданна передача).Проте необхідність таких автомобілів безперечна, так як в сучасному суспільстві значна кількість вантажів має відносно невелику вагу але великі габарити або значну кількість, якщо вантаж перевозиться в супертарі. У зв’язку з вище написаним виникає потреба по надійному забезпеченню передачі крутного моменту та потужності від двигуна до ведучої вісі на таку відстань.
Карданна передача використовується у трансміссії автомобіля для силового зв’язку механізмів, вали котрих не співвісні або розташовані під кутом, причому взаємне положення їх може мінятися в процесі руху. Карданна передача може мати один або кілька карданних шарнірів, з’єднаних карданними валами та проміжні опори.
До карданних передач пред’являють такі вимоги:
Передача крутного моменту без утворення додаткових навантажень у трансмісії (вигибаючих, скручуючих, вібраційних, осьових);
|
|
|
· Можливість передачі крутного моменту із забезпеченням рівності кутових швидкостей ведучого та ведомого валів незалежно від кута між з’єднувальними валами;
· Високий ККД ;
· Безшумність, низька вібрація, відсутність резонансних явищ в зоні експлуатаційних швидкостей;
· Надійна робота при великому періоді між ТО.
В даній конструкції автомобіля застосуємо карданну передачу нерівних кутових швидкостей з жорсткими шарнірами та шліцьовим компенсатором осьового зміщення.
АНАЛІЗ ВИЗХІДНИХ ДАНИХ ТА РОЗРОБКА КОМПОНУВАЛЬНОЇ СХЕМИ АВТОМОБІЛЯ
Визначення параметрів маси
Власну масу вантажного автомобіля визначають як
mо=kг·mг=0.875·4000=3500 кг
де mг=4000 кг вантажопідйомність автотранспортного засобу;
kо=0,875 коефіцієнт власної маси.
Повна маса автотранспортного засобу
mа=mо+mг+(mп+mб)·(z+1)=3500+4000+(75+5)·(2+1)=7740 кг
де mп=75 кг маса пасажира;
mб=5 кг маса багажу на одного пасажира;
z=2 кількість сидячих міст для пасажирів.
Визначення кількості осей
Спираючись на вже існуючі конструкції приймемо, що автомобіль має 2 вісі і колісну формулу 4×2.
Уточнення компонування автомобіля та навантаження на його осі
|
|
|
Автомобіль має короткокапотне компонування —двигун над переднім мостом, кабіна частково насунена на двигун.
Переваги такого компонування: зручний доступ до двигуна, зручність входу та виходу з кабіни, найменше можливе навантаження на передній міст (навантаження на дорогу від переднього мосту 27...30% від повної маси і 50% від власної маси)—це покращує прохідність. Недоліки: дещо обмежена оглядовість.
Розподіл маси на осі:
—для повної маси mа2=kа2·mа=0,7·7740=5418 кг;
mа1=mа-mа2=7740-5418=2322 кг
—для власної маси mо2=kо·mо=0,5·3500=1750 кг;
mо1=mо-mо2=3500-1750=1750 кг
де mа2=5418 кг і mо2=1750 кг маса, що приходиться на задню вісь, відповідно від повної та власної маси;
kа2=0,7 , kо2=0,5 коефіцієнти розподілу мас відповідно для повної та власної маси.
Визначення навантаження на осі від повної маси
Ga2=ma2·g=5418·9,81=53150,58 H
Ga1=ma1·g=2322·9,81=22778,82 H
Координати центра мас знаходять з виразів (мал.1)
a=L*ma2/ma=4·5418/7740=2,8 м
b=L-a=4-2,8=1,2 м
де L=4 м база автотранспортного засобу.
Висоту центра мас hg для завантаженного автомобіля визначають за формулою
hg=0.3L=0.3·4=1,2 м
Мал.1
Вибір шин
Шини вибираються виходячи з найбільшого навантаження, що припадає на одну шину. Велика вірогідність того, що найнавантаженішими будуть шини керованих коліс у зв’язку з тим, що вони односкатні. навантаження на одну шину передніх керованих коліс:
|
|
|
Gш=Ga*0.5=22778.82*0.5=11389.41 H
Для надійності знайдемо навантаження на одну шину некерованого моста:
Gш2=Gа2/nк=53150,58 /4=13287,65 Н
де nк=4 число коліс некерованого моста.
Порівнюючи отримані навантаження на одну шину бачимо, що найбільш навантаженими є шини задньої вісі (Gш1=11389.41<Gш2=13287.65).
За найбільшим навантаженням та максимальною швидкістю руху автомобіля вибирають шину за ГОСТ 5513-86 для вантажних автомобілів та автобусів.
Приймемо шини 240-508 Р (8,25 R 20), тип малюнка протектора У, маса 48 кг, норма шарів 10, обод 165 Б-508 (6,5 Б-20), зовнішній діаметр (без навантаження) 970± 10 мм, ширина профилю (без навантаження) 235 мм, статичний радіус rc дорівнює динамічному rд (з навантаженням) 457±5 мм, максимально допустиме навантаження 1,5 кг с, тиск відповідний навантаженню 6,3 кг с / см ², мінімальний тиск 2,1 кгс/см², навантаження при мінімальному тиску 600 кгс, допустима швидкість 100 км/год.
РОЗРОБКА КІНЕМАТИЧНОЇ СХЕМИ СИЛОВОЇ ПЕРЕДАЧІ АВТОМОБІЛЯ
Для даного вантажного автомобіля приймемо п’ятиступінчату коробку переключення передач, головна передача одинарна гепоїдна, карданну передачу з трьома шарнірами. Найдемо ККД
ηтр= 
0,98 
де к=0, l=1, m=3 відповідно кількість пар циліндричних, гепоїдних зубчатих коліс та карданних шарнірів у трансмісії через які передається крутний момент до коліс, коли автомобіль рухається на певній передачі.
Дата добавления: 2019-09-02; просмотров: 294; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!