Основні параметри механізму, що проектується



 

1. Знайдемо довжину одного карданного вала (під довжиною карданного вала розуміють відстань між центрами шипів хрестовин карданних шарнірів встановлених на кінцях вала). Допустиму довжину Lк.max знаходять виходячи з критичної частоти обертання останнього:

де D I d — відповідно зовнішній та внутрішній діаметри карданного вала, см.

Відповідно з визначенням допустимої довжини по ОСТ 37.001.053.-74 „Валы карданные. Технические требования к установке. Нормы дисбаланса”, розрахуємо допустиму довжину в наступному порядку.

1. Знайдемо максимальну частоту обертання карданного вала

2. Знайдемо розрахунковий крутний момент на карданному валу на нижній передачі коробки

М=М1и1=370·7,21=2667,7 Н·м

 

де М1=370 Н·м крутний момент на ведучому валу коробки передач;

и1=7,21 передаточне число коробки передач на нижній передачі.

3. Вибір розмірів зовнішнього та внутрішнього діаметрів вала. для цього використовують дані в таблицях розмірів січення труб за ГОСТ 5005-82 і значення крутних моментів, відповідні статичним рівням напружень крутіння в карданних вала, для вантажних τк=100...120 МПа, або використовують дані таблиці в якій вказані основні розміри елементів карданних передач. В таблиці знайдемо такі розміри: внутрішній діаметр d=71мм, товщина стінки δ=3 мм, зовнішній діаметр D=d+2·δ=71+2·3=77 мм, момент опру крутінню Wτ =24,84 см³, полярний момент інерції січення Jτ =95,63 , максимальна довжина карданного вала Lк. max =170 см.

4.  Розрахуємо допустиму довжину карданного вала (см):

 см

2. Основні розміри хрестовин та вилок карданного шарніра стандартизовані та вибираються із ОСТ 37.001.068-76 „Шарниры карданные неравных угловых скоростей. Основные размеры и технические требования”. В якості визначального розміру карданного шарніра приймемо розмір Н між торцями шипів хрестовин (мал.5, а). Значення Н повинно бути у проміжку між величинами отриманими із формул:

                             

Виходячи з отриманих величин Н та спираючись на вже існуючі конструкції вибираємо V типорозмір шарніра. Основні параметри хрестовин для п’ятого типорозміру: Н=108мм, d=25мм, Н2=118мм, В=65мм, D=39мм. Підшипник 804805, число голок z=29, діаметр голки 3 мм, довжина голки 18,1 мм, вантажопідйомність підшипника: динамічна С*, кН 14,5/16; статична Со**, кН 13/32.

*У знаменнику вказані значення для виконання вищої категорії якості.

**Значення у знаменнику для підшипника працюючого у режимі катального руху.

3. Попередній вибір типу шліцьового з’єднання вилки карданного шарніра з валом і його параметрів виконаємо орієнтуючись на дані існуючих конструкцій. Вибрані параметри повинні відповідати ГОСТ 6033-80, ГОСТ 1139-80 або галузевій нормалі автомобілебудування ОН 025 333-69.   

Дані вибраного шліцьового з’єднання: належить до групи М— з’єднання для передачі тільки крутних моментів, по ступінню рухливості— рухливе (може мати значні осьові переміщення елементів під навантаженням), по формі профілю зубців (шліців)— прямобічне, серія з’єднання— важка (за ГОСТ 1139-80). Основні розміри (мал.4): зовнішній діаметр D=65мм, внутрішній діаметр d=56мм, кількість зубців z=16, діаметр втулки d1 не менше 50,6мм, радіус r не більше 0,5мм, катет фаски зубців f=0,5 мм. Центрують з’єднання по бокових гранях, тому як центрування втулки не має відчутного значення але необхідно забезпечити достатню міцність з'єднання при експлуатації.  


Розрахунок деталей

Розрахунок хрестовини

1. В якості розрахункового крутного моменту приймемо менший з двох моментів на карданному валу: визначеного по двигуну Мк.д і по зчепленню ведучих коліс з дорогою Мк.φ.

2. Умовно зосереджена нормальна сила діюча в середині 

де lк=90мм відстань між серединами голчатих роликів протилежно розташованих карданних підшипників (мал.5, а, б);

γ=2º кут установки карданного вала.

3. Напруження вигину шипа в січенні А—А (мал.5, а)

де h=9,05мм плече сили Рш;

— момент опору січення шипа;

dо =5мм діаметр отвору для змащення.

Отримане σв=206,5 в межах допустимих значень [σв]=200...300 МПа.

4. Напруження зрізу шипа в січенні А—А

,

що добре так як τs=75,53 МПа знаходиться в межах [τs]=60…100 МПа. 


Розрахунок вилки

У вилці виникають напруження вигину та крутіння. Під дією сили Рш, прикладеної на плече „а”, напруга вигину:

 

Напруга крутіння в небезпечному січенні Б—Б (мал.5, б) виникає під дією сили Рш , прикладеній на плече „с”:

 

Моменти опру залежать від форми небезпечного січення, в багатьох випадках воно може бути замінене прямокутником з розмірами b і l (мал.5, б). В такому випадку:

де k=0,267 коефіцієнт.


Дата добавления: 2019-09-02; просмотров: 248; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!