- •2.Разработка и расчет элементов конструкции
- •2.1.Краткая характеристик агрегата.
- •2.2 Определение параметров нагрузочного режима
- •2.2.1 Установление относительных пробегов
- •2.2.2Определение пробегов на I-той передаче за ресурсный пробег при различных режимах работы трансмиссии Li.
- •2.2.3.Определение расчетного момента.
- •2.2.4. Определение коэффициентов пробега.
- •2.3 Проверочный расчет зубчатых колес
- •2.3.1 Расчет зубчатых колес по контактным напряжениям
- •2.3.2 Расчет зубчатых колес по контактным напряжениям
- •2.3.3 Определение предельного напряжения на сопротивление усталости
- •2.3.4 Определение ресурсов зубчатого колеса по контактным напряжениям и напряжениям при изгибе, расходуемые на 1 км пробега автомобиля
- •2.3.5 Определение общих ресурсов зубчатого колеса по контактным напряжениям и напряжениям при изгибе.
- •2.3.6 Расчет зубчатых колес на прочность
- •2.4 Расчет подшипников
- •2.4.1 Определение динамической грузоподъемности подшипника
- •2.4.2 Определение приведенной нагрузки на подшипник
- •2.3.3 Определение числа оборотов подшипника за 1 км пробега автомобиля
2.3.3 Определение предельного напряжения на сопротивление усталости
Предельное напряжение на сопротивление усталости определяется:
по контактным напряжениям:
, (2.53)
по изгибным напряжениям:
. (2.54)
где: – предел выносливости при контактных напряжениях, установленный при стендовых испытаниях колес и базовым числом циклов ;
- предел выносливости при симметричном изгибе зубьев, установленный при стендовых испытаниях колес и базовым числом циклов ;
и – коэффициенты, учитывающие особенности обработки зубьев;
– коэффициент, учитывающий отличие характера нагружения зубчатого колеса от знакопеременного симметричного цикла.
Значения параметров , , и определяем по табл. 3.1 [3, стр. 19].
;
;
;
;
Значение коэффициента , общее для шестерни и колеса определяем по табл. 3.2 [3, стр. 18], исходя из шероховатости активной поверхности зуба более грубого зубчатого колеса в зацеплении.
;
Для зубчатых колес [3, стр. 18].
Для зубчатых колес расположенных в КПП [3, стр. 18].
;
;
2.3.4 Определение ресурсов зубчатого колеса по контактным напряжениям и напряжениям при изгибе, расходуемые на 1 км пробега автомобиля
Ресурсы зубчатого колеса по контактным напряжениям и напряжениям при изгибе , расходуемые на 1 км пробега автомобиля, определяются по формулам:
, (2.55)
, (2.56)
где: – фактор численности, т.е. число вхождений в зацепление одного зуба одной и той же стороной за 1 оборот вала зубчатого колеса;
– число оборотов, совершаемых ведущим колесом автомобиля за 1 км пробега;
– передаточное число от вала зубчатого колеса до ведущих колес;
Согласно рис. 2.1 для зубчатых колес все Число оборотов , совершаемых ведущим колесом автомобиля за 1 км пробега, определяется по формуле:
, (2.57)
;
Согласно схеме трансмиссии определяем передаточное число от вала зубчатого колеса до ведущих колес (для привода основной КПП). Результаты представлены в табл. 2.7.
Таблица 2.7
Передаточное число от вала зубчатого колеса до ведущих колес.
|
|
1 |
47,57042 |
2 |
33,97008 |
3 |
24,24676 |
4 |
17,2312 |
5 |
12,06184 |
6 |
8,55406 |
7 |
6,154 |
8 |
4,36934 |
Значения и определяем по табл. 3.1 [3, стр. 19].
;
;
;
;
По данной методике производится расчёт для зубчатых колёс 1-й, 4-й передач, а также для зубчатых колёс привода демультипликатора. Результаты расчёта приведены в табл. 2.7
2.3.5 Определение общих ресурсов зубчатого колеса по контактным напряжениям и напряжениям при изгибе.
Общие ресурсы зубчатого колеса по контактным напряжениям и напряжениям при изгибе определяются по формулам:
, (2.58)
, (2.59)
;
;
При оценке долговечности зубчатых колес по сроку службы определяем пробеги и до появления прогрессирующего выкашивания активных поверхностей зубьев и усталостной поломки зуба:
, (2.60)
, (2.61)
которые затем сравниваем с планируемым сроком службы и должно выполняться условие и .
км, ;
км, ;
По данной методике производится расчёт для зубчатых колёс и шестерен 1-й, 4-й передач, а также для зубчатых колёса и шестерни привода демультипликатора. Результаты расчёта приведены в табл . 2.8
Таблица 2.8
Результаты расчета.
|
км |
км |
|
|
Ведущее колесо привода промежуточного вала основной КПП |
381034,06 |
1320310,449 |
1794162,651 |
5,30795·1024 |
Ведомое колесо привода промежуточного вала основной КПП |
517101,3223 |
89754231,6 |
1322056,334 |
2,37526·1023 |
Ведущее колесо 1-й передачи |
25987610 |
472882971,6 |
31672,01543 |
4,5083·1022 |
Ведомое колесо 1-й передачи |
37537660 |
11960844346 |
21926,77991 |
1,7824·1021 |
Ведущее колесо 4-й передачи |
610331,8 |
6616526,79 |
1348578,045 |
3,22208·1024 |
Ведомое колесо 4-й передачи |
319322,8 |
32679367 |
2577579,788 |
6,52368·1023 |
Ведущее колесо привода демультипликатора |
18839970 |
48332099 |
43687,96857 |
4,41093·1023 |
Ведомое колесо привода привода демультипликатора |
31651149 |
196339962 |
26004,7432
|
1,086·1023
|