Оборудование
В лабораторной работе используется коробка передач автомобиля ВАЗ, имеющая 4 передачи переднего хода и одну – заднего (рис. 6.2).
Корпус коробки передач состоит из картера 1 из алюминиевого сплава и крышки 21. В картере установлен первичный вал 2, выполненный заодно с шестерней 3. Левый конец вала устанавливается в приводе сцепления автомобиля, на правом конце вала стоит муфта синхронизатора. Шестерня 3 постоянно находится в зацеплении с колесом 4, выполненном заодно с промежуточным валом 5. На этом валу также установлены шестерня 6 III-й передачи, шестерня 7 II-й передачи и шестерня 8. Шестерни 6 и 7 входят в зацепление соответственно с колесами 9 и 10, свободно установленными на вторичном валу 12. На этом же валу установлено колесо 11 I-й передачи. Первичный и вторичный валы расположены соосно, с возможностью жесткого соединения между собой с помощью синхронизирующих муфт на торцах зубчатых колес 3 и 9. Задний ход в коробке передач обеспечивается путем соединения шестерни 8 с блоком шестерней 13, свободно установленном на оси 14.
Все передачи выполнены косозубыми, за исключением заднего хода, с разным наклоном и модулем зубьев.
Валы коробки передач имеют опоры – это радиальные шариковые и роликовые подшипники качения 15, 16, 17. Подшипниковые узлы закрыты крышками 18, 19, 20.
Переключение скоростей осуществляется при помощи рычага 22.
Рис. 6.2. Коробка передач автомобиля ВАЗ
Порядок выполнения работы
Изучить работу коробки передач и способ переключения скоростей. Для этого выполнить следующие операции:
а) с помощью рычага переключения скоростей включить передачу;
б) приведя в движение входной вал, определить схему передачи движения от входного вала к выходному;
в) вычертить кинематическую схему коробки скоростей, схематично показав изображение потока мощности, в одной паре зацепления нанести действующие силы с углом их направления;
г) поворачивать
входной вал, пока выходной не выполнит
полный оборот, по величине поворота
стрелки определить угол поворота
входного вала
,
соответствующего повороту выходного
вала на угол
,
определить передаточные отношения
коробки
по выражению:
.
Подсчитать числа зубьев шестерни
и колеса
и определить передаточное число
этой передачи.Составить выражения для определения общего передаточного отношения каждой ступени
,
где
и
– передаточные отношения соответствующие
одной из четырех пар зубчатых колес и
являющиеся для данного потока мощности
быстроходной и тихоходной ступенями.
Определить значения передаточных
отношений
,
,
.Определить КПД коробки передач для всех ступеней.
5. Измерить
межосевое расстояние и принять ближайшее
стандартное
.
6. Измерить длину зубьев l и ширину зубчатого венца bw по колесу. Определить величину угла наклона зубьев β, град.
.
Для косозубых передач β = 8º … 22.
7. Штангенциркулем измерить окружной шаг зубьев по делительной окружности колеса одной передачи по указанию преподавателя и определить модуль зацепления:
,
округлить значение модуля до ближайшего стандартного значения по ГОСТ 9563-60.
8. Определить диаметры зубчатых колес одной ступени:
– диаметры делительных окружностей шестерни d1 и колеса d2
;
– диаметр основной окружности шестерни db1 и колеса db2
db = d cosα;
– диаметр окружности вершин шестерни df1 и колеса df2
;
– диаметры окружности вершин шестерни da1 и колеса da2
.
9. Определить коэффициент ширины зубчатого венца относительно межосевого расстояния:
.
10. Измерить диаметр выходного вала dвых коробки передач и оценить величину крутящего момента на этом валу по выражению:
,
где 
– допускаемое напряжение на кручение.
11. Результаты расчетов оформить в виде следующей таблицы
Таблица 6.1