a. Радиус средней точки зуба ведущей шестерни:
2. Радиус средней точки зуба ведомой шестерни:
,
где Z1 – число зубьев ведущей шестерни;
Z2 - число зубьев ведомой шестерни;
L – длина образующей делительного конуса;
В1 – длина зубьев ведущей шестерни;
В – длина зубьев ведомой шестерни;
β1 – угол наклона винтовой линии;
Mn – расчетное значение величины нормального зацепления;
3. Половина угла при вершине начального конуса ведущей шестерни:
3. Половина угла при вершине начального конуса ведомой шестерни
4. Радиус кривизны зуба ведущей шестерни:
5. Радиус кривизны зуба ведомой шестерни:
6. Эквивалентное число зубьев ведущей шестерни:
7. Эквивалентное число зубьев ведомой шестерни:
.
8. Торцевой шаг по основанию конуса ведущей шестерни:
9. Торцевой шаг по основанию конуса ведомой шестерни:
10. Окружная сила ведущей шестерни:
11. Окружная сила ведомой шестерни:
,
где Мр – расчетный крутящий момент.
12. Осевая сила шестерни (i = 1 – ведущей, i = 2 – ведомой):
13.Радиальная сила шестерни (i = 1 – ведущей, i = 2 – ведомой):
14.Напряжение изгиба (i = 1 – ведущей, i = 2 – ведомой):
где i1 – передаточное число 1 – й передачи;
iR – передаточное число раздаточной коробки;
kD – коэффициент динамичности;
Y – коэффициент формы зуба.
15.Напряжение смятия шестерни (i = 1 – ведущей, i = 2 – ведомой):
16.Ресурс главной передачи:
,
где Rо – радиус качения колеса.
R2 – расчетное значение радиуса начальной окружности ведомой шестерни:
Обоснование выбора исходных данных
Рассчитаем длину зубьев ведущей шестерни, длину зубьев ведомой шестерни.
Длина зубьев ведущей шестерни:
,
где L - длина образующей делительного конуса, L=180 .
мм.
Длина зубьев ведомой шестерни:
;
мм.
Угол наклона винтовой линии (BET 1), угол наклона винтовой линии (BET 2), смещение осей (Е), угол зацепления (AL), коэффициент динамичности (Kd) выбраны согласно рекомендациям в [2, стр. 249, таб.11.1].
Передаточное число первой передачи (U1), передаточное число раздаточной коробки (Up), радиус качения колеса (Ro), расчётный крутящий момент (Mtr), максимальный крутящий момент (Me max) выбраны согласно данным производителя [1].
Число зубьев ведущей шестерни (Z1), число зубьев ведомой шестерни (Z2) выбраны согласно рекомендациям в [2, стр. 249, таб.11.1].
Проведение расчета
Таблица 7 - Исходные данные для расчета главной передачи
| Длина образующей делительного конуса ( L ), мм | 180 |
| Число зубьев ведущей шестерни ( Z1 ) | 9 |
| Число зубьев ведомой шестерни ( Z2 ) | 32 |
| Угол наклона винтовой линии (BET 1 ), град | 51,17 |
| Угол наклона винтовой линии (BET 2 ), град | 26,15 |
| Смещение осей ( Е ), мм | 31,75 |
| Длина зубьев ведущей шестерни ( B1 ), мм | 54 |
| Длина зубьев ведомой шестерни ( B2 ), мм | 50 |
| Угол зацепления ( AL ), трад | 16 |
| Передаточное число первой передачи ( U1 ) | 3,67 |
| Передаточное число раздаточной коробки ( Up ) | 2.135 |
| Радиус качения колеса (Ro), мм | 330 |
| Коэффициент динамичности ( Kd ) | 1,5 |
| Расчётный крутящий момент ( Mtr ), Н*м | 114 |
| Максимальный крутящий момент ( Me max ), Н*м | 114 |
Таблица 8 - Результаты расчета главной передачи
| Радиус средней точки зуба (Rср), мм | 41,42 |
| Радиус средней точки зуба (Rср), мм | 106,6 |
| Половина угла при вершине начального конуса (DEL1), град | 16,13 |
| Половина угла при вершине начального конуса (DEL2), град | 76,27 |
| Радиус кривизны зуба (Ro1), мм | 27,8 |
| Радиус кривизны зуба (Ro2), мм | 129,8 |
| Эквивалентное число зубьев (Ze1) | 34,86 |
| Эквивалентное число зубьев (Ze2) | 160,6 |
| Торцевой шаг по основанию конуса (Ts1), мм | 32,76 |
| Торцевой шаг по основанию конуса (Ts2), мм | 23,4 |
| Окружная сила (P1), Н | 2,752 |
| Окружная сила (P2), Н | 1,07 |
| Осевая сила (Q1), Н | 3,462 |
| Осевая сила (Q2), Н | 0,456 |
| Радиальная сила (Rs1), кН | 2,029 |
| Радиальная сила (Rs2), кН | 0,5799 |
| Напряжение изгиба (SIG изг 1), МПа | 1,765 |
| Напряжение изгиба (SIG изг 2), МПа | 0,4287 |
| Напряжение смятия (SIG см 1), МПа | 113,2 |
| Напряжение смятия (SIG см 2), МПа | 73,36 |
| Ресурс главной передачи, тыс. км. | 1,99E+05 |
Ресурс главных передач до капитального ремонта лежит в пределах 125…250 тыс. км. пробега для легковых автомобилей, следовательно рассчитанная главная передача имеет малый ресурс, но в целом удовлетворяет установленным требованиям.
Расчет полуоси
Алгоритм расчета полуоси
Для полностью разгруженной полуоси определяют только напряжении кручения.
1. При прямолинейном движении: 
,
где R - величина нормальной реакции на внутренний конец полуоси со стороны дифференциала.
m2 - максимальное значение коэффициента перераспределения веса.
G2 – вес, приходящийся на задний мост.
Wк = 0.2·D3 - момент сопротивления при кручении.
2. При динамической нагрузке: 
где 
,
B -расстояние от середины внешнего опорного подшипника до вертикали проходящей через центр опорной площадки колеса.
L – длина полуоси.
Mдин = 0,5 · Ме · i1 · i0 · kд(1+kб) - максимальный момент, передаваемый полуосью ведущего моста.
Ме - максимальный момент двигателя, Н*м;
i1, i0 - передаточные числа первой и главной передачи ;
Kд - коэффициент динамичности (Kд=1...1,3);
КБ- коэффициент блокировки.
для дифференциала с малым внутренним трением КБ = 0,1...0,2;
повышенного трения КБ = 0,2...0,6
блокированного КБ до 1.
Дата: 2019-07-30, просмотров: 179.
