Материал: 4341
20
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 9 |
|
Расчетные параметры карданной передачи |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Значения параметров |
||
№ |
Параметр, |
Условное |
Расчетные |
|
|||||
п /п |
размерность |
обозначение |
при |
равном |
Нормируемые |
||||
|
|
|
|
|
|
4о |
8о |
12о |
|
1 |
Неравномерность |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
вращения карданного |
1 |
|
m ax |
|
|
|
|
|
|
вала |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
1 |
|
m in |
|
|
|
|
|
2 |
КПД карданной пере- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дачи |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Критическая частота |
|
nкр |
|
|
|
|
||
|
вращения вала, об/мин |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Запас прочности вала |
|
К |
|
|
|
|
1,2…2.0 |
|
|
по частоте вращения |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
Максимальное напря- |
|
τmax |
|
|
|
250…300 |
||
|
жение кручения, МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
Максимальное окруж- |
|
Pmax |
|
|
|
|
||
|
ное усилие на шипах |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
крестовины, кН |
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
Максимальное напря- |
|
σи |
|
|
|
|
|
|
|
жение изгиба у осно- |
|
|
|
|
|
|
|
200..300 |
|
вания шипа крестови- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ны, МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
Максимальное напря- |
|
τc |
|
|
|
|
|
|
|
жение среза шипа кре- |
|
|
|
|
|
|
|
600…1000 |
|
стовины, МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
Максимальное напря- |
|
σс |
|
|
|
|
|
|
|
жение смятия поверх- |
|
|
|
|
|
|
600 |
|
|
ности шипа , МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
4.3. Выводы по работе
1. Построить графики зависимости неравномерности вращения 2 / 1
карданной передачи от угла поворота 1 , при |
40 ,80 ,120 . |
2. На основании графика и данных табл. 9 сделать заключение о влиянии угла на максимальную неравномерность вращения.
3. Построить график зависимости КПД карданной передачи от угла ее наклона .
4. Сделать выводы о работоспособности и долговечности карданной передачи по максимальным напряжениям.
21
4.4. Контрольные вопросы
1.Как влияет угол наклона карданной передачи на ее КПД и неравномерность вращения?
2.Как определить запас прочности карданной передачи по частоте вращения?
3.Какие факторы влияют на КПД карданной передачи?
4.Как рассчитать максимальное напряжение кручения карданного вала?
5.Определить факторы, влияющие на срок службы карданной передачи.
6.Перечислить типы карданных передач и области их применения.
4.5. Литература: 1 - с. 123…126.
22
5. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4
Испытание ведущего моста
Цель работы: определить угол закручивания полуоси и максимальные напряжения кручения, определить передаточное число передачи, окружные усилия и напряжения в зубьях шестерен гипоидной главной передачи.
Оборудование: стенд для испытания трансмиссии автомобиля, штангенциркуль, линейка, транспортиры, рычаг с захватом, подвес для гирь, набор гирь.
5.1. Методика выполнения работы
1.Составить кинематическую схему главной гипоидной передачи (рис.
4)
Рис. 4. Схема шестерен главной гипоидной передачи
23
Рис. 5. Схема сил, действующих в гипоидном зацеплении
2.На деталях ведущего моста определить следующие параметры (табл.10)
|
|
|
Таблица 10 |
|
Параметры гипоидной передачи |
|
|
№ |
Замеряемый параметр, размерность |
Обозначение |
Значение |
|
|
|
величины |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
Число зубьев шестерни |
z1 |
|
2 |
Число зубьев колеса |
z 2 |
|
3 |
Длина зуба (по спирали) шестерни, м |
b1 |
|
4 |
Длина зуба (по спирали) колеса, м |
b2 |
|
5 |
Угол конуса шестерни, град. |
2 1 |
|
6 |
Угол конуса колеса, град. |
2 2 |
|
7 |
Радиус основания конуса шестерни, м |
r1 |
|
8 |
Радиус основания конуса колеса, м. |
r2 |
|
9 |
Торцевой шаг зубьев по основанию ко- |
ts |
|
|
нуса, м. |
|
|
10 |
Гипоидное смещение, м. |
|
|
|
|
|
|
11 |
Диаметр полуоси, м |
dп |
|
12 |
Длина полуоси, м |
lп |
|
24
3. Включить первую передачу в коробке передач, затормозить барабаны ведущих колес, установить на вал маховика длинный рычаг (l1 = 1 м) с захватом и загрузить рычаг гирями общей массой mг , соответствующей мо-
менту начала буксования сцепления Мс.
Отметить показания по транспортиру возле главной передачи при полной загрузке и при полной разгрузке трансмиссии. Разность этих показаний даст суммарный угол закрутки двух полуосей 
2 п ( так как жесткость
других элементов трансмиссии в ведущем мосте значительно выше). Записать угол закрутки полуоси п и значение Мс в протокол испытаний.
4. Снять нагрузку (гири и рычаг) с вала маховика, включить нейтральную передачу в коробке передач, растормозить левый тормозной барабан. Установить вращением карданного вала транспортир на нулевую отметку, нанести после этого отметку (меловую черту) на тормозной барабан и суп-
порт левого колеса. Повернуть карданный вал на один оборот ( |
к 360о ) и |
отметить в журнале-отчете угол поворота тормозного барабана |
б . Следует |
помнить, что при полном торможении одного из ведущих колес второе вращается вдвое быстрее, чем обычно.
5.2.Методика обработки экспериментальных данных
1.Максимальный момент, закручивающий трансмиссию (момент трения сцепления) определяется по формуле (38)
М с (mг 4) l1 g |
(38) |
2.Теоретический угол закрутки полуоси определяется по формуле
|
Т |
0,5M j iк io |
ln |
|
180 |
, |
|
|
п |
J n |
G |
|
|
||
|
|
|
|
||||
где M j |
M e max - закручивающий момент, Н м ; |
||||||
iк |
- передаточное число коробки передач; |
|
|||||
io - передаточное число главной передачи; ln - длина полуоси, м.
J n - момент инерции полуоси при кручении, Jn=0,1d4
G =8500 МПа – модуль упругости материала при кручении.
3.Момент, закручивающий полуось
2 d 4
М п пG 32n Нм, 180ln
(39)
(40)
где п - угол закручивания полуоси, град; dn - диаметр полуоси, м.