Модернизация коробки передач автомобиля УАЗ-451М

Дипломная работа - Транспорт, логистика

Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика

авнивать с величиной , определяемой по выражению

 

(36)

 

где: Nд - число циклов нагружения.

- длительный предел выносливости по контактным напряжениям.

Тогда

для первой передачи

 

МПа

 

для второй передачи

 

МПа

 

для третей передачи

 

МПа

- для четвертой передачи

 

МПа

 

для пятой передачи

 

МПа

 

для задней передачи

 

МПа

 

5.2 Расчет валов

 

При предварительном выборе диаметра вала обычно пользуются эмпирическими зависимостями:

для промежуточного и вторичного вала

 

(37)

 

для первичного вала

 

(38)

Рисунок 1 - Схема сил, действующих на элементы автомобильной коробки передач

 

Действующие силы на всех передачах:

окружная сила

 

(39)

 

где: - расчетный крутящий момент на данной передаче, Нм;

- делительный радиус шестерни, м.

радиальная сила

 

(40)

 

осевая сила

 

(41)

1. От промежуточной передачи

 

Н

Н

Н

 

. На первой передаче

 

Н

Н

Н

 

. На второй передаче

 

Н

Н

Н

 

. На третей передаче

 

Н

Н

Н

4. На пятой передаче

 

Н

Н

Н

 

. На задней передаче

 

Н

Н

Н

 

Опорные реакции на вторичном валу:

 

Рисунок 2 - Схема сил, действующих на вторичный вал коробки передач

 

(42)

(43)

(44)

(45)

 

Суммарный изгибающий момент

 

(46)

 

где: МИВ - изгибающий момент в вертикальной плоскости;

МИГ - изгибающий момент в горизонтальной плоскости.

Рассчитываем опорные реакции:

для первой передачи:

 

Н

Н

Н

Н

Нм

Нм

Нм

Нм

Нм

 

для второй передачи:

 

Н

Н

Н

Н

Нм

Нм

Нм

Нм

Нм

 

для третей передачи:

 

Н

Н

Н

Н

Нм

Нм

Нм

Нм

Нм

 

для пятой передачи:

 

Н

Н

Н

Н

Нм

Нм

Нм

Нм

Нм

 

для задней передачи:

 

Н

Н

Н

Н

Нм

Нм

Нм

Нм

Нм

 

Опорные реакции на промежуточном валу:

 

Рисунок 3 - Схема сил, действующих на промежуточный вал коробки передач

 

(42)

(43)

(44)

(45)

 

Рассчитываем опорные моменты:

для первой передачи:

 

Н

Н

Н

Н

Нм

Нм

Нм

Нм

Нм

 

для второй передачи:

 

Н

Н

Н

Н

Нм

Нм

Нм

Нм

Нм

 

для третей передачи:

 

Н

Н

Н

Н

Нм

Нм

Нм

Нм

Нм

 

для пятой передачи:

 

Н

Н

Н

Нм

Нм

Нм

Нм

Нм

 

для задней передачи:

 

Н

Н

Н

Н

Нм

Нм

Нм

Нм

Нм

 

Суммарный изгибающий момент на первичном валу

 

Рисунок 4 - Схема сил, действующих на первичный вал коробки передач

(46)

(47)

(48)

(49)

 

Для первой передачи:

 

Н

Н

Н

Н

Нм

Нм

Нм

Нм

Нм

 

Для второй передачи:

 

Н

Н

Н

Н

Нм

Нм

Нм

Нм

Нм

 

Для третей передачи:

 

Н

Н

Н

Н

Нм

Нм

Нм

Нм

Нм

 

Для пятой передачи:

 

Н

Н

Н

Н

Нм

Нм

Нм

Нм

Нм

 

Для задней передачи:

 

Н

Н

Н

Н

Нм

Нм

Нм

Нм

Нм

 

Напряжение от изгиба и кручения:

 

(50)

(51)

 

где: - момент сопротивления вала при изгибе;

- момент сопротивления вала при кручении.

 

(51)

(52)

 

Тогда для моменты сопротивления при изгибе и кручении:

для первичного вала

мм3

мм3

 

для вторичного и промежуточного вала

 

мм3

мм3

 

Напряжение от изгиба и кручения:

. Для первичного вала

на первой передаче:

 

Мпа

МПа

 

на второй передаче:

 

Мпа

МПа

 

на третей передаче:

 

Мпа

МПа

 

на пятой передаче:

 

Мпа

МПа

 

на задней передаче:

 

Мпа

МПа

 

. Для промежуточного вала

на первой передаче:

 

Мпа

МПа

 

на второй передаче:

 

Мпа

МПа

 

- на третей передаче:

 

Мпа

МПа

 

на пятой передаче:

 

Мпа

МПа

 

на задней передаче:

 

Мпа

МПа

 

. Для вторичного вала

на первой передаче:

 

Мпа

МПа

 

на второй передаче:

 

Мпа

МПа

 

на третей передаче:

 

Мпа

МПа

 

на пятой передаче:

 

Мпа

МПа

 

на задней передаче:

 

Мпа

МПа

 

Момент инерции

 

(53)

 

Для первичного вала

мм4

 

Для вторичного и промежуточного

 

мм4

 

5.3 Расчет синхронизатора

 

Требования к узлу: При анализе и оценке конструкции коробки передач, как и других механизмов, следует руководствоваться предъявляемыми к ним требованиями:

обеспечение оптимальных тягово - скоростных и топливно - экономических