Автор: Пользователь скрыл имя, 17 Января 2011 в 10:11, курсовая работа
Автомобиль рассчитан на эксплуатацию при температурах окружающего воздуха от –45˚С до +40˚С, относительной влажности воздуха до 80% при температуре 20˚С, запыленности до 1,5 г/м3, скорости ветра до 20 м/с и в районах, расположенных на высоте не выше 3300 м над уровнем моря.
Целью данной работы поставлено рассчитать коробку передач для автомобилей семейства ЗИЛ «Бычок».
Введение……………………………………………………………………………3
1.Расчет трансмиссии……………………………………………………………...5
2.Уточнённый расчёт валов……………………………………………………...21
3. Расчет подшипников…………………………………………………………...28
Список литературы……………………………………………………………….35
Коэффициент, который
учитывает распределение
Где: коэффициент, учитывающий повышения интенсивности нагрузки;
коэффициент, учитывающий неточность распределения нагрузки между зубьями.
[1, c112]
[1, c113]
Коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца
где учитывает неравномерность распределения нагрузки в начальный период работы передачи;
коэффициент, учитывающий влияние
приработке зубьев
Коэффициент определяем по таблице 7.8
Коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку в зацеплении
[1, c114]
при [1, c114]
Ресурс по контактной усталости на один км пробега
Где: показатель кривой усталости (контактной), определяется по таблице 7.6 [1];
коэффициент пробега, определяется графически по рисунку 7.17 [1].
Предельное контактное напряжение
Где: параметр предела контактной выносливости;
коэффициент, зависящий от параметров
шероховатости.
Параметр определяют по таблице 7.6 [1]
Коэффициент определяют по таблице 7.11 [1]
Примечание: если
, расчет заканчивают, если
, расчет продолжают.
Общий ресурс зубчатых колес
где базовое число циклов перемен наряжений.
определяем по таблице 7.6 [1]
Пробег автомобиля до появления усталостного выкашивания зубьев
Общее число циклов нагружения
Коэффициент долговечности
Допускаемое контактное напряжение
Где: коэффициент, учитывающий механические свойства материала зубчатого колеса
[1, c117]
Максимальное расчетное контактное напряжение
Максимальное контактное напряжение
Условие достаточной контактной прочности активной поверхности зубьев
где
предельное контактное напряжение
от однократного действия динамической
нагрузки, которое может привести к повреждению
активной поверхности зубьев.
Значение определяем по таблице 7.6 [1]
Результаты остальных расчетов приведены в таблицах 15-18.
Все шестерни проходят по контактному напряжению.
Таблица 15
Ведущие зубчатые колеса. Расчет зубьев на изгиб
| № | 1 | 4 | 6 | 8 | 9 | |||
| Z | 13 | 22 | 31 | 38 | 22 | |||
| m,ဠмм | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | |||
| β, град | 22,33 | 22,33 | 20,33 | 22,33 | 22,3 | |||
| dw,мм | 72 | 110 | 155 | 184 | 112 | |||
| da,мм | 102,9 | 122,38 | 159,42 | 204,29 | 239,27 | |||
| db,мм | 67 | 102 | 144 | 171 | 104 | |||
| bw,мм | 38 | 38 | 38 | 34 | 38 | |||
| Ft, кН | 31,881 | 26,254 | 87,4 | 69,4 | 67,0 | 53,2 | 56,7 | 38,7 |
| YF0 | 2,25 | 2,3 | 2,25 | 2,25 | 2,25 | |||
| Ku | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| YF | 2,25 | 2,3 | 2,255 | 2,260 | 2,261 | |||
| εα | 1,592 | 1,265 | 1,284 | 1,325 | 1,365 | |||
| εβ | 1,217 | 1,217 | 1,485 | 1,410 | 1,762 | |||
| Yε | 0,65 | 0,7 | 0,800 | 0,800 | 0,800 | |||
| KFα | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| Ψbd | 0,55 | 0,543 | 0,367 | 0,311 | 0,256 | |||
| KFβ | 1,35 | 1,4 | 1,04 | 1,04 | 1,04 | |||
| V, м/с | 13,32 | 8,629 | 10,330 | 12,158 | 14,768 | |||
| KVΔ | 1,35 | 1,2 | 1,25 | 1,15 | 1,38 | |||
| Kve | 1,33 | 1,32 | 1,15 | 1,1 | 1,15 | |||
| KFV | 1,795 | 1,584 | 1,438 | 1,265 | 1,587 | |||
| KFμ | 0,95 | 0,95 | 0,95 | 0,95 | 0,95 | |||
| KFX | 1,07 | 1,07 | 1 | 1 | 1 | |||
| σF, МПа | 352,6 | 334,32 | 544 | 432 | 498 | 395 | 488 | 387 |
| γi, % | - | - | 0,1 | 0,3 | 0,5 | 1,1 | 2 | 4 |
| KПF | - | - | 0,03 | 0,05 | 0,08 | 0,1 | 0,12 | 0,16 |
| RF | 10,64*1025 | 8,29*1024 | 1,325*1023 | 1,16*1023 | 5,08*1023 | |||
| YR | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| KFC | 1,14 | 1,14 | 1,14 | 1,2 | 1,08 | |||
| σFР0, МПа | 524,4 | 524,4 | 456 | 480 | 432 | |||
Таблица 16.
Ведущие зубчатые колеса. Расчет зубьев на контактную прочность.
| № | 1 | 4 | 6 | 8 | 9 | |||
| ZH | 3,246 | 3,4 | 3,221 | 3,831 | 4,747 | |||
| Zε | 0,62 | 0,7 | 0,800 | 0,800 | 0,800 | |||
| KHα | 1,33 | 1,33 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | |||
| KHw | 1,33 | 1,33 | 1,000 | 1,000 | 1,000 | |||
| KHβ | 1,35 | 1,4 | 1,04 | 1,04 | 1,04 | |||
| KHV | 1,339 | 1,258 | 1,199 | 1,125 | 1,260 | |||
| KHμ | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| KHX | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| ПН, МПа | 28,27 | 22,09 | 39,1 | 31,0 | 29,7 | 23,5 | 25 | 19,8 |
| γi, % | - | - | 0,1 | 0,3 | 0,5 | 1,1 | 2 | 4 |
| KПH | - | - | 0,15 | 0,19 | 0,21 | 0,215 | 0,22 | 0,24 |
| RH | 4,2*106 | 3,212*106 | 2,922*106 | 2,734*106 | 2,868*106 | |||
| ПНР0, МПа | 21 | 21 | 21 | 21 | 21 | |||
| NHO | 1,2*108 | 1,2*108 | 1,2*108 | 1,2*108 | 1,2*108 | |||
| RHlim | 1,2*108 | 1,2*108 | 1,2*108 | 1,2*108 | 1,2*108 | |||
| LH, км | 3,64*105 | 4,45*105 | 12,1*106 | 2,04*106 | 3,59*106 | |||
| NHE | 37,17*106 | 59,59*106 | 11207658 | 46865953 | 16372322 | |||
| KHL | 1,47 | 1,262 | 2,204 | 1,368 | 1,942 | |||
| σHР, МПа | 1531 | 1415,7 | 3418,8 | 1402 | 1671 | |||
| σрасч, МПа | 1462 | 1292,5 | 1720,6 | 908 | 984 | |||
| σHmax, МПа | 2067,8 | 1827,8 | 2433,4 | 1283 | 1392 | |||
| σHlimM, МПа | 3800 | 3800 | 3800 | 3800 | 3800 | |||
Таблица 17
Ведомые зубчатые колеса. Расчет зубьев на изгиб.
| № | 2 | 3 | 5 | 7 | 10 | ||||||
| Z | 45 | 42 | 33 | 28 | 41 | ||||||
| m, мм | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | ||||||
| β, град | 22,33 | 22,33 | 22,33 | 22,33 | 22,33 | ||||||
| dw,мм | 248 | 210 | 165 | 135 | 208 | ||||||
| dn,мм | 254 | 216 | 171 | 141 | 214 | ||||||
| db,мм | 394,1 | 195 | 153 | 125 | 194 | ||||||
| bw,мм | 36 | 36 | 36 | 36 | 36 | ||||||
| Ft, Н | 31,88 | 26,25 | 87,4 | 69,4 | 67 | 53,2 | 56,7 | 38,7 | |||
| YF0 | 2,9 | 2,75 | 2,3 | 2,3 | 2,3 | ||||||
| Ku | 1 | 1 | 0,98 | 0,983 | 0,983 | ||||||
| YF | 2,9 | 2,75 | 2,255 | 2,26 | 2,261 | ||||||
| εα | 1,646 | 1,265 | 1,284 | 1,325 | 1,365 | ||||||
| εβ | 1,292 | 1,176 | 1,292 | 1,227 | 1,532 | ||||||
| Yε | 1,176 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | ||||||
| KFα | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||
| Ψbd | 0,14 | 0,148 | 0,206 | 0,232 | 0,284 | ||||||
| KFβ | 1 | 1,02 | 1,04 | 1,04 | 1,04 | ||||||
| V, м/с | 6,66 | 5,11 | 10,33 | 12,158 | 14,768 | ||||||
| KVΔ | 1,1 | 1,1 | 1,25 | 1,15 | 1,38 | ||||||
| Kve | 1,33 | 1,2 | 1,15 | 1,1 | 1,15 | ||||||
| KFV | 1,43 | 1,32 | 1,438 | 1,265 | 1,587 | ||||||
| KFμ | 1,05 | 1,05 | 0,95 | 0,95 | 0,95 | ||||||
| KFX | 1,12 | 1 | 0,96 | 0,96 | 0,96 | ||||||
| σF, МПа | 290 | 235 | 511 | 405 | 479 | 379 | 420 | 350 | |||
| γi, % | - | - | 0,1 | 0,3 | 0,5 | 1,1 | 2 | 4 | |||
| KПF | - | - | 0 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,2 | |||
| RF | 1,085*1023 | 9,5*1022 | 3,008*1023 | 3,499*1023 | 2,28*1024 | ||||||
| YR | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||
Продолжение таблицы
17
| KFC | 1,14 | 1,14 | 1,14 | 1,2 | 1,08 |
| σFР0, МПа | 524,4 | 524,4 | 456 | 480 | 432 |
| NFO | 4,00*106 | 4,00*106 | 4,00*106 | 4,00*106 | 4,00*106 |
| Rflim | 1,199*1031 | 1,199*1031 | 1,199*1031 | 1,199*1031 | 1,199*1031 |
| LF, км | 1,105*108 | 1,251*108 | 1,13*107 | 9,75*106 | 2,37*106 |
| NFE | 1,477*106 | 8,901*106 | 1542559 | 24102490 | 14204401 |
| KFL | 1,117 | 0,914 | 1,112 | 0,819 | 0,869 |
| σFР, МПа | 585,7 | 479,3 | 507 | 374 | 417 |
| σFmax, МПа | 580,8 | 469,2 | 627 | 470 | 614 |
| σFlimM, МПа | 1950 | 1950 | 1950 | 1950 | 1950 |
Таблица.18
Ведомые зубчатые колеса. Расчет зубьев на контактную прочность.