Download - Calcul diferential

Transcript
Page 1: Calcul diferential

M 10

Calculul reductorului central si diferential

Transmisia principala

Transmisia pricipala cuprinde toate mecanismele din punte care realizeaza o demultiplicare a turatiei motorului.Rolul transmisiei principale este de a marii momentul motor primit de la tansmisia longitudinala si de al transmite prin intermediul diferentialului si arborilor planetari la rotile motoare ce se rotesc in jurul unei axe dispuse sub un unghi de 90 de grade fata de axa longitudinala a automobilului.

1.1 Determinarea mom entului motor de calcul

M 250.433

icv1 3.31

cv 0.97

(Nmm)

5Mc MM icv1 cv

Mc 4.79510

(Nmm)

Raportul de transmitere din angrenajul conic i0 3.71

1.2 Calculul de dimensionare si de rezistentã al angrenajelor de roti

dintate conice

Parametrii geometrici ai angrenajelor de roti dintate conice cu dinti drepti sau curbi

Page 2: Calcul diferential

Cu indicele "1" s-a notat pinionul ( roata conducãtoare) Cu indicele "2" s-a notat coroana ( roata condusã)

Page 3: Calcul diferential

Numãrul de dintiz1 7z2 z1 i0

se adopta Z2=27

Unghiul de angrenare in sectiunea normalã

=20 (grade)

n 20

180 n 0.349

Lãtimea danturii

mnmed 4.5

b 6mnmed

b 27

Unghiul de inclinare al danturii in sectiunea medie

βm=35...40 (grade) pentru danturã curbã Se adopta βm=35

Coeficientul inãltimii capului de referintã normal si frontal

f0n 1

f0f f0n cosm f0f 0.766

Coeficientul jocului de referinta la fund, normal si frontal

w0n 0.2

w0f w0n cosm w0f 0.153

Page 4: Calcul diferential

i0

Unghiul conului de divizare

z1 1 atan 1 0.263

2 90

z2

1

180

2 1.308

11 1

180 11 15.068 ( grade)

22 2

180 22 74.932 ( grade)

Numarul de dinti ai rotii echivalente

z1z1ech z1ech 16.126

3cos1cosm

z2z2ech z2ech 222.476

3cos2cosm

Lungimea generatoarei conului de divizare

mf

mnmed

cosm

bsin

1 z1

mf 6.877 mm

se adopta din STAS 822

mf 6.78 mm

L 0.5mf z1

2

1L 80.691 mm

Adâncimea de lucru a dintilor

he 2f0f mf

he 9.193

Page 5: Calcul diferential

Jocul de fundc w0f mf

c 0.919

Page 6: Calcul diferential

Înãltimea dintelui

h he c

h 10.112

(mm)

Deplasarea specificã în sectiunea frontalã

f 0.03

Înãltimea capului

a1 mf f0f

fa2 he a1

a1 4.776 (mm)

a2 4.416 (mm)

Inaltimea piciorului

b1 h a1 b2

h a2

b1 5.336 (mm)

b2 5.696 (mm)

Diametrul de divizare

Dd1 z1

mf Dd2

z2 mf

Dd1 42

(mm)(mm)

Dd2=183

Unghiul piciorului dintelui

b1 1 atan

L 1 0.066

b2 2 atan

L 2 0.07

Unghiul conului exterior

e1 1 2e2 2 1

e1 0.333e2 1.374

Page 7: Calcul diferential

e112 e2

180

e121798.170165

Page 8: Calcul diferential

Unghiul conului interior

i1 1 1i2 2 2

i1 0.197i2 1.237

i11 i1

180 i11 11.285

i12 i2

180 i12 70.894

Diametrul de virf

De1 Dd1 2a1

cos1 De2 Dd2

2a2 cos2

De1 51.224

De2=185.62

Distanta de la virful conului pina la dantura

H1

H2

Dd1 2

tan1Dd2

2

tan2

a1 sin 1

a2 sin 2

H1 76.758 (mm)

H2 16.736 (mm)

Grosimea dintelui pe arcul cercului de divizare

S1 mf

22f

tannf0f

cosm

0

S1 9.648

(mm)

S2 mf S1

S2 9.201

(mm)

Page 9: Calcul diferential

10

2

1.2.2 Verificarea angrenajului reductorului central

Calculul de rezistentã la încovoiere

Kd 0.22

mk 10

y1 0.12

y2 0.05

0.48McKd i0ef1 D

d1

bmky1

ef1 138.06

(MPa)

0.48McKd i0ef2 ef2 89.208

Dd2 bmky2

(MPa)

Calculul de rezistentã la contact

De1 sin n1 2cosm 1

14.928(mm)

De2 sin n2 2 30.656

2

(mm)

2cosn

E 2.15

c1 0.316

McE bDe1 cosn

1 1 1 2

c1 877.906

(MPa)

c2 0.3162Mc E

1 1 c2 706.261 (MPa)

bDe2

cosn1

2

Page 10: Calcul diferential

t1 10

r1 10

1.4 Calculul de verificare al rulmentilor

1.4.1 Calculul fortelor din angrenajele concurente cu dantura înclinatã

Pinion

McFt1 2

Dd1

Ft1

F 2.2844 (N)

4Fa1

Fr1

cosm

Ft1

co

sm

tann sin 1sin

mcos1

tanncos1sin m sin 1

Fa1 2.13210

F 1.5464

(N)

(N)

Page 11: Calcul diferential

t2 10

Coroanã

Ft2 2

Mc

Dd2

Ft2

F 6.1483 (N)

3Fa2

Fr2

cosmFt2

co

sm

tann sin 2sin

mcos2

tanncos2sin m sin 2

Fa2 4.16210

F 5.7413

r2 10

1.4.2 Verificarea rulmentilor din arborele pinionului

l1 85

(mm) l2 25

(mm)

Schema angrenajului

Reactiunile în punctul Bl1 4

Page 12: Calcul diferential

RBV Ft1

l2

RBV 7.76410Dd1

(N)

RBH

Fr1 l1 Fa1 2

2 2 44RB

RBV l2RBH

RRBBH83.5.406251100

(N)

Page 13: Calcul diferential

R

A 10

a1 10

B 10

A 10

Reactiunile în punctul A

Ft1 l1 l2 5RAV RAV 1.00510

l2

(N)

Fr1 l1

l2Fa1 Dd1 2 4

RAH RAH 5.0110

l2

(N)

RA

2 2RAV AH R 1.123

5 (N)

YA 1.7RA

X 0.5

4

A XA 3.302 10YA

(N)

F 2.1324

XB Fa1 XA

X 5.434

4

(N)

Pentru rulmentul din lagãrul A avem urmãtoarele caracteristici:

Cr 95000

(N)

e 0.35

YA 1.7

PA 0.4Fr1 YAFa1

P 4.2434 (N)

nM 2825

Page 14: Calcul diferential

10

nMn2 n2 941.667

icv1

rot

minLh 2000

ore

60n2 Lh

L L 113

610

milrot

CrnecesarA PA

3

LCrnecesarA 2.051

5N

Page 15: Calcul diferential

DIFERENTIALUL

Calculul de rezistenta al diferentialului cuprinde calculul rotilor planetare,calculul satelitilor, si al axelor satelitilor

2.1 Stabilirea momentelor de calcul:

Momentul de calcul pentru rotile dintate (MC):

-numãrul satelitlorn 2

MM icv1 i0 5MC MC 9.17110

n

(Nmm)

Momentul de calcul pentru imbinarea rotilor planetare cu arborii planetari-coeficientul de blocare al diferentialului..(1.15....1.20)

Page 16: Calcul diferential

M1M.15 i

i 5

C1 M cv1

0 1

MC 9.17110

(Nmm)

Page 17: Calcul diferential

m d

Calculul axului satelitilor

-raza medie a pinionului planetar

Rm 38.31 (mm) d

25(mm)

Efortul unitar de forfecare

f

4MM icv1 i0

nR

2

f 48.766

a=50...100(N/mm2)

Efortul unitar de strivire dintre axul satelitului si carcasa satelitului

R1 67.36 (mm) h2

22.78(mm)

MM icv1 i0S2 S2 23.906

nR1 dh2

(N/mm2)

as2=80(N/mm2)

Efortul unitar de strivire dintre axul satelitului si satelit

h1 23.51

MM icv1 i0

(mm)

S1 56.45(N/mm2)

S1

nRm dh1

as1=40...60(N/mm2)

Calculul la strivire din angrenarea satelitului cu rotile planetare

d1 40.23 (mm) d

25(mm)

Page 18: Calcul diferential

d

s3

4MM icv1 i0 10 tann sin

1s3 103.76

(N/mm2)

2 2nRm d1

as3=100...120(N/mm2)

Page 19: Calcul diferential

3. ARBORII PLANETARI

Arborii planetari sunt solicitati la torsiune si incovoiere, functie de modul de montare al butucului.

3.1 Calculul arborilor planetari

Calculul arborilor planetari se face pentru patru regimuri caracteristice de miscare:- regimul tractiunii- regimul frânãrii- regimul derapãrii- regimul trecerii peste obstacole

3.1.1 Regimul tractiunii

Greutatea autovehiculului Ga 16136

(N)

Lungimea autovehiculului

Înãltimea centrului de greutate

L 4239

hg 700

(mm)

(mm)

Ecartamentul autoehiculului B 1484

(mm)

Raza de rotii rd 281

(mm)

Unghiul de înclinare al drumului =12(grade)

Coordonatele centrului de greutate

12

1800.209

rad

a 1064 (mm) b

1600(mm)

Coeficientul de aderentã 0.8

Page 20: Calcul diferential

Rs 10

Rs 10

Fs 10

Coeficientul de încãrcare dinamicã a puntii motoare la demaraj

Lcos()m2 m2 1.127

L hg

Greutatea puntii fatã:G1 9706

(N)

Greutatea puntii spateG2 6454

(N)

Reactiunea normalã dinaimicã

ZRs=ZRd

G2ZRs m2

2 Z 3.6373 (N)

Reactiunea tangentialã dinamicãXRs=XRd

-unde 1.2 este coeficientul de blocare al diferentialului

XRs

MM icv1 i0

rd

1

X 3.563 (N)

3.1.2. Regimul frânãrii

Reactiunile normale la frânare ZFs=ZFd

cos() a

hgm2f m2f 0.463

a

-unde m2f este coeficientul de încãrcare dinamicã al puntii spate

G2ZFs m2f

2Z 1.495

3

(N)

Reactiunile tangentiale la frânare XFs=XFd3

Page 21: Calcul diferential

XFsZFs

XFs 1.19610

(N)

Page 22: Calcul diferential

Rs 10

R 10

t d t 10

3.1.3 Regimul derapãrii

YRs

G2

1 2

hg

Y 4.533

(N)

2 B

YRd

G2

1

2hg

YRd 633.223

(N)

2

G2

B

2 hg 3ZRs

1 2 B

ZRs 5.66210

(N)

ZRd

G2 1

2hg

ZRd 791.528

(N)

2 B

3.1.4. Regimul trecerii peste obstacoleG2 3

ZR ZR 3.22710

2

ZR 0.5

G2

(N)

3.2 Calculul arborilor planetari total descãrcati de momente de încovoiere

-diametrul arborelui panetar: d 26

(mm)

MR XRsrd

W

0.23

M 1 6

W 3.5153

(Nmm)

(mm3)

MRt t 284.6

Wt

(N/mm2)

at=500 (N/mm2)


Top Related