Курсовая работа: Анализ конструкции и методика расчета автомобиля ВАЗ-2108

.

В этом случае угол β несколько больше, чем рассчитанный без учета трения на блокирующих поверхностях.

Параметры синхронизаторов выбирают в следующих пределах: μ = 0,06...0,1; δ = 6...12°; β = 25...40°. В качестве материала для конусных колец используют бронзу. На трущиеся поверхности колец наносят канавки для разрушения масляной пленки и увеличения коэффициента трения.

Нагрузки в коробке передач.

Рисунок 8. Схема сил, действующих в двухвальной коробке передач

На рисунке 8 представлена простейшая схема двухвальной коробки передач при включении одной передачи и схемы сил, действующих на зубчатые колеса и валы. На зубья пары постоянного зацепления привода промежуточного вала действуют следующие силы:

- окружная: P _п.з = M _{к max} / r _ωп.з ;

- осевая (при косозубых колесах): P _хп.з = P _п.з tgβ ;

- радиальная: P_{R п.з} = P _п.з tga α_ω / cosβ ;

- нормальная: P_{n п.з} = P _п.з /( cos α_ω cosβ ).

Здесь α_ω — угол профиля зуба; (β — угол наклона зубьев; r _ωп.з — радиус делительной окружности шестерни ведущего вала. На зубья пары при включении j'-й передачи действуют силы:

- окружная P_i = M _{к max} u_i / r _{ω i} ;

- осевая P _{х i} = P ₁ tgβ ;

- радиальная P_Ri = P_i tga α_ω / cosβ ;

- нормальная P_ni = P_i /( cos α_ω cosβ ).

Здесь u_i — передаточное число включенной передачи; r_{ω i} — радиус делительной окружности зубчатого колеса ведомого

При вычислении сил, действующих на зубья дополнительной коробки (мультипликатор или демультипликатор), следует учитывать передаточные числа этих коробок.

Зубчатые колеса . Зубчатые зацепления характеризуют следующие основные соотношения: прямозубое m_n = d_w / z , косозубое m_s = d_w cos β/ z ; cosβ = m_n /m ₅ , где m_n — нормальный модуль, мм; m_s —торцовый модуль, мм; d_w — диаметр делительной окружности колеса; z — число зубьев.

Ширина зубчатого колеса зависит от передаваемого момента и от расстояния между осями валов. Приближенно ширина зубчатого колеса может быть определена по формуле:

b = (5...8) m_n .

При применении зубчатых колес большой ширины повышаются требования к жесткости валов. При недостаточной жесткости валов изгиб последних вызывает концентрацию напряжений на краях зубьев.

Расстояние между осями валов коробки передач

А₀ = m_n ( z ₁ + z ₂ )/(2 cosβ ), где z₁ + z₂ — сумма чисел зубьев пары, находящейся в зацеплении.

Это расстояние связано с передаваемым крутящим моментом следующей зависимостью:

,

где а= 14,5...16 для легковых автомобилей и а =17,0...21,5 для грузовых автомобилей. В автомобильных коробках передач, как правило, применяются колеса с корригированными зубьями, что позволяет увеличить прочность зуба. Угол профиля зуба обычно α_ω = 20°. Нормальный модуль т_п выбирают из гостированного размерного ряда; его значение зависит от передаваемого крутящего момента.

М_{к m ах} , Н∙м . . 100...200 201...400

m_n , мм . . . 2,25...2,5 2,6...3,75