Реферат: ЗИЛ-130

Недостатки:

· Упругий полукарданный шарнир должен центрироваться, иначе нарушиться балансировка карданного вала

Жесткие полукарданные шарниры используют для компенсации неточности монтажа соединяемых механизмов на недостаточно жестком основании. Они допускают угол наклона вала не более 2⁰ . В настоящее время на автомобилях применяется крайне редко. Причиной этого являются недостатки, присущие такому шарниру: быстрое изнашивание, трудоемкость изготовления, шум при работе.

К арданные шарниры неравных угловых скоростей (асинхронные) , имеющие две фиксированные оси качания, используют в карданной передаче при наклоне ведомого вала обычно на угол не более 20⁰ . Универсальные шарниры отличаются от простых тем, что в них осевая компенсация осуществляется в самом механизме шарнира, а не в шлицевом соединении.

Типичная конструкция карданного шарнира неравных угловых скоростей является крестовина с игольчатыми подшипниками, размещенными в колпачках.

Применяемые в современных автомобилях карданные шарниры неравных угловых скоростей на игольчатых подшипниках удовлетворяют поставленным требованиям при условии, если шарнир имеет рациональную конструкцию, технология производства строго соблюдается, а игольчатые подшипники надежно смазываются.

Недостатки:

· КПД карданного шарнира зависит от угла g между соединяемыми валами. С увеличением g КПД резко снижается;

· Надежность и долговечность сильно зависят от качества смазки игольчатого подшипника;

· Крестовина карданного шарнира должна строго центрироваться

Таким образом, проанализировав различные типы карданных передач и карданных шарниров можно осуществить выбор прототипа карданной передачи, задаваясь следующими требованиями:

1. Максимальный крутящий момент равен 610 кгс × м (I -ая передача)

2. N_max = 3500 об/мин.;

3. g_max = 18⁰ ;

4. l _{к / п} = 2,5 м.

Учитывая, длину карданной передачи и обороты двигателя целесообразно применить простую двухвальную карданную передачу с одной промежуточной опорой и тремя шарнирами. Карданные шарниры неравных угловых скоростей в данном случае будут предпочтительнее, во первых, угол g позволяет применение данных шарниров, во вторых, применение шарниров равных угловых скоростей приведет к серьёзному удорожанию конструкции.

На автомобиле ЗИЛ-130 применяется именно такая же карданная передача, поэтому имеет смысл в качестве прототипа взять карданную передачу автомобиля ЗИЛ-130, без каких-либо изменений и произвести проверочный расчет на возможность передачи возросшего крутящего момента.

2. Проверочный расчет карданной передачи

Карданная передача имеет два вала – основной и промежуточный – и три жестких карданных шарнира на игольчатых подшипниках.

По своей кинематической характеристике карданная передача автомобиля ЗИЛ-130 простая, с шарнирами неравной угловой скорости. Карданная передача рассчитывается на прочность, долговечность, жесткость и критическое число оборотов вала.

Проверочный расчет карданной передачи производится в следующей последовательности:

1. Устанавливается нагрузочный режим.

2. Определяется максимальное напряжение кручения и угол закручивания карданного вала.

3. Определяется осевая сила, действующая на карданный вал.

4. Проводится оценка неравномерности вращения карданного вала и инерционного момента, возникающего от неравномерности вращения.

5. Рассчитывается крестовина карданного шарнира.

6. Рассчитывается вилка карданного вала.

7. Определяются допустимые усилия, действующие на игольчатый подшипник.

8. Определяется критическое число оборотов карданного вала.

9. Проводится тепловой расчет карданного шарнира.

2.1.Нагрузочные режимы карданной передачи.