Baciu C Calcule Bune

CALCULUL CUTIEI DE VITEZE

Tema de proiectare

Să se proiecteze o cutie de viteze capabilă să preia şi să transmită momentul maxim al unui motor cu aprindere prin comprimare cu puterea maximă=130 kW, la turatia n =3400 rot/min.

Generalităţi

Rezistenţele la înaintare ale automobilului variază mult în funcţie de cond.concrete de deplasare şi corespunzător acestora trebuie să se schimbe si forţa detracţiune la roţile motoare. Marea majoritate a automobilelor actuale sunt echipa-te cu motoare cu ardere internă, a căror particularitate constă în faptul că puterea maximă este dezvoltată la turaţii foarte ridicate. automobilul necesită puteri mari si la viteze mici,care însă nu pot fi asigurate de motor datorită valorii relativ ridicate a turaţie minime stabile de funcţionare a acestora. In consecinţă, automobilul trebuie să fie înzestrat cu un dispozitiv care să permită schimbareatura]iei şi momentul roţilor motoare în timpul mersului si să asigure utilizarea integrală a puterii motorului la toate regimurile de funcţionare. Acestui scop îIserveşte cutia de viteze, care îndeplineşte funcţia unui variator de cuplu si turaţieţn transmisia automobilului, asigurînd totodată posibilitatea mersului înapoi si funcţionarea motorului la regim de mers încet şib în gol, atunci când automobilul stă pe loc.

DATE DE INTRARE

PUTEREA NOMINALA 176TURATIA 2750MOMENTUL MAXIM 366.595 36.66TURATIA Mmax 1600RAPORTUL RED.C. 5.56RAPOARTELE PE TREPTE

i1 8.35i2 5.464i3 3.576i4 2.341i5 1.531i6 1

MOM. LA ARB. SEC. 290.80 291 N

MODULUL ROTILOR DINTATEse adopta Diametrul Pitch= 6

modulul = 4.233333Se adopta modulul = 4

2. Alegerea schemei de organizare a cutiei de viteze

1-arbore primar 2-arbore intermediar3-arbore secundar 4-roată cu angrenare permanentă5-roată de pe arborele intermediar pentru treapta a V-a6-roată de pe arborele intermediar pentru treapta a IV-a7-roată de pe arborele intermediar pentru treapta a III-a8-roată de pe arborele intermediar pentru treapta a II-a9-roată de pe arborele intermediar pentru treapta a I-a10-pinion de pe arborele intermediar pentru mersul înapoi11-pinionul arborelui primar12,13,14,15 , 16-roţi dinţate de pe arborele secundar pentru treptele: a V-a,a IV-a,a III-a,a II-a , a I-a17-roata de pe arborele secundar pentru mers înapoi18-mufă de cuplare pentru treptele a V-a şi a VI-a19-mufă de cuplare pentru treptele a III-a şi a IV-a20-mufă de cuplare pentru treptele a I-a şi a II-a21-mufă de cuplare pentru mersul înapoi22-pinion de pe axul de mers înapoi

3. Calculul cutiei de viteză

3.1. Calculul roţilor dinţate

Distanţa dintre arbori (C) 132.88 mm

Se adopta C = 114.9 mm

z4= 40.4549132 se adopta z4= 40

Treapta I

C1 z11 z4 z9 z16 C i1nou54 14 40 14 40 114.9 20 20.00 8.16

i1Treapta II 8.35

z8=18.54141 se adopta z8= 18

C1 z8 z15 C g 8,15 i2nou i254 18 36 114.9 20.00 5.71 5.46

Treapta III z7=23.98295 se adopta z7= 23

C1 z7 z14 C g 7,14 i3nou i354 23 31 114.9 20.00 3.85 3.58

Treapta IV z6= 29.68093 se adopta z6= 29

g 1,2 g 9,16

C MM 403

C1 z6 z13 C g 6,13 i3nou i354 29 25 114.9 20.00 2.46 2.34

Treapta V z5=35.15968 se adopta z5= 35

C1 z5 z12 C g 5,12 i3nou i354 35 19 114.9 20.00 1.55 1.53

Calculul de dimensionare si verificare

4.00 pentru dinţi cementaţi şi căliţi

Distanţa dintre axe (C)

114.93 mm Se adopta C(STAS) = 115mm

Alegerea materialelor şi a tensiunilor limită

Se alege oţel aliat destinat construcţiei de maşini : 18MoCrNi13 STAS 791 - 80

Tratamentul aplicat : cementare şi călire

3.2. Determinarea elementelor geometrice ale tuturor roţilor

Elementele profilului de referinţă

Unghiul de presiune de referinţă : 20 °

Coefic. inălţimii capului de referinţă: 1

Coefic. jocului la capul dintelui de referinţă: 0.25

Modulul profilului de referinţă: 4

Pasul profilului de referinţă: 12.57 mm

Raza de racordare la piciorul dintelui de referinţă 1.52 mmTREAPTA I

0.387 21.17

Raportul de angrenare (u)

8.16

Elementele geometrice

mC

z zmn mim

2

2 1

cosg m m i n 2

Cm

z zn 1

2 121 2cos

( ),g

n

an

n

n

n n

tn n

h

c

m

p m

m

*

*

.0 38

g

w t t w n n

tntg

tg

;

cos ,9 10

uz

z

z

z 1

2

9

10

t

Distanta dintre axe (a)114.9 mm

Diametre cercuri de divizare

170 mm VERIFICARE

115

60 mm

Diametre cercuri de bază

159 mm

56 mm

Diametre cercuri de rostog.

170 mm

60 mm

Diametre cercuri de picior

160.27 mmda2-df2 da1-df1

9 9

49.594 mm

Diametre cercuri de cap

178.27 mm

67.594 mm

TREAPTA IIDistan]a dintre axe (a)

114.9312 mm

uz

z

z

z 1

2

9

10

)(cos2

1169

10,9

zzm

a n

g

1610,9

1 cosz

md n

g

dm

zn29 1 0

9 cos ,g

d db t1 1 cosd db t2 2 cos

dd

wb

wt1

1 cos

dd

wb

wt2

2 cos

1

16,9

161 2

cos nnannf Xchz

mdg

2

16,9

92 2

cos nnannf Xchz

mdg

2

16,9

91 22

cos2 nannwa Xh

zmcd

g

1

16,9

162 22

cos2 nannwa Xh

zmcd

g

)(cos2

1158

15,8

zzm

a n

g

15,8cos

;

g

nt

nwntwt

tgtg

H242

VERIFICARE

0.387 21.173


77 mm

153 mm VERIFICARE114.931

Diametre cercuri de bază

72

142

Diametre cercuri de rostog. VERIFICAREda2-df2 da1-df1

78 mm -29.31 47.3104

152 mm


66.621 mm

143.24 mm


161.24 mm

84.621 mm

TREAPTA III

Distanţa dintre axe (a)

114.9312 mm

)(cos2

1158

15,8

zzm

a n

g

15,8cos

;

g

nt

nwntwt

tgtg t

815,8

8 cosz

md n

g

1515,8

15 cosz

md n

g

tb dd cos18

tb dd cos215

wt

bw

dd

cos8

8

wt

bw

dd

cos15

15

1

15,8

88 2

cos nnannf Xchz

mdg

2

15,8

1515 2

cos nnannf Xchz

mdg

2

15,8

88 22

cos2 nannwa Xh

zmcd

g

1

15,8

1515 22

cos2 nannwa Xh

zmcd

g

)(cos2

1147

14,7

zzm

a n

g

G272

VERIFICARE

0.387 21.173


97.90436 mm

VERIFICARE132 mm 115

Diametre cercuri de baz\

92 mm

123 mm


99 mm

131 mm


87.904 mm

121.96 mm VERIFICAREda2-df2 da1-df1

Diametre cercuri de cap 9 9

105.9 mm

139.96 mm

TREAPTA IVDistan]a dintre axe (a)

114.9312 mm

0.387 21.173


123 mm

)(cos2

1147

14,7

zzm

a n

g

14,7cos

;

g

nt

nwntwt

tgtg t

714,7

7 cosz

md n

g

1414,7

14 cosz

md n

g

tb dd cos77

tb dd cos1414

wt

bw

dd

cos7

7

wt

bw

dd

cos14

14

1

14,7

87 2

cos nnannf Xchz

mdg

2

14,7

1414 2

cos nnannf Xchz

mdg

2

14,7

147 22

cos2 nannwa Xh

zmcd

g

1

14,7

714 22

cos2 nannwa Xh

zmcd

g

t

)(cos2

1136

13,6

zzm

a n

g

g

wt t wn n

tntg

tg

;

cos ,3 4

613,6

6 cosz

md n

g

t

VERIFICARE114.931

106 mm

Diametre cercuri de bază116 mm

99 mm


125 mm

106 mm


97 mmVERIFICAREda2-df2 da1-df1

113 mm 9 9


115 mm

131 mm

TREAPTA VDistan]a dintre axe (a)

114.9312 mm

23.050


149 mm

81 mm

613,6

6 cosz

md n

g

1313,6

13 cosz

md n

g

tb dd cos66

tb dd cos1313

wt

bw

dd

cos6

6

wt

bw

dd

cos13

13

1

13,6

66 2

cos nnannf Xchz

mdg

2

13,6

1313 2

cos nnannf Xchz

mdg

2

13,6

66 22

cos2 nannwa Xh

zmcd

g

1

13,6

1313 22

cos2 nannwa Xh

zmcd

g

)(cos2

1125

12,5

zzm

a n

g

g

wt t wn n

tntg

tg

;

cos ,3 4

512,5

5 cosz

md n

g

1212,5

12 cosz

md n

g

t


139 mm

71 mm


89 mm

157 mm

Verificarea dinţilor la incovoiere şi presiune de contact

Pentru ca dantura inclinată se ţine seama de caracterul dinamic al solicitării,de concentratorii de eforturi de la baza dintelui şi de gradul de acoperire avem conform teoremelor lui Lewis:

Mm = 366.595 N - momentul maxim al motoruluiKd = coeficient care ţine sema de caracterul dinamic al solicitării

a = 9 (pentru clasa a-II-a de precizie)-coeficient care ţine sema de precizia de prelucrare a danturii v = viteza tangenţială a roţii pe cercul de divizare

j = 3,5,7,9

u = 2.857143 raportul de angrenare al angrenajului permanentdj+1 = diametrul de divizare al roţii Zj+1p1 = planul normal al profilului de referinţă

10.17Y = -coeficient care ţine sema de forma şi numărul dinţilor

z = numărul de dinţi

Kc = 1,4 -coeficient care ţine sema de gradul de acoperireKe = (0,8 . . 0,9)E -

i

M

j d i

Z

d b p Y K K KN

1 1

Ka

u vd

vn

d m sMj

60

1013[ / ]

Yz z

0172115 45

2,

, ,

1874 3181 1

1

, ,z zj j

1212,5

12 cosz

md n

g

1

12,5

55 2

cos nnannf Xchz

mdg

2

12,5

1212 2

cos nnannf Xchz

mdg

2

12,5

55 22

cos2 nannwa Xh

zmcd

g

1

12,5

1212 22

cos2 nannwa Xh

zmcd

g

gg coscos1 mpp

b =grosimea de bază a dinteluirb = raza de rotunjire a dintelui la bază

1.6

Zj+1 = nr. de dinţi ai roţii conducătoareZj = nr. de dinţi ai roţii conduse Valoarea efectivă calculată a efortului de incovoiere se compară cu efortul

Calculul la presiunea de contact Valoarea efectivă a presiunii de contact are o mare influenţă asupra duratei de funcţionare a ro]ilor diţate. Dacă presiunea de contact este prea mare atunci se poate produce deteriorarea suprafeţei de lucru a danturii.

333

modulul de rezistenţă pentru oţel

Fn = for]a normală din angrenaj l = lungimea suprafeţelor de contact

Se adopta lăţimea rotilor dinţate după cum urmează:b1= 41 mmb2= 39 mmb3= 38 mmb4= 37 mm

Fn lTreaptaI 13932.94 43.63TreaptaII 30962.08 41.50TreaptaIII 24231.2 40.44TreaptaIV 19217.84 39.37

Rezultatele calculelor sunt prezentate în tabelul 3.1.

Tabelul 3.1.Nr. din]I z10 z9 z8 z7 z6 z5 z4 z3

Y 0.1461 0.1128 0.1435 0.1220 0.1396 0.1305 0.1332 0.1377dj+1;dj 170 60 77 153 98 132 123 106

1.567 1.567 1.609 1.609 1.633 1.633 1.637 1.637Kc 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4

v [m/s] 14.242 5.027 6.451 12.818 8.210 11.058 10.304 8.880Kd 0.5263 1.1416 0.9669 0.5742 0.8132 0.6468 0.6838 0.7668Ke 1.4106 1.4106 1.4481 1.4481 1.4698 1.4698 1.4734 1.4734i 319.33 540.090 380.449 379.336 360.055 359.496 356.647 357.015di 32.923 11.620 14.912 29.631 18.979 25.564 23.821 20.528

admisibil la incovoiere ai = 800 MPa

r mb ( , ... , )0 2 0 4

pF E

lcn

j j

0 4181 1

1

,

E N mm 21103 2, /

j

jj

jd d

2 2 2 211sin

cos.;

sin

cos

FnF

lb

t

cos cos

cos

g

g

208.5359 26.78854 34.37862 68.3108 43.7546 58.9348 54.9165 47.32641pc 70.25494 109.4046 93.5706 83.9351

Valoarea efectivă calculată a presiunii de contact se compară cu presiunea admisibilă de contact Pac = 1500 Mpa

3.3. Calculul rotilor dinţate pentru treapta a-I-a după metoda ISO

Calculul de predimensionare

Numărul de dinţi ptr. pinion respectiv pentru roata

14.000

14 dinti40 dinti

Raportul de agrenare real

2.86

0.017

Numărul critic de dinţi pentru predimensionare

21.2836

21.284

Dacă Cw=C pentru angrenaj zero deplasat

coeficientul normal respectiv frontal al deplasării de profil

-0.50.5

0

Diametrele cercurilor de divizare

dj+1;dj

11,4max1 cos1

2 gdatn um

CZ

Z Z

Z Z udat

1 1

2 1

max

max

uZ

Z

u

uu

u

u

u

d a t

d a t

2

1

1

0 0 3

1

.

Z Z

arC

C

arctgtg

cr n cr

wtw

t

tu

1 131 2

cos

cos cos

cos

,g

g

114

4

11

1

114

6,00

tt

st

n

n

n

nn

XX

X

X

X

X

XX

1111,4

11 cosz

md n

g

60 mm

170 mm VERIFICARE114.9312

Diametre cercuri de bază56 mm

159 mm


60 mm

171 mm

Diametre cercuri de piciorVERIFICARE

50 mm da2-df2 da1-df19 9

160 mm

0.96938

1.471

87915.519.91

Tensiuni admisibile pentru solicitarea de contact respectiv de incovoiere pentru predimensionare1305 Mpa

633 Mpa640 MPa

111

0.9891 9550000

Criteriul siguranţei în func]ionare a angrenajului pentru predimensionare

14 < 19.91

Distanţa dintre axe la predimensionare

22

Momentul de torsiune la arborele pinionului

6E+05


Z cr1

1111,4

11 cosz

md n

g

411,4

4 cosz

md n

g

tb dd cos1111

tb dd cos44

wt

bw

dd

cos11

11

wt

bw

dd

cos4

4

1

11,4

1111 2

cos nnannf Xchz

mdg

2

11,14

44 2

cos nnannf Xchz

mdg

Z f Z Y Y u

X Y Y Z Z Z

Z MPa

Z

Z

Z Y Y

n cr n cr Fa Sa n

n cr Fa Sa E H

E

H

n cr Fa Sa

1 1 1

1 1 12

1 2

1 2

1 1 1

1 13

189 8

2 49

[( ); ]

( .... . )( )

,

cos

, cos

,

,

g

g

H P

F P 1

F P

N

w

N

Z

Z

Y

Y

Y

2

1 2

1 2

1

2

,

,

Z Z cr1 1

a uT

uK Z Z Zw

HPa E H

( , .. , )( ) ( )08 09 1 1

23

TP

n16

1

9 5 5 1 0 ,

68 mm

178 mm

Unghiul de inclinare al danturii pe un cerc oarecare

18.734

Elementele angrenajului echivalent Nr. de dinţi ai roţii echivalente

pentru predimensionare 16.000

43.000

pentru dimensionare 17.000

47.000

Diametrele cercurilor de divizare ale roţilor echivalente

64.00 mm172.00 mm

Coeficientul de lăţime0.12

0.231

3.24 Ka=1.25

2.414

1.232

3.85 2.061.9 1.9

Diametrele cercurilor de bază ale roţilor echivalente60.14 mm

161.63 mm Diametrele cercurilor de cap ale ro]ilor echivalente

72.41 mm

179.73 mm Distanţa dintre axe ale angrenajului echivalent

a

d c mz

h Xa w n an n12

1222 2 2

cos ,g

d c mz

h Xa w n an n21

1 212 2 2

cos ,g

g gbb

w

arctgd

dtg

1

1 2,

g

g

34

4

311

11

cos

cos

ZZ

ZZ

n

n

gg

gg

coscos

coscos

24

4

211

11

bn

bn

ZZ

ZZ

44

1111

nnn

nnn

Zmd

Zmd

d a

m d

u

Z

1

2

1

Z

Ztg

H

Hb

wt

2 49

2

1 2

2

, cos

cos

cos

,g

g

Y

YF a

S a

1

1

Y

YF a

S a

2

2

nbn

nnbn

dd

dd

cos

cos

44

1111

4444

11111111

dddd

dddd

anan

anan

cC

wnb

n

wn

cos

cos

cos2 g

128.15057 mm

Gradul de acoperire al angrenajului echivalent

1.324

Gradul de acoperire al angrenajului în plan frontal, gradul de acoperire suplimentar, resp. total

2.070

2.070 > 1,1 . . 1,2

15.378

0.4185 2.489

Condiţia de evitare a ascuţirii dintelui-3.54 > 1.336

4.94 > 1.336 Diametrele cercurilor de vârf

64.46 mm

182.94 mm

0.10442 29.69

290.06662

Viteza periferică pe cercul de divizare

8.5809136 m/s

Alegerea treptei de precizie şi a procedeului tehnologic de execuţie a ro]ilor angrenajului

Se alege treapta de precizie 6 Procedeul tehnologic de execuţie : danturare prin şeveruire Rugozitatea flancului : Ra1,2 = 0,4 Se alege ulei T 80 EP 2Factorul de elasticitate a rotilor

Factorul zonei de contact şi factorul de formă al dintelui pentru solicitarea de încovoiere

0.913

Factorii gradului de acoperire pentru solicitarea de contact respectiv pentru încovoiere

4 1.352.4 1.97

cC

wnb

n

wn

cos

cos

cos2 g

wnn

wnwn

nn

bnanbnann m

C

m

dddd

cos2

sin2

cos2

24

24

211

211

wtn

wtwn

tn

baban m

C

m

dddd

cos2

sin2

cos2

24

24

211

211

min

nm

b

g

11,4sin

b Ca w

g

mtdd

mtdd

av

av

334,0

334,0

44

1111

444

111111

cos

cos

cos

cos

vt

tv

vt

tv

dd

dd

180

25.0

180

25.0

4

44

11

1111

ttnn

vt

ttnn

vt

tgZ

tgXinv

tgZ

tgXinv

v t

v t

1

2

1000601111 nd

v

Z MPaE1899,

Ztg

Hb

t wt

22

cos

cos

g

Y

YF a

F a

1

2

Y

YS a

S a

1

2

0.759

0.612

Factorii înclinării dintilor pentru solicitarea de contact respectiv de încovoiere

0.969

0.930

0.482

Factorul dinamic Treapta de precizie Kv = 1.1

Factorul de repartizare a sarcinii pe lăţimea danturii pentru solicitarea de contact res incovoiere11 1.1

1.1 1.1

4. Stabilirea forţelor din angrenaje pentru fiecare treaptă de viteză

Incărcările arborilor din cutia de viteze sunt determinate de forţele din angrenajele roţilor dinţate. Aceste forţe dau naştere la reacţiuni corespunzătoare în lagărele arborilor, a căror determinare este necesară atît pentru calculul de rezistenţă al arborilor cît şi pentru calculul de alegere al rulmen]ilor. In fiecare angrenaj acţionează o forţă tangenţială Ft, una radială Fr, si una axială Fa ale căror valori sunt date de rela]iile:

unde: Ii = raportul de la motor la roata respectivă

rd = raza cercului de divizare

= unghiul de angrenareg unghiul de înclinare al danturii

),( zvfKv

K

K

K

H w

F w

K K K

K K K

H HW

F FW

1 1

1 1

( )

( )

Z E

4

31

Yn

0 250 75

,.

Z

Y

Y

Y Y

g

g

c os

,

,

,

m in

m in

1 2

1 21

1 2 01 0 2 5

FM i

rF F

tgF F tgt

M i

dr t a t ;

cos;

g

g

3.5. Calculul reactiunilor din lagarele arborilor din cutia de viteze pentru fiecare treapta

Arborele secundar

Arborele intermediar

Arborele primar

Rezultatele calculelor sunt sitetizate în tabelul 4.1

FM i

rF F

tgF F tgt

M i

dr t a t ;

cos;

g

g

RF l

L

RF l F r

L

R R R

RF l

L

RF l F r

L

R F

R R R R

CHt i

C Vr i a i d i

C CH C V

DHt i

D Vr i a i d i

D A a i

D D H DV DA

5

2

5

2

2 2

4

2

4

2

2 2 2

RF' l l F ' l

L

RF' l l F ' r F ' l F ' r

L

R R R

RF' l l F ' l

L

RF' l l F ' r F ' r F ' l

L

R F' F '

R R R R

EHtp ti

EVrp ap dp ri ai d i

E EH EV

FHti tp

FVri ai d i ap dp rp

FA ai ap

F FH FV FA

( )

( ) '

( )

( ) ' '

7 8 8

3

7 8 8

3

2 2

6 7 6

3

6 7 6

3

2 2 2

RR L F l

l

RF l F r R L

l

R R R

RR L l F l l

l

RF l l F r R L l

l

R F

R R R R

AHCH tp

AVrp ap dp CV

A AH AV

BHCH tp

BVrp ap dp CV

BA ap

B BH BV BA

1 2

1

2 1

1

2 2

1 1 1 2

1

1 2 1 1

1

2 2 2

( ) ( )

( ) ( )

Treapta I II III IV V

F'ti=Fti 12303.093 27340.208 21396.7 16969.8 16969.8F'ri=Fri 4765.3453 10589.656 8287.56 6572.89 6572.89F'ai=Fai 4477.9598 9951.0218 7787.76 6176.5 6176.5RCH 4304.0525 9564.5611 7485.31 5936.62 5936.62RCV 1226.7225 -2143.038 3993.34 4078.23 6572.89RC 4475.4571 9801.706 8483.91 7202.46 8857RDH 7999.0409 15023.579 6708.53 3640.38 16969.8RDV 3538.6227 8335.4224 4294.21 2494.66 6572.89RDA 4477.9598 9951.0218 7787.76 6176.5 6176.5RD 9826.4251 19854.723 11139.7 7591.1 19217.8F'tp=Ftp 12303.093 12303.093 12303.1 12303.1F'rp=Frp 4765.3453 4765.3453 4765.35 4765.35F'ap=Fap 4477.9598 4477.9598 4477.96 4477.96REH 2298.1624 -6712.659 -15177 -16590REV 5844.2624 10543.757 9482.18 9108.32RE 6279.8848 12499.224 17895.9 18925.5RFH 8693.3936 17136.719 8394.67 4932.99RFV 3686.4281 6956.7732 3570.72 2229.91RFA 0 5473.062 3309.8 1698.54RF 9442.7138 19287.774 9704.39 5673.79RAH -1316.593 242.77163 -373.578 -832.653 1759.79RAV 414.69288 -584.2004 1234.8 1259.96 1948.39RA 1380.3581 632.6359 1290.07 1510.24 2625.47RBH -9315.634 -2495.761 -5191.36 -7199.12 7696.41RBV 6406.7607 2038.1069 9993.49 10103.5 8521.28RBA 4477.9598 4477.9598 4477.96 4477.96RA 12160.582 5516.7767 12119.1 13189.4 11482.5

Diametre cercuri de divizare baza rostogolire picior captreapta1 20.00

40 z10 0.170 0.159 0.170 0.160 0.17814 z9 0.060 0.056 0.060 0.050 0.068

treapta2 20.0036 z8 0.077 0.072 0.078 0.067 0.16118 z7 0.153 0.142 0.152 0.143 0.085

treapta3 20.0031 z6 0.098 0.092 0.099 0.088 0.10623 z5 0.132 0.123 0.131 0.122 0.140

treapta4 20.0025 z4 0.123 0.116 0.125 0.097 0.11529 z3 0.106 0.099 0.106 0.113 0.131

ang. perm. 2014 z1 0.060 0.056 0.060 0.050 0.06840 z2 0.170 0.159 0.171 0.160 0.178

L1 L2 L30.0415 0.303 0.3105

l1 0.140l2 0.030l3 0.012l6 0.010

l4 l5

I 0.197 I 0.106II 0.167 II 0.136III 0.095 III 0.208IV 0.065 IV 0.238

l7 l8I 0.219 I 0.081II 0.189 II 0.111III 0.117 III 0.183IV 0.087 IV 0.213

3.6. Calculul de rezistenţă al arborilor la încovoiere si torsiune

Calculul de predimensionare al arborilor din cutia de viteze

Arborele primar

22.32 mm

Arborele intermediar si secundar

53.15 mm

Arborele secundar

Rezultatele calculelor suntprezentate în tabelul 3.1.

Tabelul 3.1.Treapta I II III IV

M4vst 241664.34 -356815.8 379367.71 265085M4vdr 108234.67 -1119271 -134460.8 -63560M4H -847.89834 -1592.499 -711.1043 -385.881Mi4 241665.83 356819.37 379368.38 265085

M R l

M M F r

M R l

M M M

Wd

W W M M i

M

W

M

W

MPa

vst

C V

vdr

vst

ai d i

H CH

iH v H

i t i tH M k

ii

it

t

t

ech i t adm

4 4

4 4

4 4

42

42

3

44

44

42

42

322

4 130

; ;

;

d MI M 2283,

d CII ( . ... . )04 045

d3 60 60 50 40Wi 21205.75 21205.75 12271.846 6283.19Wt 42411.501 42411.501 24543.693 12566.4Mt4 30610.683 2003.0751 1310.9437 858.199

11.3962 16.8265 30.9137 42.18960.7218 0.0472 0.0534 0.0683

11.4873 16.827 30.914 42.190

Arborele intermediar

Rezultatele calculelor sunt prezentate în tabelul 3.2.Tabelul 3.2.

Treapta I II III IVM2vst 60780.329 109655.07 98614.7 94726.5M2vdr 823235.58 452759.93 537026 647507M3vst 678722.37 1227406 871577 750693M3vdr 273477.41 846178.82 490349 369465M2H 23900.889 -69811.66 -157844 -172531M3H 3227416 1361466 -700791 -547166Mi3 3298012 1833062 1118371 928940d 75 66 66 60Wi 41417.481 28224.854 28224.9 21205.8Wt 82834.963 56449.708 56449.7 42411.5

79.628494 64.944951 39.6236 43.806112.644592 18.554822 18.5548 24.6965

i4t4ech4

i3t3

M R l

M M F' r

M R l l F ' l F ' r

M M F r

M R l

M R l l F l

M M u

M M M

Wd

Wd

M

W

M u

W

Vs t

EV

Vdr

vs t

ap dp

Vs t

EV rp ap dp

Vdr

Vs t

a i d i

V E H

E H tp

t M

i V H

i t

ii

it

M

t

ech

2 6

2 2

3 6 7 7

3 3

2 6

3 6 7 7

3 32

32

3 3

33

3

32 16

'

'

; ;

;

i t a dm MPa32

324 1 30

83.547829 74.799548 54.2877 66.0199

Arborele primar

Se adopta diametrul arborelui primar 50 mm

Rezultatele calculelor sunt prezentate în tabelul 3.3.

Tabelul 3.3.Treapta I II III IV

MBv 58057 -81788 172872 176395Mivst -118709 -159146 -74619 -73378Mivdr 14720.7 -25716.5 58811.1 60051.6MBH -13692.6 2524.8 -3885.2 -8659.6MiH 222279 83312 138239 179151MiB 251992 179634 157093 193596Wi 12271.8 12271.8 12271.8 12271.8Wt 24543.7 24543.7 24543.7 24543.7

14.936 14.936 14.936 14.93620.534 14.638 12.801 15.77636.250 33.266 32.500 33.783

3.7. Verificarea rigidităţii arborelui intermediar

săgeata la deplasarea roţii p' în plan vertical

ech4

tBiBech4

f f f f f

fF' l l l

L EI

f F' r l L l Ll

L

fF' l

l L l l l

fF' r

EI

l

Ll l L

l l

Ll

pv pv pv pv pv

pvrp

pv ap dp

pvri

pvai di

' ' ' ' '

'

' '

'

''

1 2 3 4

16 7 8

2

3

2 62

32

6 36

3

38

363

32

6 82

6

463

36 7 3

6 7

2

36

2

2 2

6EIL

2 32

2

3

f f f

fF' l l l

EIL

fF' l

l L l l l

f f f

pH pH pH

pHtp

pHti

p pV pH

' ' '

'

'

' ' '

1 2

162

7 8

2

3

28

36 3

26 8

26

2 2

2

6EIL

M R l

M R l l R l

M M M

Wd

Wd

M M

M

W

MPa

BV AV

iVst

AV BV

iB iV iH

i t

t M

tBt

t

ech iB t adm

1

1 2 2

2 2

3 3

2 2

32 16

4 130

; ;

f p v'

Rezultatele calculelor sunt prezentate în tabelul de mai jos.

Treapta I II III IVf'pv1 0.000031 0.000032 0.000032 0.000033

f'pv2 0.000503 0.000563 0.000503 0.000031

f'pv3 0.000035 0.000094 0.000074 0.000065

f'pv4 -0.000145 -0.00004 0.000058 0.00006

f'pV -0.00007 0.000582 0.000074 0.000789

f'pH1 -0.00007 -0.00007 0.000017 0.000094

f'pH2 0.000074 0.000207 0.000094 0.000058

f'pH -0.00001 0.00013 0.000059 0.000078

f'p 0.000424 0.00059 0.000594 0.000059

Rezultatele calculelor sunt prezentate în tabelul alăturat.

Treapta I II III IVf'iv1 0.00287 0.00403 0.0033 0.0035

f'iv2 0.0037 0.0025 0.0043 0.0047

f'iv3 0.022 0.015 0.026 0.032

f'iv4 0.045 0.0036 0.0008 0.0009

f f f f f

fF' l l l

L EI

f F' r l L l Ll

L

fF' l

l L l l l

fF' r

EI

l

Ll l L

l l

Ll

pv pv pv pv pv

pvrp

pv ap dp

pvri

pvai di

' ' ' ' '

'

' '

'

''

1 2 3 4

16 7 8

2

3

2 62

32

6 36

3

38

363

32

6 82

6

463

36 7 3

6 7

2

36

2

2 2

6EIL

2 32

2

3

f f f

fF' l l l

EIL

fF' l

l L l l l

f f f

pH pH pH

pHtp

pHti

p pV pH

' ' '

'

'

' ' '

1 2

162

7 8

2

3

28

36 3

26 8

26

2 2

2

6EIL

Id

f f f f f

fF' l l l

L EI

fF'

EI

l l l l

Ll

l l l l

LL l l

fF' r dp

EI

l l

Ll l L

l

L

p

iv iv iv iv iv

ivri

ivrp

ivrp

'

' ' ' ' '

'

'

''

4

1 2 3 4

16 7

282

3

27 8 6 7

3

373 7 8 6 7

332

7 82

36 7

3

37 6 3

62

3

64

2

6

2 32

2

3

l l

fF' r

EIl l L l l L

l l

L

f f f

fF'

EI

l l l l

Ll

l l l l

LL l l

ivai di

iH iH iH

iHtp

6 7

4 6 72

32

6 7 36 7

3

1 2

17 8 6 7

3

373 7 8 6 7

332

7 82

22 3

6

'

' ' '

'

'

f'iV 0.033 0.0251 0.0341 0.0397

f'iH1 0.0027 -0.0064 -0.011 0.02

f'iH2 0.0187 0.114 0.014 0.017

f'iH 0.0284 0.1076 0.003 0.005

f'I 0.0435 0.1104 0.0345 0.031

I 358908.1 1553155 4159220 3158926

3.8 Calculul de alegere al rulmentilor

Rulment Tip Dimensiuni Sarcina rad.de baza

d D B Dinamică StaticăA radial cu role cilindrice 50 110 27 110 112B radial cu role cilindrice 50 110 27 110 112C radial-axial cu role conice 45 100 25 88.9 97.1D radial-axial cu role conice 45 100 25 88.9 97.1

Capacitate de încărcare dinamică

635.11459

D- durata de funcţionare în milioane rotaţiiQ - sarcina echivalentă , în NC - capacitatea de încărcare dinamică, în Np - exponent ce depinde de tipul rulmentului p = 3 rulmenţi cu bileDurabilitatea p = 3.33 rulmenţi cu role

343.29 mil. rota]ii

Dh - durata de funcţionare în orene - turatia echivalentă a inelului rulmentuluiVa med = 35 km/h (pentru camioane)r = 0.529 m

1907.1609 rot/min

1 12 33 54 165 75

1.949

n1= 329.34132 rot/min 1 0.173n2= 503.29429 rot/min 2 0.264n3= 769.01566 rot/min 3 0.403n4= 1174.7117 rot/min 4 0.616n5= 1796.2116 rot/min 5 0.942

C Q Dnp

Dn De h

60

106

nV

ri ie

amedo cvmed 266.

ii i i i i

cvmedcv cv cv cv cv

1 1 2 2 3 3 4 4 5 5

1 2 3 4 5

Q Q Q Q Q Qnp ( ) 1 1 1 2 2 2 3 3 3 4 4 4 5 5 5

1

43665

Qi - sarcina radială din rulment în treapta ISi - sarcina axială din rulment în treapta I

m = 1.5 coeficientul reducerii sarcinii axiale

Q1 Q2 Q3 Q4 Q511306.088 3222.2199 11261.441 12406 11482.5

Qn1 Qn2 Qn3 Qn4 Qn518023.028 9939.1596 17978.381 19122.9 18199.4

Q Q Q Q Q Qnp ( ) 1 1 1 2 2 2 3 3 3 4 4 4 5 5 5

1

Q Q mSi

Q R R

ni i

i BHi BVi

2 2

concrete de deplasare şi corespunzător acestora trebuie să se schimbe si forţa detracţiune la roţile motoare. Marea majoritate a automobilelor actuale sunt echipa-

puteri mari si la viteze mici,care însă nu pot fi asigurate de motor datorită valorii relativ ridicate a turaţie minime stabile de funcţionare a acestora. In consecinţă,

serveşte cutia de viteze, care îndeplineşte funcţia unui variator de cuplu si turaţie

si funcţionarea motorului la regim de mers încet şib în gol, atunci când automobilul

Tensiuni admisibile pentru solicitarea de contact respectiv de incovoiere pentru predimensionare

Documents

Baciu C Calcule Bune