Конечная передача тт-4м

Конечная передача.cdw

Узлы поступающие на сборку
должны быть в полном
соответствии с техническими требованиями чертежей
При обкатке вращении шестерен должно быть с равномерным
отдельные удары и дробные перекаты с повышенным шумом
Указанные размеры для справок.
МЛП.КП.ЛЗМ 00.01.000 CБ

Записка теор констр.docx

2.Определение веса лесотранспортной машины
и мощности двигателя
1 Определение веса лесотранспортной машины
Достижение необходимых тяговых и скоростных показателей лесотранспортной машины возможно только в том случае когда правильно выбраны основные ее параметры от которых зависит производительная работа машины в заданных условиях. Такими параметрами являются: вес лесотранспортной машины скорости движения (передаточные числа трансмиссии) и мощность двигателя.
Вес лесотранспортной машины Н и мощность ее двигателя зависят от схемы транспортировки груза. Принимаем 3 схему транспортировки груза.
Вес машины определяется из формулы:
где Gпр – вес прицепа (полуприцепа) Н. Согласно принятой схеме транспор-
Q – вес груза (грузоподъемность) Н.
Q1 – вес части груза размещенного на тягаче Н который не должен превышать допустимой нагрузки ни щит трактора;
Q2 – вес части груза размещенного на прицепе (полуприцепе) или волочащегося по земле Н.
При принятой схеме трелевки:
f1 – коэффициент сопротивления движению тягача. Для закустаренной заболоченной площади принимаем f1 = 013;
f2 – коэффициент сопротивления движению волочению груза по земле принимаем f2 = 06;
- максимальный угол преодолеваемого подъема. Для тракторов =15о;
- коэффициент сцепления движителя с дорогой. Принимаем = 063;
к – коэффициент нагрузки ведущих колес. Для гусеничных тракторов к = 1;
Ркр – сила тяги на крюке Н. В нашем случае Ркр =0.
Тогда вес машины будет равен:
Найденный вес машины приблизительно равен весу машины прототипа который равен 14400 кг (эксплуатационный вес). Поэтому в дальнейших расчетах будем считать что вес машины равен 144166 Н.
2 Определение мощности двигателя
Мощность двигателя лесного трактора кВт определяется по формуле:
где Рк max – максимальная сила тяги на ведущих колесах трактора на первой передаче Н.
Определяется по формуле:
Pw – сила сопротивления воздуха Н. Принимаем Pw = 0 т.к. при скоростях менее 30 кмч ей можно пренебречь.
V – скорость движения трактора на первой передаче мс. По рекомендациям принимаем V = 0586 мс;
ву – к.п.д. ведущего участка гусеницы принимаем ву = 095;
кв – коэффициент использования мощности двигателя учитывающий отбор мощности на привод вспомогательного оборудования принимаем кв = 1;
тр – к.п.д. трансмиссии принимаем равным 08;
б – к.п.д. учитывающий потери от буксования движителя принимаем б=095.
Требуемая мощность двигателя:
Необходимо проверить правильность определения мощности двигателя по величине удельной мощности (кВтт)
где Nе –максимальная расчетная мощность двигателя кВт;
G – вес трелевочного трактора т.
Для гусеничных трелевочных тракторов значения Nуд должны находиться в пределах 55 – 75.
Принимаем двигатель устанавливаемый на прототипе ТТ – 4 А-03МЛ мощностью 955 кВт.
2 Расчет и построение скоростной характеристики двигателя
Скоростная характеристика двигателя с некоторым приближением может быть построена по эмпирическим формулам:
n – частота вращения коленчатого вала мин-1;
nен – частота вращения соответствующая максимальной мощности мин-1;
Ме – крутящий момент двигателя Н*м;
gен – удельный расход топлива при максимальной мощности двигателя г(кВт*ч);
А Ао В Во Со – постоянные коэффициенты значение которых зависит от тип двигателя.
Выбранный двигатель А –01Л дизель с непосредственным впрыском. Ниже в таблице представлены все необходимые характеристики и коэффициенты для построения скоростной характеристики двигателя.
Таблица 1- Значения коэффициентов формул характеристик двигателя
Значения параметров скоростной характеристики вычисляются не менее чем для пяти точек с равным интервалом в диапазоне частот вращения (0.4 1.0)nен. Ниже в таблице приведены значения параметров скоростной характеристики а также пример расчета.
Таблица 2 – Параметры скоростной характеристики
Значение параметров скоростной характеристики
Регуляторная ветвь характеристики дизеля может быть представлена в виде прямой. Максимальная частота вращения коленчатого вала определяется по формуле:
где бр – степень неравномерности регулятора бр = 006 01. более высокие значения принимать нежелательно так как при этом усиливается износ деталей двигателя и возрастает расход топлива при холостом ходе. Принимаем бр = 007.
Тогда максимальная частота вращения коленвала равна:
В виде прямой представляются регуляторные ветви момента мощности часового и удельного расходов топлива. При этом величина часового и удельного расходов топлива при максимальной частоте вращения принимаются равными:
ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ МАШИН
1 Выбор кинематической схемы трансмиссии и описание основных узлов машины
Ниже на рисунке представлены основные части и механизмы гусеничного трактора ТТ – 4М.
Рисунок 1- Схема расположения основных частей и механизмов
- рама 2 – ходовая часть 3 – кабина 4 – технологическое оборудование 5 – конечная передача 6 – двигатель с трансмиссией.
Механизмы трактора можно разделить на следующие основные части: двигатель трансмиссия ходовая часть механизмы управления рабочее и вспомогательное оборудование.
Двигатель предназначен для преобразования химической энергии сгорающего в нем топлива в механическую. Выше был выбран двигатель А – 03MЛ.
Трансмиссия передает крутящий момент от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам. Она состоит из следующих механизмов: сцепления соединительного вала коробки передач с раздаточной коробкой главной передачи и конечных передач.
Ходовая часть служит для преобразования вращательного движения ведущих колес в поступательное движение трактора. В нее входят остов (рама) ведущие
колеса (звездочки) гусеничные цепи каретки подвески направляющие колеса и поддерживающие ролики. При помощи опорных колес и опорных катков подвесок трактор перекатывается по гусеничным цепям состоящих из шарнирно-соединенных стальных звеньев.
Механизмы управления воздействуя на ходовую часть изменяют направление движения трактора останавливают и удерживают его неподвижно. К ним относятся механизм поворота (планетарный) и тормоза.
Рабочее оборудование трактора состоит прицепного устройства вала отбора мощности однобарабанная лебедка и погрузочного устройства.
Прицепное устройство позволяет буксировать различные прицепные устройства и орудия.
Вал отбора мощности используют для приведения для приведения в действие рабочих органов прицепных машин.
Погрузочное устройство в сочетании с лебедкой обеспечивает формирование пачки из поваленных деревьев (хлыстов) погрузку ее комлевой части на трактор разгрузку пачки а во время сбора и формирования пачки создает трактору надежный упор.
Кинематическая схема во многом определяет конструкцию уз-лов и соответствие машин конкретным условиям эксплуатации. В со-временном автотракторостроении для такого типа машин уже отрабо-таны определенные схемы трансмиссий.
Рисунок 2- Кинематическая схема трансмиссии трактора ТТ-4М
2 Определение передаточных чисел трансмиссии
Общее передаточное число трансмиссии трактора на первой передаче uтр1 определяется из условия преодоления наибольшего сопротивления движению:
а также из условия реализации максимальной силы тяги по сцеплению движителя с почвой:
Принимаем uтр1 = 78745.
Передаточное число трансмиссии на высшей передаче определяем из условия обеспечения движения порожней машины с максимальной скоростью (13 кмч):
Минимальное число ступеней в коробке основных передач определяется по формуле:
Принимаем по прототипу 8 ступеней в коробке передач так как это позволяет лучше использовать мощность двигателя. Значения передаточных чисел трансмиссии на промежуточных передачах распределяются по геометрической прогрессии что обеспечивает постоянство скорости движения машины в момент перехода на смежную передачу и дает одинаковую степень изменения нагрузки на двигатель.
Знаменатель геометрической прогрессии определяется по формуле:
Тогда передаточные числа промежуточных передач:
Общее передаточное число трансмиссии:
где uк – передаточное число коробки передач;
uр – передаточное число дополнительной (раздаточной) коробки передач;
uо – передаточное число главной передачи;
uпм – передаточное число планетарного механизма;
uкп – передаточное число конечной (бортовой) передачи.
В соответствии с рекомендациями принимаем uр = 10 uо = 357 uпм = 141 uкп = 331.
Тогда передаточные числа в коробке передач вычисляются по формулам:
4 Построение и анализ тяговой характеристики трактора
Тяговая характеристика трактора представляет собой графическую зависимость Ра = F(V) на различных передачах и является основным документом характеризующим его тяговые качества.
Все значения необходимые для построения тяговой характеристики сведем в таблицу. При этом при расчете и построении не будем учитывать силу сопротивления воздуха так как скорость движения трактора менее 30 кмч.
Таблица 3 - Параметры тяговой характеристики трелевочного трактора.
Скорость движения трактора определяется по формуле мс:
Сила тяги на ведущих колесах Н:
Из тяговой характеристики видно что по мере перехода с низшей на высшую передачу касательная сила тяги падает несмотря на то что потери на буксование на высших передачах меньше. Происходит это за счет увеличения потерь на самопередвижение трактора которые пропорциональны скорости.