Компонування автомобіля МАЗ 5549 та визначення його повної маси, колісної формули й осьових навантажень. Тяговий розрахунок та визначення тягово-швидкісних властивостей автомобіля. Проектування основних функціональних елементів автомобіля, страница 8

Силу пружності кожної пружини знаходимо із виразу

                                                ,            (3.4)

де і – кількість пружин.

                                              

На міцність пружини розраховуємо, виходячи з розрахункового зусилля, яке виникає при додатковій деформації Δf пружини коли виключаємо зчеплення:

                                     ,         (3.5)

де К – коефіцієнт, що враховує нерівномірність навантаження пружин через їх неоднакову довжину та жорсткість, К = І,І...І,2.

Діаметр дроту, із якого виготовляють пружину, мм:

                                ,           (3.6)

де D_ср – середній діаметр пружини (вибираємо із конструктивних міркувань);

 –  допустимі напруги кручення витків пружини, = 800 МПа.

                            

Робочу кількість витків пружини знаходимо за виразом

                                     ,                   (3.7)

де  = 3 мм  для однодискового зчеплення;

G – модуль зсуву матеріалу (для сталі G = 85 ГПа);

= Р_{пр.розр}– Р_пр – збільшення сили пружності при виключенні зчеплення, Н.

                                 

Повна кількість витків пружини: n_пр = n + (1,5...2,0)=4,25+1,75=6 витків.

3.1.2 Коробка передач

За результатами розрахунку передавальних чисел і вибору типу коробки передач (дво – або трьохвальна), визначаємо число зубців усіх шестерень (за винятком шестерень заднього ходу), знаходимо відстань між осями валів, орієнтовні габаритні розміри коробки передач та креслимо її кінематичну схему (рис. 8–13, додаток 5).

Число зубців на кожній із передач визначаємо за передавальними числами, знайде­ними при тяговому розрахунку автомобіля.

Для забезпечення паралельності валів суми чисел зубців кожної пари шестерень повинні бути рівними. Якщо модуль і кут нахилу зубців у них однакові, то

z₁+ z₂ = z₃ + z₄ = ... z_ib + z_in .

У трьохвальної коробки передач на всіх передачах, крім прямої, крутний момент передається через дві пари шестерень. Тому передавальне число i–ї передачі:

                                             ,                      (3.8)

де     z₁, z₂ – числа зубців шестерень привода проміжного вала (z₂–на проміжному валі,  z₁ – на первинному);

z_ib , z_in – числа зубців шестерень   і–ї передачі (z_ib  – на вторинному валі, z_in – на проміжному).

Передавальне число зубчатої пари привода проміжного вала коробки передач вибираємо з інтервалу z₂/ z₁ = 1,8...2,5; а число зубців шестерні первинного вала   z₁ = І7...23. Тоді

                                              ;                   (3.9)

z₁=20;       z₂/ z₁=2;       z₂/20=2;          z₂=40.  

Задавшись z₁ й обчисливши z₂ , знаючи із тягового розрахунку u_ki, обчислюємо із системи рівнянь z_ib та z_in :

            {                (3.10)

Для першої передачі:      {                 {

                                          { 

Аналогічно знаходимо числа зубців шестерень решти передач.

     Таблиця      - Кількість зубців шестерень

1-ша передача		2-га передача		3-тя передача		4-та передача
Z3	Z4	Z5	Z6	Z7	Z8	Z9	Z10
16	44	21	39	28	32	34	26

Знайдені числа зубців округлюємо до цілих чисел, уникаючи кратності чисел зубців   у парі шестерень, і   визначаємо дійсні   передавальні числа, (відхилення від передавальних чисел, знайдених за тяговим  розрахунком, не повинне перевищувати 5%).

Нормальний  модуль зубців кожної шестерні, мм,

                               ,           (3.11)

де М_розр – розрахунковий крутний момент на валу шестерні, що розглядається (його значення визначаємо, виходячи з максимального крутного моменту двигуна, вибраного коефіцієнта запасу зчеплення та передавального числа від зчеплення до вала, який розглядають)

                                      ,