Calculul valorii momentului pentru dimensionarea arborelui primar al cutiei de viteze

Calculul valorii momentului pentru dimensionarea arborelui primar al cutiei de viteze

1. Alegerea rotilor:

Se adopta dimensiunile rotilor corespunzatoare puntii spate:

Tabelulul    

Determinarea rapoartelor de transmitere

Solicitarile componentelor transmisiei sunt maxime in treapta I a cutiei de viteze, unde cuplul dezvoltat este maxim:

v₁ = 0,6944 m/s - viteza tractorului in prima treapta;

v_r1 = 2 v₁ = 2 = 1,3888 m/s - viteza tangentiala a rotii din fata (d

V_r1 = w_R r_d T

= 17,635 rot/min

unde: r_d = 0,752 m reprezinta raza dinamica a rotilor puntii din spate.

Raportul de transmitere al transmisiei este:

= 130,422

Raportul de transmitere a cutiei de viteze este:

unde: i_f = (4.7) - raportul de transmitere al transmisiei finale

i_c = (2.6) - raportul de transmitere al transmisiei centrale;

Alegerea materialelor pentru rotile dintate si pentru arborii din cutia de viteze

Roti dintate

Materialele utilizate pentru executarea rotilor dintate trebuie sa indeplineasca urmatoarele conditii: rezistenta ridicata la oboseala si uzura; elasticitate ridicata necesara repartizarii cat mai uniforme a eforturilor; coeficient de frecare redus; prelucrabilitate usoara.

Pentru executarea rotilor dintate ale cutiei de viteze se folosesc oteluri de cementare: 13 CrNi 30,

18 CrNi 30, 28 TiMnCr 12, 18 MoCrNi 13 (STAS 791-80); 20 MoCrNi 06 (STAS 11504-80). Pentru a mari duritatea suprafetelor de lucru ale dintilor, miezul ramanand tenace, rotile dintate sunt supuse tratamentului termic: cementare, calire, revenire. Adancimea stratului cementat variaza in limitele 0 - 1,5 mm. In urma tratamentului termic, suprafetele dintilor au duritatea 56 - 63 HRC.

Arbori

Materialul pentru arborii din cutia de viteze trebuie sa asigure conditii complexe de rigiditate, rezistenta si duritate superficiala. In functie de constructia arborilor, pentru executarea lor se folosesc diferite oteluri, in majoritatea lor aliate. Astfel, la arborii care se executa dintr-o bucata cu rotile dintate, materialul este cel recomandat pentru rotile dintate. La ceilalti arbori se recomanda: OLC 45, OLC 50, 40 BCr 10, etc. Fusurile arborilor se trateaza termic la duritatea minima HRC 53, iar canelurile dupa tratamentul termic, trebuie sa aiba duritatea HRC 56.60.

3.Determinarea momentului de calcul pentru arborele primar la solicitari statice:

Pentru calcularea momentului la solicitari statice se adopta urmatoarele randamente:

h_cv1 - randamentul cutiei de viteze in prima treapta;

j - coeficient de aderenta.

G_max = - greutatea totala de exploatare a tractorului

M_cm = M_M i_r h_cv1 = M_cm = 399,967^. 0,87^.8,392 =2920,17 N^. m

M_cj = ?

M_c = min(M_cm, M_cj

Determinarea momentului de calcul pentru arborele primar la oboseala:

Pentru determinarea regimului de calcul la oboseala a componentelor cutiei de viteze consideram treapta cea mai utilizata in timp ca fiind treapta de lucru, in acest caz fiind treapta a - IX - a.

v₉ = 2,059 m/s - viteza tractorului in treapta a - IX - a;

v_r9 = 2 v₉ = 2 2,059 = 4,118 m/s - viteza tangentiala a rotii din fata (d

V_r9 = w_R r_d T

= 52,292 rot/min

unde: r_d = 0,677 m reprezinta raza dinamica a rotilor puntii din spate.

Raportul de transmitere al transmisiei este:

= 43

Pentru calcularea momentului la oboseala se adopta acelesi randamente si rapoarte de transmitere ca in calculele facute la solicitari statice cu singura modificare la treapta a -IX - a a cutiei de viteze unde i_cv9 = 1,10.

M_cm = M_n i_cv9 h_cv9

M_cm =

M_cj =     ?

M_c = min(M_cm, M_cj