Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра: «Автомобиле - и тракторостроение»
Анализ динамических характеристик
автотракторной силовой передачи
по дисциплине: “САПР в тракторостроении”
Выполнил:
студент группы АТФ-4С
Дитковский Р.С.
Проверил:
Соколов-Добрев Н.С.
Волгоград, 2010
Введение
Нагруженность силовых передач тягово-транспортных средств в эксплуатации имеет динамический характер. Она формируется в результате действия как внешних, так и внутренних возмущений. Основными среди внешних считаются флуктуации тягового сопротивления и крутящего момента двигателя, возмущения от колебаний остова на подвеске, для гусеничных машин – от неравномерности перемотки гусеницы, а также воздействия со стороны системы управления. Основными среди внутренних считаются кинематические и силовые возмущения от перезацепления шестерен, несоосности валов, неравномерности вращения кардана, деформаций и смещений корпусных деталей.
Неравномерность действия внешних нагрузок вызывает крутильные и изгибные колебания в валопроводе силовой передачи. Их роль в процессе накопления усталостных повреждений значительна. По современным данным, до 80 % отказов в передачах обязано своим происхождением именно колебаниям.
Выполняемые в этом курсе лабораторные работы основаны на используемых в инженерной практике методах анализа динамических характеристик передач на этапе проектирования.
Лабораторная работа № 1
РЕДУЦИРОВАНИЕ МОДЕЛИ СИЛОВОЙ ПЕРЕДАЧИ И ПОЛУЧЕНИЕ В ЕЕ СПЕКТРЕ ЗАДАННЫХ СОБСТВЕННЫХ ЧАСТОТ
1.1 Исходные данные для выполнения исследований
Исследования выполняются на базе динамической модели силовой передачи трактора ВТ-100 производства ВгТЗ. Начальная динамическая модель передачи приведена на рис. 1а, редуцированная до 10 масс динамическая модель приведена на рис. 1б.
В таблице 1 приведены значения моментов инерции масс модели и жесткости их связей при включенной в КПП третьей передаче, на которой выполняется основная часть сельскохозяйственных работ.
Каждый студент для выполнения исследования получает у преподавателя задание, в соответствии с которым он должен изменить (пересчитать) величины моментов инерции масс и жесткости связей исходной 10-массовой модели на основе предложенных преподавателем коэффициентов. Пример задания для каждого студента показан в таблице 2. В соответствии с приведенными в таблице коэффициентами должны быть изменены параметры соответствующих элементов исходной модели.
Упруго-инерционные параметры динамической модели передачи
Таблица 1
Моменты инерции масс (приведены к оси ведущего колеса)
Обозначение массы
Узел
Момент
инерции, кг×м2
I1
Двигатель и ведущие элементы муфты сцепления
2604,8
I2
Ведомые элементы муфты сцепления
101,01
I3
Карданный вал
11,99
I4
Ведущие элементы коробки передач
94,691
I5
Ведомые элементы коробки передач
163,2
I6
Главная передача
126,95
I7
Водило планетарного механизма поворота и шкив фрикциона
11,388
I8
10,422
I9
Гусеничный обвод и вращающиеся детали ходовой системы
80,64
I10
Поступательно движущиеся массы трактора и плуга
4518,2
Жесткость участков валопровода (приведена к оси ведущего колеса)
Обознач. Участка
Участок
Жесткость
связи, Н×м/рад
С1
Двигатель – ведомые элементы муфты сцепления
24960000
С2
Ведомые элементы муфты – карданный вал
427560000
С3
Карданный вал – ведущие элементы коробки
6688000
С4
Ведущие – ведомые элементы коробки
80753000
С5
Ведомые элементы коробки – главная передача
1874448000
С6
Главная передача – механизм поворота
327750000
С7
Механизм поворота – конечная передача
50596000
С8
Конечная передача – ходовая система
45009000
С9
Ходовая система – массы трактора и плуга
58380000
Коэффициенты для изменения параметров элементов
Таблица 2
Параметр
Коэффициент
2
2,1
2,2
2,3
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
2,9
1.2 Редуцирование модели
1.2.1 Метод редуцирования
Каждый студент должен выполнить дальнейшее редуцирование 10-массовой модели до 6-массовой. Редукция модели проводится по методу Ривина и основана на замене отдельных элементарных двухмассовых колебательных систем (рис. 2а) одномассовыми (рис. 2б) путем объединения двух масс в одну и пропорционального изменения податливости связей объединенной массы.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
