Download - Calculul si C Autovehiculelor R 1
2
Tema proiectului
Pentru autovehiculul Bmw e46 โ 1.9, benzina, sa se proiecteze urmatoarele piese componente:
a) Ambreajul. Mecanismul de actionare.
b) Cutia de viteze.
Etapele de calcul:
1. Trasarea caracteristicii externe;
2. Dimensionarea ambreiajului ลi a mecanismului de acลฃionare ;
3. Calculul arcului cu diafragmฤ;
4. Calculul arborelui ambreiajului;
5. Calculul cutiei de viteze mecanice;
Date initiale :
G0= 1280 Kg
Vmax= 170 km/h
Pmax= 77 Kw la 5300 rot/min
Mmax= 165 N*m la 2500 rot/min
Np= 5 persoane
Diam. Janta 15
Balonaj 195 0.195 m
C inaltime 65 0.65 m
Lungime= 4410 mm 4.41 m
Latime 1740 mm 1.74 m
Inaltime= 1420 mm 1.42 m
Etapa nr. 1 Trasarea caracteristicii externe
1.Trasarea caracteristicii externe. (caracteristica de turatie la sarcina totala).
Pentru calculul organelor de transmisie este necesara trasarea acestei caracteristici la scara.
Caracteristica va rezulta in urma calculelor din aceasta etapa.
a) Trasarea curbei de putere.
Pentru trasarea curbei de putere se calculeaza puterea la viteza maxina Pv max si puterea
maxina dezvoltata de motor P max.
3
-๐ท๐๐๐๐= puterea la vitezฤ maximฤ;
-๐ท๐๐๐= puterea maximฤ dezvoltatฤ de motor.
๐๐ฃ๐๐๐ฅ =๐บ๐ ยท ๐ ยท ๐๐๐๐ฅ +
๐พยท๐ดยท๐๐๐๐ฅ3
13
370 ยท ๐๐ก [๐๐ค]
-๐บ๐ = ๐๐๐ ๐ ๐๐๐ฅ๐๐ฤ ๐๐ข๐ก๐๐๐๐ง๐๐กฤ = 1755 [๐พ๐] -๐ = ๐๐๐๐๐๐๐๐๐๐ก ๐๐ ๐๐๐ง๐๐ ๐ก๐๐ลฃฤ ๐๐ ๐๐ข๐๐๐๐ =0.0302
๐ฃ = 47.22 [๐/๐ ]
๐ = 1.65 ยท 10โ2 ยท 1 + 6.9/(10โ3 ยท 170 โ 50 ) = 0.0302
-๐ = ๐๐๐๐๐๐๐๐๐๐ก ๐๐๐๐๐๐๐๐๐๐๐ [๐๐๐ ยท ๐ 2 ยท๐โ4] ๐ = 0.02 รท 0.035 โ ๐ = 0.02
- ๐ด = ๐๐๐๐ ๐ ๐๐ลฃ๐๐ข๐๐๐ ๐ก๐๐๐๐ ๐ฃ๐๐๐ ๐๐๐ [๐2] ๐ด = ๐ป ยท ๐ ยท ๐ถ๐ ; unde : - ๐ป = รฎ๐ฤ๐ลฃ๐๐๐๐ ๐๐ข๐ก๐๐ฃ๐๐๐๐๐๐๐ข๐๐ข๐;
- ๐ = ๐ฤลฃ๐๐๐๐ ๐๐ข๐ก๐๐ฃ๐๐๐๐๐๐๐ข๐๐ข๐; -๐ถ๐ = 0.95
๐ด = 1.420 โ 1.710 โ 0.95 = 2.347 [๐2] -๐๐ก = ๐๐๐๐๐๐๐๐๐ก๐ข๐ ๐ก๐๐๐๐ ๐๐๐ ๐๐๐ 0.88 รท 0.92 โ ๐๐ก = 0.92
-๐๐๐๐ฅ =]170 ๐๐/๐] = 47.22 [๐/๐ ]
-๐ผ max= 19ยฐ
๐๐ฃ๐๐๐ฅ =1755 โ 0.0302 โ 47.22 +
0.02โ2.347 โ47.223
13
370 ยท 0.92= 79.20 [๐ถ๐]
Puterea dezvoltata de motor se calculeaza pornind de la puterea la viteza maxima:
๐๐๐๐ฅ = ๐๐ฃ๐๐๐ฅ
๐ ยท ๐๐ฃ๐๐๐ฅ
๐๐
๐ ยท ๐๐ฃ๐๐๐ฅ๐๐
= ๐ผ1 ยท๐๐ฃ๐๐๐ฅ๐๐
+ ๐ผ2 ยท (๐๐ฃ๐๐๐ฅ๐๐
)2 + ๐ผ3 ยท (๐๐ฃ๐๐๐ฅ๐๐
)3,
๐ข๐๐๐ ๐ผ1,๐ผ2,๐ผ3 ๐ ๐ข๐๐ก ๐๐๐๐๐๐๐๐๐ลฃ๐ ๐๐ ๐๐๐๐๐๐ ๐๐ ๐ถ๐(๐๐๐๐๐๐๐๐๐๐ก ๐๐ ๐๐๐๐ ๐ก๐๐๐๐ก๐๐ก๐)
๐ถ๐ = ๐๐๐๐
=2500
5300= 0.472
๐ผ1 = 3 โ 4 ยท ๐ถ๐
2 ยท (1โ ๐ถ๐)= 1.05
๐ผ2 = 2 ยท ๐ถ๐
2 ยท (1 โ ๐ถ๐)= 0.89
4
๐ผ3 = โ1
2 ยท 1โ ๐ผ3 = โ0.95
๐๐ฃ๐๐๐ฅ๐๐
= 1.05 รท 1.25 ๐.๐ด. ๐0.9 รท 1 ๐.๐ด.๐ถ
โ๐๐ฃ๐๐๐ฅ๐๐
= 1.1
๐ผ1 + ๐ผ2 + ๐ผ3 = 1
๐ ยท ๐๐ฃ๐๐๐ฅ๐๐
= 1.05 ยท 1.1 + 0.89 ยท (1.1)2 + (โ0.95) ยท (1.1)3 = 0.98
๐๐๐๐ฅ =77
1.1= 80.85 [๐ถ๐]
Din datele initiale se adopta turatia la putere maxima np apoi se calculeaza nv max, respectand
plajele uzuale din valori:
๐๐๐๐ฅ = (1.05 รท 1.25) ยท ๐๐ ๐.๐ด. ๐
(0.9 รท 1) ยท ๐๐ ๐.๐ด.๐ถ โ ๐๐ฃ๐๐๐ฅ = 1.1 ยท 5300 = 5830[๐๐๐ก/๐๐๐]
In acest punct se verifica daca raportul ๐พ๐ =๐๐๐๐ฅ
๐๐๐๐ฅ unde ๐๐๐๐ฅ [๐๐๐ก/๐๐๐] si ๐๐๐๐ฅ [๐๐/๐].
๐พ๐ =๐๐๐๐ฅ๐๐๐๐ฅ
=5830
170= 34.29
Calculul puterii efective, descris in cele din urma se poate face tabelat, pentru valori ale
turatiei cuprinse intre ๐min ๐ ๐ก๐๐๐๐ โ turatia minima stabila si ๐๐๐๐ฅ , cu pasul de 100 rpm. La
obtinerea valorii de maxim a puterii efective ๐๐ = ๐๐๐๐ฅ - pentru n = ๐๐ pasul se poate micsora,
inainte si dupa ๐๐ la 50 rpm, pentru o buna evidentiere a zonei de maxim.
Astfel, se stabileste turatia minima stabila:
๐min ๐ ๐ก๐๐๐๐ = ๐๐๐๐ + 100 รท 200 [๐๐๐ก/๐๐๐] = 795 + 105 = 900 [๐๐๐ก/๐๐๐] ๐๐๐๐ = 0.2 ยท ๐๐ = 0.15 ยท 5300 = 795 [๐๐๐ก/๐๐๐]
๐๐(๐) โputerea efectiva la turatia n este data de relatia
๐๐ = ๐๐ฃ๐๐๐ฅ ยท [๐ผ1 ยท๐
๐๐+ ๐ผ2 ยท (
๐
๐๐)2 + ๐ผ3 ยท (
๐
๐๐)3] [๐พ๐]
unde ๐ = ๐min ๐ ๐ก๐๐๐๐ , ๐min ๐ ๐ก๐๐๐๐ + 100, ๐min ๐ ๐ก๐๐๐๐ + 200...,๐๐๐๐ฅ
b)Curba de moment:
Momentul efectiv la o turaลฃie datฤ (n)
๐๐(๐) = 9.55 ยท 103 ยท๐๐๐๐
[๐ ยท๐]
-๐๐este รฎn [KW];
-๐ este รฎn [rpm];
c) Curba de consum specific:
๐๐(๐) = ๐๐๐๐ ยท๐๐๐๐ฅ
๐๐(๐) [๐/๐พ๐ ยท ๐]
5
๐๐๐๐ = 300
d) Curba de consum orar:
๐๐ = ๐๐ ยท ๐๐(๐)
103
n Pe Me Ch Ce
[rot/min] [Kw] [N*m] [Kg/h] [g/Kgh]
900 16.17 171.6 4.66 288.47
1000 18.13 173.12 5.18 285.93
1100 20.1 174.54 5.7 283.6
1200 22.1 175.87 6.22 281.46
1300 24.11 177.09 6.74 279.51
1400 26.13 178.22 7.26 277.74
1500 28.15 179.25 7.77 276.15
1600 30.19 180.19 8.29 274.72
1700 32.22 181.02 8.81 273.45
1800 34.26 181.76 9.33 272.34
1900 36.29 182.39 9.85 271.39
2000 38.31 182.93 10.37 270.59
2100 40.32 183.38 10.88 269.94
2200 42.32 183.72 11.4 269.43
2300 44.31 183.96 11.92 269.07
2400 46.27 184.11 12.44 268.86
2500 48.21 184.16 12.96 268.79
2600 50.12 184.11 13.48 268.86
2700 52.01 183.96 13.99 269.07
2800 53.87 183.72 14.51 269.43
2900 55.68 183.38 15.03 269.94
3000 57.47 182.93 15.55 270.59
3100 59.21 182.39 16.07 271.39
3200 60.9 181.76 16.59 272.34
3300 62.55 181.02 17.1 273.45
3400 64.15 180.19 17.62 274.72
3500 65.69 179.25 18.14 276.15
3600 67.18 178.22 18.66 277.74
3700 68.61 177.09 19.18 279.51
3800 69.98 175.87 19.7 281.46
3900 71.28 174.54 20.21 283.6
4000 72.51 173.12 20.73 285.93
4100 73.67 171.6 21.25 288.47
4200 74.75 169.98 21.77 291.22
4300 75.76 168.26 22.29 294.19
4400 76.69 166.44 22.81 297.4
6
4500 77.53 164.53 23.32 300.86
4600 78.28 162.52 23.84 304.59
4700 78.94 160.4 24.36 308.59
4800 79.51 158.2 24.88 312.9
4900 79.98 155.89 25.4 317.53
5000 80.36 153.48 25.92 322.51
5100 80.63 150.98 26.43 327.86
5200 80.79 148.38 26.95 333.6
5300 80.85 145.68 27.47 339.79
Diagrama.
2.Determinarea raportului transmisiei principale ๐๐
Transmisia principalฤ are rolul de a multiplica momentul motor primit de la transmisia
longitudinalฤ ลi de a-l transmite, cu ajutorul diferenลฃialului, arborilor planetari.
Se face din conditia de viteza maxima a autovehiculului in treapa de viteza cu raport unitar
(๐๐๐ฃ1).
๐0 =๐ ยท ๐๐ฃ๐๐๐ฅ ยท ๐๐
30 ยท ๐๐๐๐ฅ
-๐๐๐๐ฅ [๐/๐ ] -๐๐ฃ๐๐๐ฅ [๐๐๐ก/๐๐๐] -๐๐ โ ๐๐๐ง๐ ๐๐ ๐๐ข๐๐๐๐ [๐]
7
๐๐ =๐
2+ ๐ป
๐ = 15 โ 25,4 โ 10โ3 = 0.38
๐ป = 0.65 โ 195 โ 10โ3 = 0.13
๐๐ =๐
2+ ๐ป =
0.38
2+ 0.13 = 0.320 [๐]
๐0 =๐ ยท 5830 ยท 0.320
30 ยท 47.22= 4.1
3.Etajarea cutiei de vitezฤ
Raportul de transmitere in trepta 1 se determina din conditia de panta maxima impusa,
pant ape care autovehiculultrebuiesa o urce in aceeasitreapta de viteza, cu
motorulfunctionandpecaracteristica de turatie la sarcinatotala, la turatie de cuplu maxim, ๐๐ .
Forta la roata sau forta de tractiune necesara in acest caz este:
๐น๐โฒ = ๐น๐ก๐๐๐ฅ = ๐บ๐ ยท (๐ ยท cos๐ผ๐๐๐ฅ + sin๐ผ๐๐๐ฅ ) [๐]
-๐บ๐ = ๐๐๐๐ข๐ก๐๐ก๐๐ ๐๐ข๐ก๐๐ฃ๐๐๐๐๐๐๐ข๐๐ข๐ = 17216.55 ๐
-๐ผ๐๐๐ฅ = 19โ - ๐ = ๐๐๐๐๐๐๐๐๐๐ก ๐๐ ๐๐๐ง๐๐ ๐ก๐๐ลฃฤ ๐๐ ๐๐ข๐๐๐๐ = 1.65 ยท 10โ2 ยท 1 + 6.5 ยท 10โ3 ยท ๐ฃ โ 50 = 0.015
๐น๐โฒ = ๐น๐ก๐๐๐ฅ = 17216.55 ยท 0.015 ยท cos 19โ + sin 19โ = 5846.62 [๐]
Rapoartele de transmitere ale schimbatorului de viteze sunt in progresie geometrica, cu o ratie
g =๐2
๐1( ratie de etajare). Ratia progresiei geometrice si numarul de trepte de viteza sunt alese
astfel incat sa fie indeplinita conditia ๐๐๐๐ฅ ๐ก๐๐๐๐๐ก๐๐๐๐๐๐๐๐๐๐ ฤ
= ๐๐๐๐ ๐ก๐๐๐๐๐ก๐๐ ๐ข๐๐๐๐๐๐๐ ฤ
.
Cele doua turatii n1 si n2 sunt turatii intre care motorul functioneaza stabil si trebuie sa
indeplineasca conditia ๐๐ โค ๐1 < ๐2 โค ๐๐๐๐๐ฅ .
Pentru treapta k de viteza avem ๐๐๐ = ๐๐๐ฃ๐ผ/๐^(๐พ โ 1) . Considerand โkโ treapta maxima de viteze ca fiind treapta cu raport unitar (fara treapta de
supraviteza) vom avea ๐๐๐ฃ๐ = 1 โ ๐๐พโ1 = ๐๐๐ฃ๐ผ โ ๐พ = 1 +๐๐ ยท๐๐๐ฃ๐ผ
๐๐ ยท๐,
unde โkโ va fi numฤrul treptei de vitezฤ maximฤ (3,4,5...).
๐๐๐ฃ๐ผ =๐น๐ก๐๐๐ฅ ยท ๐๐
๐๐๐๐ฅ ยท ๐0 ยท ๐๐ก=
5846.62 ยท 0.32
184.16 ยท 4.1 ยท 0.92= 2.67
Pentru calculul efectiv se procedeaza mai intai la stabilirea unei ratii de etajare initiala โgโ
considerand pentru inceput
8
๐โ =๐๐๐๐๐ฅ๐๐
=5830
2500= 2.33
de unde rezulta numarul minim al treptelor de viteza va fi
๐พ๐๐๐ โฅ 1 +๐๐ ยท ๐๐๐ฃ๐ผ๐๐ ยท ๐โ
โฅ 2.16 โ ๐พ๐๐๐ = 3
๐พ = ๐พ๐๐๐ + 1 = 4
.
Se rotunjeste ๐พ๐๐๐ la valoarea imediat superioara si obtinem numarul treptelor de viteza, k.
๐พ๐๐๐ โฅ 1 +๐๐ ยท ๐๐๐ฃ๐ผ๐๐ ยท ๐โ
+ 1
Cu aceasta noua valoare โkโ se calculeaza apoi ratia de etajare a cutiei de viteze
๐ = ๐๐๐ฃ๐ผ๐พโ1 = 2.67
4โ1= 1.39
- ratia care sa utilizeaza in calculul celorlalte trepte de viteza.
Daca se doreste adaptarea unei trepte de supraviteza se stabileste raportul acesteia
๐๐ถ๐๐พ+1= 0.7 รท 0.8
๐๐๐ฃ๐ผ๐ผ =๐๐๐ฃ๐ผ๐
=2.67
1.39= 1.92
๐๐๐ฃ๐ผ๐ผ๐ผ =๐๐๐ฃ๐ผ๐2
=2.67
1.39^2= 1.39
๐๐๐ฃ๐ผ๐ =๐๐๐ฃ๐ผ๐3
=2.67
1.39^3= 1
9
Etapa nr. 2 Proiectarea Ampreiajului
รn calculul ambreiajului se va ลฃine cont de valorile obลฃinute รฎn etapa anterioarฤ, valori ce
urmฤresc stabilirea dimensiunilor elementelor principale ale acestuia.
Pmax=80.85 [Kw]
Mpax=184.2 [N*m]
Np=5300 [Rot/min]
Nm=2500 [Rot/min]
Ambreiajul are rolul de a decupla motorul de transmisia autovehicolului, precum ลi de a asigura
cuplarea progresivฤ a motorului cu transmisia. รn transmisia automobilului ambreiajul se
foloseลte atรขt ca un mecanism independent, intercalat รฎntre motor ลi schimbฤtorul de viteze, cรขt ลi
ca un organ al mecanismului de acลฃionare a schimbฤtoarelor de viteze planetare. Decuplarea
motorului de transmisie este necesarฤ:
la pornirea din loc a automobilului;
รฎn timpul mersului automobilului la schimbarea treptelor schimbฤtorului de viteze;
la frรขnarea automobilului (pentru viteze mai mici decรขt cele corespunzฤtoare mersului รฎn gol a
motorului);
la oprirea automobilului cu motorul รฎn funcลฃiune;
la pornirea motorului pe timp de iarnฤ.
Cuplarea progresivฤ a motorului cu transmisia este necesarฤ รฎn cazurile:
la pornirea din loc a automobilului;
dupฤ schimbarea treptelor schimbฤtorului de viteze.
Ambreiajul are ลi rol de element de siguranลฃฤ, protejรขnd transmisia la apariลฃia unor suprasarcini; astfel,
atunci cรขnd รฎncฤrcarea transmisiei depฤลeลte momentul static de frecare al ambreiajului, acesta patineazฤ.
Ambreiajul trebuie sฤ rฤspundฤ unor cerinลฃe specifice ลi generale cum ar fi:
Condiลฃii impuse la cuplare:
cuplarea progresivฤ, evitรขndu-se ลocurile asupra pasagerilor ลi รฎn organele transmisiei;
evacuarea eficientฤ a cฤldurii generate รฎn faza de patinare a ambreiajului (creลterea temperaturii
garniturilor de fricลฃiune conduce la scฤderea coeficientului de frecare, ceea ce poate produce
patinarea ambreiajului chiar ลi atunci cรขnd acesta este complet cuplat);
รฎn stare cuplatฤ, ambreiajul trebuie sฤ asigure transmiterea miลcฤrii de la motor cฤtre transmisie
chiar ลi atunci cรขnd garniturile de fricลฃiune sunt uzate.
Cuplarea ambreiajului trebuie sฤ se facฤ progresiv pentru ca sฤ nu aparฤ acceleraลฃii excesiv de
mari la demararea automobilului, care au o influenลฃฤ asupra pasagerilor ลi รฎncฤrcฤturii.
Acceleraลฃia maximฤ admisibilฤ la demararea automobilului, care nu provoacฤ senzaลฃii neplฤcute
pasagerilor, nu trebuie sฤ depฤลeascฤ 3 ... 4 m/s2. De menลฃionat cฤ automobilele echipate cu
motoare cu rezervฤ mare de putere permit obลฃinerea unor acceleraลฃii cu mult mai mari.
10
La deplasarea pe un drum asfaltat, avรขnd coeficientul de aderenลฃฤ p=0,7 . .. 0,8, acceleraลฃiile
maxime care se pot obลฃine la un automobil cu tracลฃiune integralฤ sunt de 7 ... 8 m/s2. Rezultฤ deci,
necesitatea cuplฤrii progresive a ambreiajului pentru a limita acceleraลฃiile la demararea
automobilului.
รn timpul patinฤrii ambreiajului, care are loc รฎn special รฎn momentul pornirii din loc ลi รฎn mai
micฤ mฤsurฤ la schimbarea treptelor รฎn timpul mersului, lucrul mecanic de frecare se transformฤ
รฎn cฤldurฤ.
Pentru funcลฃionarea ambreiajului รฎn condiลฃii normale, cฤldura care se degajฤ trebuie sฤ fie
eliminatฤ, รฎn caz contrar temperatura garniturilor de frecare creลte, iar coeficientul de frecare va
scฤdea. รn felul acesta, ambreiajul va patina ลi รฎn timpul mersului automobilului, nu numai รฎn
timpul pornirii din loc sau la schimbarea treptelor. Datoritฤ acestui fapt piesele componente ale
ambreiajului se รฎncฤlzesc peste limita admisibilฤ, iar garniturile de frecare se degradeazฤ ลi discul
de presiune se poate deforma, iar รฎn unele cazuri chiar fisura.
Ambreiajul trebuie sฤ fie capabil sฤ transmitฤ momentul motor maxim chiar ลi รฎn cazul รฎn care
garniturile de frecare sunt uzate ลi arcurile de presiune รฎลi reduc forลฃa de apฤrare. Pentru
รฎndeplinirea acestei cerinลฃe momentul de calcul al ambreiajului se adoptฤ mai mare decรขt
momentul maxim al motorului .
Condiลฃii impuse la decuplare:
decuplarea completฤ ลi rapidฤ a motorului de transmisie- astfel se asigurฤ schimbarea
uลoarฤ a treptei de vitezฤ, reducรขndu-se uzurile danturilor pinioanelor, precum ลi cele ale
garniturilor de fricลฃiune;
efort relativ mic din partea conducฤtorului prin acลฃionarea pedalei, la o cursฤ nu prea mare
a acesteia.
Dacฤ decuplarea ambreiajului nu este completฤ, schimbarea treptelor se face cu zgomot,
deoarece roลฃile dinลฃate ale schimbฤtorului de viteze se aflฤ sub sarcinฤ parลฃialฤ. Acest lucru
conduce la uzura pฤrลฃilor frontale ale dinลฃilor pinioanelor sau cuplajelor.
De asemenea dacฤ decuplarea ambreiajului nu este completฤ, iar schimbฤtorul de viteze se
gฤseลte รฎntr-o treaptฤ oarecare, atunci รฎn timp ce motorul funcลฃioneazฤ, ambreiajul patineazฤ, iar
pฤrลฃile sale componente se รฎncฤlzesc ลi garniturile de frecare se uzeazฤ.
Uลurinลฃa decuplฤrii ambreiajului este asiguratฤ รฎn primul rรฎnd prin alegerea corectฤ a raportului
de transmitere al mecanismului de acลฃionare.
Condiลฃii generele impuse ambreiajului
รn afarฤ de condiลฃiile impuse ambreiaului la decuplare ลi cuplare, acesta trebuie sฤ mai
รฎndeplineascฤ urmฤtoarele : sฤ aibฤ durata de serviciu ลi rezistenลฃa la uzurฤ cรขt mai mare; sฤ aibฤ
o greutate proprie cรขt mai redusฤ; sฤ ofere siguranลฃฤ รฎn funcลฃionare; sฤ aibฤ o construcลฃie simplฤ
ลi ieftinฤ; parametrii de bazฤ sฤ varieze cรขt mai puลฃin รฎn timpul exploatฤrii; sฤ aibฤ dimensiuni
reduse, dar sฤ fie capabil sฤ transmitฤ un moment cรขt mai mare; sฤ fie echilibrat dinamic; sฤ fie
uลor de รฎntreลฃinut.
Durata de funcลฃionare a ambreiajului depinde de numฤrul cuplฤrilor ลi decuplฤrilor, deoarece
garniturile de frecare se uzeazฤ mai ales la patinarea ambreiajului. La fiecare cuplare lucrul
mecanic de frecare la patinare se transformฤ รฎn cฤldurฤ datoritฤ cฤreia temperatura de lucru a
garniturilor de frecare creลte. Experimental s-a constatat cฤ la creลterea temperaturii de la 20ยฐC la
100ยฐC, uzura garniturilor de frecare se mฤreลte aproximativ de douฤ ori.
11
Utilizarea frecventฤ a ambreiajului are loc la exploatarea automobilului รฎn condiลฃii de oraล.
Astfel, pentru parcurgerea a 100 km ambreiajul se decupleazฤ ลi cupleazฤ de 500 . . . 650 ori.
1.Determinarea momentului de calcul Mc.
Momentul de calcul al ambreiajului trebuie sฤ fie mai mare decรขt momentul maxim al motorului
termic; se asigurฤ astfel funcลฃionarea corectฤ a ambreiajului ลi transmiterea cuplului maxim al
motorului chiar ลi dupฤ uzarea garniturilor de fricลฃiune. Ca urmare, momentul de calcul al
ambreiajului va fi:
๐๐ = ๐ฝ ยท๐๐๐๐ฅ
unde ๐ท este coeficientul de siguranลฃฤ.
12
Tipul autovehiculului ๐ท
Autoturisme 1,3รท1,75
Autocamioane, autobuze 1,6รท2,0
Autocamioane cu remorcฤ 2,0รท3,0
Tractoare agricole, destinate unor lucrฤri
grele
2,0รท2,5
Tractoare pentru operaลฃiuni de transport 1,5รท2,0
รn timpul exploatฤrii automobilului, coeficientul de siguranลฃฤ ๐ฝ se micลoreazฤ datoritฤ uzurii
garniturilor de frecare. Pentru a evita patinarea ambreiajului๐ฝ โฅ 1
๐ฝ = 1.3
๐๐ = 1.3 โ 184.2 = 239.4 N*m
2.Determinarea momentului de frecare a amreiajului.
Forta normal elementarape elemental de ariedAeste:
๐๐น = ๐ ยท ๐๐น = ๐ ยท ๐ ยท ๐ โ ๐๐ ยท ๐๐
Forta de frecareelementara :
๐๐๐ = ๐๐๐น๐๐ = ๐ ยท ๐ ยท ๐2 ยท ๐๐ ยท ๐๐
unde: - ๐ = 0.4
- p = presiunea dintre suprafetele elementare
13
Suprafeลฃele de fricลฃiune Tipul ambreiajului
Uscat รn ulei
๐ ๐[๐๐๐] ๐ ๐[๐๐๐]
Oลฃel pe oลฃel sau fonta 0.15รท0.2 0.2รท0.4 0.05รท0.1 0.6รท0.1
Oลฃel pe azbobace lita 0.4รท0.45 0.1รท0.3 0.08รท0.15 0.2รท0.5
Oลฃel pe materiale
metaloceramice
0.4รท0.55 0.4รท0.6 0.09รท0.12 1.2รท2.0
๐๐ = ๐ ยท ๐ ยท ยท ๐2๐ท๐/2
๐ท๐/2
2๐
0
ยท ๐๐ ยท ๐๐ =2๐
3ยท ๐ ยท ๐ ยท [(
๐ท๐2
)2 โ (๐ท๐2
)2]
Unde: -๐ท๐ este diametrul exterior al garniturii de fricลฃiune
-๐ท๐ este diametrul interior al garniturii de fricลฃiune
Presiunea:
๐ =๐น
๐ด๐
unde: -๐น este forta de apasare asupra discului de ambreiaj, considerand uniform distributia, pe
suprafata de frecare ๐ด๐ .
รnlocuind:
๐ =๐น
4
๐ยท ๐ท๐2 ยท ๐ท๐
2
๐๐ =1
3ยท ๐ ยท ๐น ยท
๐ท๐3 โ ๐ท๐
3
๐ท๐2 โ ๐ท๐2 =
2
3ยท ๐ ยท ๐น ยท
๐ ๐3 โ ๐ ๐
3
๐ ๐2 โ ๐ ๐2
Cum un disc de ambreiaj are 2 suprafeลฃe de frecare, relaลฃia de calculpentru un ambreiaj cu ๐๐
discuri devine:
๐๐ = ๐ ยท ๐น ยท ๐ ยท2
3ยท๐ ๐
3 โ ๐ ๐3
๐ ๐2 โ ๐ ๐2
2
3ยท๐ ๐
3 โ ๐ ๐3
๐ ๐2 โ ๐ ๐2 = ๐ ยท ๐น ยท ๐ โ ๐ ๐
14
unde: -Rm- razamedie
-i= 2ยทnd=2
-nd= 1 โ pentru ambreiaj monodisc
3.Determinarea dimensiunilor garniturilor de frecare.
Suprafata garniturilor de frecare se calculeaza cu relatia:
๐ด = ๐ ยท ๐๐๐๐ฅ [๐๐2]
Tipul autovehicolului Tipul ambreiajului ๐ [๐๐2/๐๐๐ ยท๐]
Autoturism Monodisc 25รท30
Autocamion, autobuz Monodisc 35รท40
Bidisc 40รท45
unde: - ๐ este coeficientul care depinde de tipul automobilului si tipul ambreiajului
๐ = 25 รท 30
๐ = 25 [๐๐^2/๐๐๐ ยท ๐]
๐ด = 25 ยท 18.42 ยท 10โ5 = 460.5 [๐๐2]
๐ =๐ ๐๐ ๐โ ๐ = 0.53 รท 0.75 โ ๐ = 0.6
๐ ๐ = ๐ ยท๐๐๐๐ฅ
๐ ยท (1โ ๐2) ยท ๐=
25 ยท 18.42
๐ ยท (1 โ 0. 62) ยท 2= 10.7 ๐๐
๐ท๐ = ๐ ๐ โ 2 = 10.7 โ 2 = 21.406 ๐๐
15
Dimensiuni recomandate pentru garniturile de frictiune [mm]
De 150 160 180 200 225 250 280 310 350
Di 100 110 125 130 150 155 165 175 195
g* 3 3 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 4 4
Din tabelul de maisus se alegvalorilestandardizate:
๐ท๐๐๐ก๐๐ = 280 [๐๐]
๐ท๐๐๐ก๐๐ = 165 [๐๐]
๐ ๐๐๐ก๐๐ = 140 [๐๐] ๐ ๐๐๐ก๐๐ = 82.5 [๐๐]
Se recalculeazฤ astfel๐ด๐๐ :
๐ด๐๐ = ๐ ยท ๐ ๐2 โ ๐ ๐
2 ยท ๐ = ๐ ยท 142 โ 8.252 ยท 2 = 803.86 [๐๐2]
Raza medie va fi:
๐ ๐ =2
3ยท๐ ๐
3 โ ๐ ๐3
๐ ๐2 โ ๐ ๐2 = 0.666 ยท
143 โ 8.253
142 โ 8.252 = 11.37 ๐๐
4.Determinarea forลฃei de apฤsare necesarฤ.
Din conditia๐๐ = ๐๐ โ ๐ ยท ๐น ยท ๐ ยท ๐ ๐ = ๐ฝ ยท๐๐๐๐ฅ โ ๐น =๐ฝ ยท๐๐๐๐ฅ
๐ ยท๐ยท๐ ๐
๐ฝ = 1.3 coeficient de siguranta
๐น =1.3 ยท 184.2
0.4 ยท 2 ยท 0.1137= 2931.07 ๐
16
5.Determinarea presiunii specifice dintre suprafeลฃele de frecare.
๐ =๐น
๐ดโฒโค ๐๐ = 0.15 รท 0.35 [๐๐๐]
unde: - ๐๐ presiunea admisa pentru garnituri de azbest
๐ดโฒ =๐
4ยท (๐ท๐
2 โ ๐ท๐2)๐๐๐ด๐ =
3.14
4ยท 2802 โ 1652 = 40192.75 [๐๐2]
๐ =2931.07
40192.75= 0.07 โค ๐๐
6.Verificarea la uzurฤ.
Pentruapreciereauzurii se calculeazalucrul mechanic specific de frecare.
๐ฟ๐ =๐ฟ
2 ยท ๐๐ ยท ๐ดโฒ [๐๐๐ ยท ๐/๐๐2]
unde: - ๐ดโฒ = suprafata unei garniture de frecare
-๐๐ =numarul de discuri
- L = lucru mecanic de frecare la patinarea ambreiajului
L se calculeaza aproximativ prin doua metode:
a)
๐ฟ๐๐๐๐๐ฅ =๐ ยท ๐ ยท ๐๐
2
30 ยท ๐๐๐ฃ๐ผ2 ยท ๐0
2 ยท ๐บ๐๐
ยท2 ยท ๐ ยท ๐
7200+๐บ๐
2 ยท ๐
๐พ+
2
3ยท ๐บ๐ ยท ๐ ยท
2
๐พยท๐บ๐๐
ยท๐ ยท ๐
30
unde: - ๐พ = 50 [๐๐๐ ยท๐/๐ coeficient care arata gradul de crestere a momentului de frecare in
timpul cuplarii
- Ga = 1721.68 daN - greutatea automobilului
- n = 1500 - turatia motorului la pornirea de pe loc
- ๐ = 0.02 รท 0.03 โ ๐ = 0.02 - coeficient de rezistenta la rulare
- ๐๐ = 0.320 - raza de rulare
- ๐๐๐ฃ๐ผ = 2.67 - raport de transmitere in treapta I
- ๐0 = 4.1 - raportul transmisiei principale
17
- ๐ = ๐๐๐๐ ๐ผ๐๐๐ฅ + sin๐ผ๐๐๐ฅ = 0.02 ยท cos 19โ + sin 19โ = 0.34
๐ฟ๐๐๐๐๐ฅ =3.14 ยท 1500 ยท 0.3202
30 ยท 2.672 ยท 4.12
ยท 1721.68
9.81ยท
2 ยท 3.14 ยท 1500
7200+
1721.68 2 ยท 0.34
50+
2
3ยท 17216.8 ยท 0.34
ยท 2
50ยท
1721.68
9.81ยท
3.14 ยท 1500
30 = 4595.08 [๐๐๐ ยท ๐/๐๐2]
๐ฟ๐ =๐ฟ๐๐๐๐๐ฅ
2 ยท ๐๐ ยท ๐ดโฒ=
4595.08
2 ยท 1 โ 401.92= 5.72 [๐๐๐ ยท๐/๐๐2]
๐ฟ๐ โค ๐ฟ๐ ๐ = 10 รท 12 [๐๐๐ ยท๐/๐๐2]
b)
๐ฟ๐๐๐๐๐ฅ = 357.3 ยท ๐บ๐ ยท๐๐
2
๐02 ยท ๐๐๐ฃ๐ผ
2 = 357.3 ยท 1721.68 ยท0.3202
4.12 ยท 2.672= 516.59[๐๐๐ ยท ๐/๐๐2]
๐ฟ๐ =๐ฟ๐๐๐๐๐ฅ
2 ยท ๐๐ ยท ๐ดโฒ=
516.59
2 ยท 401.92= 0.64 [๐๐๐ ยท ๐/๐๐2]
๐ฟ๐ < ๐ฟ๐ ๐ = 0.75 [๐๐๐ ยท๐/๐๐2]
7.Verificarea la รฎncฤlzire.
Se verifica la incalzirediscul de presiune (din otel sau fonta)
Cresterea de temperature la cuplare:
ฮ๐ก =๐พ ยท ๐ฟ
427 ยท ๐ ยท๐๐
unde: - ๐พ = coeficient care exprima contitatea de lucru mecanic transformat in caldura
๐พ = 0.5 pentru ambreiaj monodisc
18
๐๐ = ๐ ยท ๐ ยท ๐ ๐๐2 โ ๐ ๐๐
2 ยท ๐๐
unde: - ๐๐= masa discului de presiunde [Kg]
- ๐๐๐๐๐ก๐ = 7.25 [๐พ๐/๐๐3]
- ๐๐ = 10 รท 18 โ ๐๐ = 0.18 ๐๐ grosimea discului de presiune
- ๐ = ๐๐๐๐๐ก๐ โ 0.115 [๐พ๐๐๐/๐พ๐ โ๐ถ] caldura specifica a piesei verificate
๐ ๐๐ = ๐ ๐ + 3 รท 5 ๐๐ = 140 + 3 = 143 [๐๐]
๐ ๐๐ = ๐ ๐ โ 2 รท 4 ๐๐ = 83 โ 3 = 80 [๐๐]
๐๐ = ๐ ยท ๐ ยท ๐ ๐๐2 โ ๐ ๐๐
2 ยท ๐๐ = 7.25 ยท 3.14 ยท 1.432 โ 0.802 ยท 0.18 = 5.79[๐พ๐]
a)
ฮ๐ก =๐พ ยท ๐ฟ
427 ยท ๐ ยท๐๐=
0.5 ยท 4595.08
427 ยท 0.115 ยท 5.79= 8.08 โ๐ถ
ฮ๐ก < 8 รท 15 [โ๐]
b)
ฮ๐ก =๐พ ยท ๐ฟ
427 ยท ๐ ยท๐๐=
0.5 ยท 516.59
427 ยท 0.115 ยท 5.79= 0.91 โ๐ถ
ฮ๐ก < 1 [โ๐ถ]
Etapa nr. 3 Calculul arcului diafragmฤ
Scopul lucrarii consta in trasarea curbei de variatie (caracteristicii elastice) a fortei in functie de sageata
arcului.
Indiferent de tipul arcului folosit pentru a crea forta de apasare normala (pe garniturile de frictiune),
acesta trebuie sa fie comprimat (de rulment) peste valoarea la care forta de apasare devine nula (pentru a
crea astfel un joc intre suprafetele de frecare. Jocul este necesar pentru a ne asigura ca decuplarea
ambreiajului se face complet.
Sageata suplimentara ฮ๐ se calculeaza cu relatia:
ฮ๐ = 2 ยท ๐๐ ยท ๐๐
unde: - ๐๐ = numarul de discuri
19
h H
Fe
f2
- ๐๐ =jocul necesar intre garniturile de frecare si suprafata discului de presiune.
๐๐ = 0.75 รท 1.5 (valorile mari sunt pentru discul de ambreiaj cu ๐ท๐ > 180 ๐๐ )
๐๐ = 1
๐๐ = 1
ฮ๐ = 2 ยท ๐๐ ยท ๐๐ = 2 [๐๐]
Uzura admisibila a unei garnituri este:
ฮ๐1 = 1.5 รท 2 ๐๐ (pentru arc diafragma se considera ฮ๐1 = 1 รท 1.5[mm]
ฮ๐1 = 1
ฮ๐1 ๐๐๐ = 2 ยท ๐๐ ยท ฮ๐1 = 2 ยท 1 ยท 1 = 2 [๐๐]
Se adopta jocul dintre capatul interior al arcului diafragma si rulmentul de presiune
๐ฟ = 1.5 รท 2.5 ๐๐ โ ๐ฟ = 1.5 [๐๐]
1.Trasarea caracteristicii.
Functie de raportul ๐ป ๐ caracteristica arcului difera ca aliura. In cazul ambreiajelor de automobil se
adopta un raport 2 < ๐ป๐ < 2 care conduce la o forma a arcului ca in figura urmatoare.
Dupa cum se observa, arcul diafragma contine portiuni cu rigiditate negative pentru care crestere
a sagetii duce la micsorarea fortei de apasare (regim instabil).
Punctul de lucru al arcului diafragma se alege din A pentru ca variatii mici ale fortei de apasare.
Pentru marirea elasticitatii, arcurile diafragma au practicate taieturi radiale pe o anumita lungime.
20
Cu notatiile din figura, caracteristicile constructive ale arcului sunt:
๐ ๐ < ๐ < ๐ ๐(๐ โ ๐ ๐ โ (5 รท 15[๐๐])
๐ โ ๐ โ 10 รท 25 ๐๐
๐ โ ๐ โ1
3ยท (๐ โ ๐)
๐ โ ๐๐2
+ 3 รท 10 ๐๐
unde:
๐๐= diametrul exterior al arborelui
๐ง โฅ 12
๐1 =sageata zonei fara taieturi determinate de unghiul de rotire ๐
๐2 = ๐2โฒ + ๐2
โฒโฒ= sageata zonei cu taieturi a arcului
๐2โฒ= determina o rotire cu unghiul๐
๐2โฒโฒ= determinat de incovoierealamelorarcului.
๐ง= numarul de taieturi
๐ = ๐ ๐ โ 5 รท 15 โ ๐ = 140 โ 5 = 135 [๐๐] ๐ = ๐ โ 10 รท 15 โ ๐ = 135 โ 10 = 125 [๐๐]
๐ = ๐ โ1
3ยท ๐ โ ๐ โ ๐ = 125 โ
1
3ยท 135 โ 125 = 122 [๐๐]
๐๐ = 16 ยท ๐ฝ ยท ๐๐๐๐ฅ
๐ ยท ๐๐๐ก
3
= 16 ยท 1.3 ยท 184.2 ยท 103
3.14 ยท 120
3
= 21.66 [๐๐]
Din STAS rezulta
๐๐ ๐๐๐ด๐ = 23 [๐๐] ๐๐ ๐๐๐ด๐ = 28 [๐๐] ๐ง = 12 ๐ = 6 ๐๐ข๐๐๐๐ข๐ ๐๐ ๐๐๐๐๐๐ข๐๐
๐ =๐๐2
+ 3 รท 10 โ ๐ =28
2+ 3 = 17 [๐๐]
21
Pentru ca arcul sa se gaseasca in echilibru, momentul fortelor exterioare trebuie sa fie egal cu
momentul fortelor interioare din partea continua a arcului.
Daca se tine seama ca ๐1 este realizat prin rotirea cu unghiul ๐ โ forta cu care arcul apasa
discul de presiune
๐น = ๐น1 โ ๐น2 ยท๐ โ ๐
๐ โ ๐=
๐ ยท ๐ธโฒ ยท ๐
6 ยท ๐ โ ๐ 2ยท ๐1 ยท ๐๐ ยท
๐
๐ยท ๐ป โ ๐1 ยท
๐ โ ๐
๐ โ ๐ ยท ๐ป โ
๐1
2ยท๐ โ ๐
๐ โ ๐ +๐2
unde:
๐ป = inaltimea partii continue a arcului [mm[
๐ป๐ก= inaltimea totala a arcului
Din asemanarea triunghiurilor rezulta
๐ป = ๐ป๐ก ยท๐ โ ๐
๐ โ ๐
Se adopta:
๐ป = 2.5 รท 4 ๐๐๐ฅ๐๐ 5 [๐๐] ล๐ ๐๐๐ ๐ป
๐โ ๐
๐ป = 3.9
๐ป๐ก = ๐ป ยท๐ โ ๐
๐ โ ๐= 3.25 โ
135 โ 17
135 โ 125= 46.02 [๐๐]
๐ = 2.25 [๐๐] Tot din asemanare de triunghiuri se obtine relatia de lagatura
๐2โฒ = ๐1 ยท
๐ โ ๐
๐ โ ๐,
iar ๐2โฒโฒ se calculeaza din relatiiledeformatiei elastic
๐2โฒโฒ = ๐น2โ
6 ยท ๐2
๐ โ ๐ธ โ ๐ โ ๐3ยท
1
2 ๐2
๐2โ 1 โ 2 โ
๐
๐โ 1 + ln
๐
๐โ1 = ๐น2๐ด โ
6 ยท ๐2
๐ โ ๐ธ โ ๐ โ ๐3
unde:
๐ด = ๐ โ (๐ ๐)
Coeficientul ๐ =๐1โ๐ง
๐โ(๐+๐)
unde:
๐1โ =latimea unei lamele
z= numarul de taieturi
Tinand seama de faptul ca latimea unei taieturi este de 2 4 [mm], se calculeaza ๐1โ
๐1โ =2 โ ๐
๐ง โ(๐โ๐)
2
=2 โ 3.14
12 โ(125 โ 17)
2
= 37.16 [๐๐]
22
๐ =๐1โ๐ง
๐ โ (๐ + ๐)=
37.16 โ 12
3.14 โ (125 + 17)= 1
Relatia fortei ๐น1โcu care apasa arcul asupra garniturilor de frictiune in absentafortei๐น2โ
๐น =๐ ยท ๐ธโฒ ยท ๐4
6 ยท ๐ โ ๐ 2ยท๐1
๐ยท ๐๐ ยท
๐
๐ยท
๐ป
๐โ๐1
๐ยท๐ โ ๐
๐ โ ๐ ยท
๐ป
๐โ
๐1
2 ยท ๐ยท๐ โ ๐
๐ โ ๐ + 1
Dacฤ notฤm mฤrimile adimensionale ๐น1 ล๐ ๐1
astfel:
๐น1 = ๐น1 ยท
6 ยท (๐ โ ๐)2
๐ ยท ๐ธโฒ ยท ๐4 ๐ ๐ ๐1
=๐1
๐โ
๐น1 = ๐1
ยท ๐๐ ยท๐
๐ยท
๐ป
๐โ ๐1 ยท
๐ โ ๐
๐ โ ๐ ยท
๐ป
๐โ ๐1 ยท
๐ โ ๐
2 ยท (๐ โ ๐) + 1
Caracteristica externฤ va arฤta ca รฎn figura:
23
In cadrul I se gaseste graficul๐น1 (๐1 ). Cand ๐น2 = 0, graficul indica variatia fortei de apasare a
arcului asupra garniturilo de frictiunde ๐น (๐1 )
๐ธโฒ =๐ธ
1 โ ๐๐2=
2.1 ยท 105
1 โ 0.2752= 227180[๐๐๐]
Se calculeaza cu pasul de 0.1 pentru sageata adimensionala ๐1 forta de apasare ๐น1
si se
completeaza tabelul:
_ _
f1 F1 f1 F1
0.1 0.03 0.23 528.31
0.2 0.06 0.45 1003.59
0.3 0.08 0.68 1428.28
0.4 0.1 0.9 1804.86
0.5 0.12 1.13 2135.79
24
0.6 0.13 1.35 2423.53
0.7 0.15 1.58 2670.55
0.8 0.16 1.8 2879.31
0.9 0.17 2.03 3052.27
1 0.18 2.25 3191.89
1.1 0.18 2.48 3300.64
1.2 0.19 2.7 3380.98
1.3 0.19 2.93 3435.38
1.4 0.19 3.15 3466.29
1.5 0.19 3.38 3476.19
1.6 0.19 3.6 3467.52
1.7 0.19 3.83 3442.77
1.8 0.19 4.05 3404.39
1.9 0.19 4.28 3354.84
2 0.18 4.5 3296.58
2.1 0.18 4.73 3232.09
2.2 0.18 4.95 3163.82
2.3 0.17 5.18 3094.24
2.4 0.17 5.4 3025.8
2.5 0.16 5.63 2960.98
2.6 0.16 5.85 2902.23
2.7 0.16 6.08 2852.03
2.8 0.16 6.3 2812.82
2.9 0.15 6.53 2787.08
3 0.15 6.75 2777.27
Deoarece ambreiajul trebuie sฤ asigure ลi jocul ๐ฅ๐ dintre garnituri ลi discul de presiune sau
volant pentru decuplarea completฤ va trebui sฤ continuฤm calculul dupฤ aflarea forลฃei maxime
pentru o comprimare suplimentarฤ cu valoarea ฮf.
Forลฃa maximฤ ๐น1๐๐๐ฅ din tabel va deveni forลฃa la cuplare ลi de aceea trebuie sฤ fie cel puลฃin de
valoarea forลฃei de apฤsare ๐น calculatฤ รฎn etapa anterioarฤ.
Conditia 1:
๐น1๐๐๐ฅ โฅ ๐น๐๐๐๐๐ข๐๐๐ก .
Ambreiajul trebuie sฤ asigure ลi transmiterea momentului ๐๐๐๐ฅ dupฤ uzura garniturilor (pรขnฤ la
valoarea admisibilฤ ๐ฅ๐1). De aceea, รฎn tabel ลi รฎn grafic trebuie sฤ avem รฎndeplinitฤ
Conditia 2:
25
๐น1 ยท ๐1๐ โ ๐ฅ๐๐๐๐๐๐ ๐๐๐๐ โฅ๐๐๐๐ฅ
ยต ยท ๐ ยท ๐ ๐
adica sa putem transmite moment maxim pana cand ๐ฝ devine =1.
In cadranul IV al graficului se va gฤsi graficul fortei de apฤsare al rulmentului de
presiune ๐น1 (๐2
โฒ ) unde :
๐2โฒ =
๐โ๐
๐โ๐ยท ๐1 si ๐น2
=๐โ๐
๐โ๐ยท ๐น1 relatie obtinuta din conditia de echilibru.
Obs: รn cadranul II al graficului este reprezentatฤ scฤderea (variaลฃia) forลฃei de apฤsare, rezultanta
arcului cรขnd ๐น1 = ๐น1๐๐๐ฅ
ลi se apasฤ pedala ambreiajuluiโ creลte ๐น2 pรขnฤ la anularea lui ๐น1
(decuplare).
๐น = ๐น1 โ ๐น2
ยท๐ โ ๐
๐ โ ๐
_ _
f2 F2 f2 F2 -F2
0.81 0 1.82 65.41 -528.31
1.62 0.01 3.63 124.25 -1003.59
2.42 0.01 5.45 176.83 -1428.28
3.23 0.01 7.27 223.46 -1804.86
4.04 0.01 9.09 264.43 -2135.79
4.85 0.02 10.9 300.06 -2423.53
5.65 0.02 12.72 330.64 -2670.55
6.46 0.02 14.54 356.49 -2879.31
7.27 0.02 16.36 377.9 -3052.27
8.08 0.02 18.17 395.19 -3191.89
8.88 0.02 19.99 408.65 -3300.64
9.69 0.02 21.81 418.6 -3380.98
10.5 0.02 23.63 425.33 -3435.38
11.31 0.02 25.44 429.16 -3466.29
12.12 0.02 27.26 430.38 -3476.19
12.92 0.02 29.08 429.31 -3467.52
13.73 0.02 30.89 426.25 -3442.77
14.54 0.02 32.71 421.5 -3404.39
15.35 0.02 34.53 415.36 -3354.84
16.15 0.02 36.35 408.15 -3296.58
16.96 0.02 38.16 400.16 -3232.09
26
17.77 0.02 39.98 391.71 -3163.82
18.58 0.02 41.8 383.1 -3094.24
19.38 0.02 43.62 374.62 -3025.8
20.19 0.02 45.43 366.6 -2960.98
21 0.02 47.25 359.32 -2902.23
21.81 0.02 49.07 353.11 -2852.03
22.62 0.02 50.88 348.25 -2812.82
23.42 0.02 52.7 345.07 -2787.08
24.23 0.02 54.52 343.85 -2777.27
Recaluculam ฮฒ:
๐ฝ๐๐๐๐๐๐๐ข๐๐๐ก = ๐น1 โ ๐ โ ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐ฅ
๐ฝ๐๐๐๐๐๐๐ข๐๐๐ก = 3476.19 โ 0.4 โ 2 โ 0.1137
184.2= 1.54
2.Calculul arborelui ambreiajului
27
Arborele este solicitat la torsiune de cฤtre momentul de calcul al ambreiajului:
๐๐๐ =๐ฝ ยท๐๐๐๐ฅ
๐ ยท๐๐3
16
= ๐๐
๐๐ โ๐๐๐ =
16 โ ๐ฝ ยท ๐๐๐๐ฅ
๐ ยท ๐๐3
Pentru dimensionare se considera
๐๐๐ = ๐๐ก๐๐ โ ๐๐ = 16 ยท ๐ฝ ยท๐๐๐๐ฅ
๐ ยท ๐๐
3
๐๐๐ก๐๐๐ = 100โฆ 120 ๐๐๐ = 120 [๐๐๐]
๐๐ = 16 ยท ๐ฝ ยท ๐๐๐๐ฅ
๐ ยท ๐๐
3
= 16 ยท 1.54 ยท 184.2 โ 103
3.14 ยท 120
3
= 22.923 [๐๐]
๐๐ ๐๐๐ด๐ = 23 [๐๐] ๐๐ ๐๐๐ด๐ = 28 [๐๐]
Dupa valorile obtinute pentru ๐๐ se alege din seria mijlocie (asamblarea mobila cu deplasarea butucului
fata sarcina)
Canelurile arborelui ambreiajului si canelurile butucului se verifica la strivire si forfecare
28
Fortele de solicitare:
๐น =๐๐
๐๐ unde ๐๐ =
๐๐+๐๐
2โ ๐๐ =
๐น
๐งยท๐ฟยท๐ cu h =
๐๐โ๐๐
2
๐๐ =๐น
๐ง ยท ๐ด๐
๐ง โ ๐๐ข๐ฤ๐๐ข๐ ๐๐ ๐๐๐๐๐๐ข๐๐ ๐ด๐ โ ๐๐๐๐ ๐๐ ๐ ๐ก๐๐๐ฃ๐๐๐ (๐ ๐ข๐๐๐๐๐ลฃ๐ ๐๐๐๐๐๐ข๐๐๐)
๐ด๐ = ๐ฟ ยท ๐ โ ๐ฟ ยท๐๐ โ ๐๐
2
a)Verificarea la strivire
๐๐ =8 ยท ๐ฝ ยท ๐๐๐๐ฅ
๐ง ยท ๐ฟ ยท (๐๐2 โ ๐๐2)โค ๐๐ = 20 รท 25 [๐๐๐]
unde:
๐ง = 12 numarul de caneluri
๐ฟ = 1.5 รท 2.5 ยท ๐๐ ๐๐ ๐ฟ = 2 โ 28 = 56 ๐๐
๐๐ =8 ยท ๐ฝ ยท ๐๐๐๐ฅ
๐ง ยท ๐ฟ ยท ๐๐2 โ ๐๐2
=8 ยท 1.54 ยท 184.2 โ 103
12 ยท 56 ยท 282 โ 232 = 13 [MPa]
b)Verificarea la forfecare:
๐๐ =๐น
๐ง ยท ๐ โ ๐ฟ
๐๐ =4 ยท ๐ฝ ยท ๐๐๐๐ฅ
๐ง ยท ๐ โ ๐ฟ ยท (๐๐ + ๐๐ )โค ๐๐ = 20 รท 30 [๐๐๐]
๐๐ =4 ยท 1.54 ยท 184.2 โ 103
12 ยท 5 โ 56 ยท 28 + 23 = 7 [๐๐๐]
Se alege din STAS 791-87 un material pentru arbore: Oลฃel de cementare (CIF)40Cr10
Cementarea este tratamentul termochimic cu carbon aplicat oลฃelurilor รฎn general cu conลฃinut mic
de carbon, รฎntr-un mediu capabil sฤ cedeze carbon activ.รn vederea obลฃinerii unei piese cementate
cu un miez tenace, cu 0.08 รท 0.15%๐ถ. Pentru piese mai mari รฎn cazurile รฎn care se cere o duritate
mai mare pentru miez, conลฃinutul de C se mฤreลte pรขnฤ la 0.24%.Cฤlirea superficialฤ cu รฎncฤlzire
prin curenลฃi de รฎnaltฤ frecvenลฃฤ se bazeazฤ pe proprietatea curenลฃilor de รฎnaltฤ frecvenลฃฤ de a
circula la suprafaลฃa conductorilor, pe o adรขncime cu atรขt mai micฤ cu cรขt frecvenลฃa este mai mare.
Inducerea acestor microcurenลฃi รฎn suprafaลฃa piesei prin plasarea acesteia รฎn cรขmpul
electromagnetic produs de un inductor prin care circulฤ un curent de รฎnaltฤ frecvenลฃฤ, รฎn condiลฃii
29
determinate de frecvenลฃฤ ลi putere, conduce la obลฃinerea unui efect Joule corespunzฤtor de
รฎncฤlzire a stratului.
3.Calculul mecanismului de acลฃionare
Calculul mecanismului de acลฃionare al ambreiajului constฤ รฎn determinarea parametrilor
acestui mecanism astfel รฎncรขt cursa totalฤ a pedalei ลi forลฃa la pedalฤ sฤ se รฎncadreze รฎn limitele
prescrise.Sistemele mecanice de acลฃionare sunt acelea la care comanda de la pedala ambreiajului
la manลonul de debreiere se transmite prin pรขrghii (la sistemele cu pรขrghii de debreiere ลi arcuri
periferice) sau cabluri (la sistemul cu arc central tip diafragmฤ).
Forta de actionare a pedalei :
๐น๐ = ๐น ยท๐ ยท ๐ ยท ๐
๐ ยท ๐ ยท ๐ยท
1
๐๐
unde:
๐๐ = 0.5 รท 0.6 randamentul mecanismului de actionare
๐๐ = 0.5
๐น =๐ฝ ยท๐๐๐๐ฅ
๐ยท๐ ยท๐ ๐ - forta de apasare a discului de presiune
๐น๐ = 15 รท 25 [๐๐๐ ยท๐]
Adoptam valorile pentru seistemul de actionare:
๐ = 150 [๐๐] ๐ = 60 [๐๐]
30
๐ = 90 [๐๐] ๐ = 30 [๐๐] ๐ โ = 105 [๐๐] ๐ โ = 13 [๐๐]
๐น๐ = (2931.07 ยท60 ยท 30 ยท 13
150 ยท 90 ยท 105ยท
1
0.5)/10 = 9.68 [๐๐๐]
Cursa pedalei va fi:
๐๐ = ๐ ๐ +๐
๐ยท ๐ ๐ .
๐
๐ยท๐
๐
๐ ๐ = 0.75 รท 1.5 ๐๐ = 1.5 [๐๐]-cursa discului de presiune
๐ ๐ = 1.4 รท 4 ๐๐ = 4 [๐๐]-jocul dintre manson si parghie
Cursa ๐๐ a pedalei de ambreiaj nu trebuie sฤ depฤลeascฤ:
100 รท 150 ๐๐ โ ๐๐ข๐ก๐๐ก๐ข๐๐๐ ๐๐
150 รท 180 ๐๐ โ ๐๐ข๐ก๐๐๐ข๐ง๐,๐๐ข๐ก๐๐๐๐๐๐๐๐๐ล๐๐ก๐๐๐๐ก๐๐๐๐
๐๐ = 4 +105
13ยท 1.5 .
90
30ยท
150
60= 121 [๐๐]
Calculul de rezistenta a arcului tip diafragma
In cazul arcului diafragma cu taieturi dupa generatoare, solcitarea maxima apare in
sectiunea circulara ce trece prin punctual B. Considerand starea de eforturi unitare biaxiale,
Eforturile unitare normale vor fi.
a)Efortul de compresiune:
๐๐ =๐ธ
2 โ (1โ ยต2)โ ๐ โ ๐ โ ๐ผ2 โ ๐ โ ๐ผ
๐
unde: a,b,ยต din etapa anterioara [mm]
๐ =๐ โ ๐
๐๐๐
๐
๐ผ =๐ป
๐ โ ๐ ๐ข๐๐๐๐๐ข๐ ๐๐ ๐๐๐๐๐๐๐๐๐ ๐๐ ๐๐๐๐ข๐๐ข๐
31
๐ =135 โ 125
๐๐135
125
= 130 [๐๐]
๐ผ =3.9
135 โ 17= 0.03
๐๐ =227180
2 โ (1โ 0.42)โ 125 โ 130 โ 0.032 โ 2.25 โ 0.03
125= โ86.36 [๐๐๐]
b)Efortul la incovoiere
๐๐ =3
๐โ๐น2๐
๐2 โ ๐=
3
3.14โ
430.38
22 โ 1= 81 ๐๐๐
Se calculeaza efortul unitary echivalent
๐๐๐๐ = ๐๐| + ๐๐ = 167 [๐๐๐]
Din STAS 796รท77 se alege un otel pentru arcuri
OLC 55A
๐ ๐0.2 = 880
๐ ๐ = 1080
c= 3
๐๐๐๐ = 880
3= 293.33
Etapa nr. 4 Calculul cutiilor de viteze mecanice, in trepte.
32
a) Calculul rotilor dintate
Numarul treptelor de viteza precum si rapoartele de transmitere ale treptelor se determina din calculul
dinamic al autovehiculului.
Solutia constructiva de realizare a cutiei de vitede depinde de tipul autovehiculului si organizarea
acestuia. Astfel, la autoturismele organizate dupa solutia clasica, de obicei se utilizeaza cutii de viteze cu
trei arbori, in timp ce la autoturismele organizate dupa solutia โtotul in fataโ sau โtotul in spateโ se
prefera cutiile de viteze cu doi arbori, din motive legate de reducerea gabaritului. La autocamioane si
autoboze cutiile de viteze sunt de tipul cu trei arbori; la unele autocamioane se utilizeaza si cutii de viteze
cumpuse. La tractoare se intalnesc atat cutii de viteze cu doi arbori, cat si cele cu trei arbori sau compuse
(care permit obtinerea unui numar mare de rapoarte de transmitere)
Pentru cuplarea treptelor de mers inainte in prezent este practic generalizata solutia cu roti dintate
angrenate permanent si mufe cu dispozitive de cuplare. La unele camioane, autobuze si tractoare, pentru
treptele inferioare se mai utilizeaza solutia de cuplare a treptelor prin deplasarea axiala a rotilor. Aceasta
solutie este utilizata si pentru treapta de mers inapoi.
Cutia de viteze face parte din transmisia automobilului avรขnd drept scop:
sฤ permitฤ modificarea forลฃei de tracลฃiune รฎn funcลฃie de variaลฃia rezistenลฃelor la รฎnaintare;
sฤ permitฤ deplasarea automobilului cu viteze reduse ce nu pot fi asigurate de cฤtre
motorul cu ardere internฤ, care are turaลฃia minimฤ stabilฤrelativฤ mare;
sฤ permitฤ mersul รฎnapoi al automobilului fฤrฤ a inversa sensul de rotaลฃie al motorului;
sฤ realizeze รฎntreruperea รฎndelungatฤ a legฤturii dintre motor ลi restul transmisiei รฎn cazul
รฎn care automobilul stฤ pe loc, cu motorul รฎn funcลฃiune.
Cutia de viteze trebuie sฤ รฎndeplineascฤ urmฤtoarele condiลฃii:
sฤ asigure automobilului cele mai bune calitฤลฃi dinamice ลi economice la o caracteristicฤ
exterioarฤ datฤ a motorului ;
acลฃionare simplฤ ลi comodฤ;
33
funcลฃionare silenลฃioasฤ;
construcลฃie simplฤ;
randament ridicat;
siguranลฃฤ รฎn funcลฃionare;
fiabilitate ridicatฤ;
greutate ลi gabarit reduse;
รฎntreลฃinere uลoarฤ.
Pentru calculele de predimensionare a cutiei de viteze, modulul normal al rotilor dintate se poate
determina cu ajutorul nomogramei in functie de cuplul la arborele secundar in prima treapta a cutiei de
viteze
Cuplul la arboreal secundar pentru prima treapta se determina cu relatia
๐๐ = ๐๐๐๐๐ฅ ยท ๐๐พ๐ผ ยท ๐๐ถ๐ = 18.4 ยท 2.67 ยท 0.92 = 45.19 [๐๐๐ ยท๐]
รฎn care ๐๐๐๐๐ฅ este cuplul maxim al motorului, ๐๐พ๐ผ este raportul de transmitere al primei trepte,
iar ๐๐ถ๐ este randamentul cutiei de viteze (0.9 รท 0.95). Valorile recomandate ale modului sunt
cele din zona cuprinsฤ รฎntre cele douฤ linii groase; pentru autoturisme se preferฤ valorile
inferioare (ce permit micลorarea gabaritului). Valorile standardizate ale modului normal sunt
34
prezentate รฎn tabel. Valorile de pe rรขndul (๐ผ) sunt cele preferate, dar pentru autoturisme se admite
ลi folosirea modulilor de 3,25, 3,75 ล๐ 4,25 [๐๐].
Valorile standardizate ale modulelor
I 2 2.5 3 4 5 6 8 10 12
II 2.25 2.75 3.5 4.5 5.5 7 9 11
Astfel se alege valoare modulului normal ca fiind: ๐๐ = 2.25
Date initiale:
Nr. Valoare U.M.
1 Puterea 80.85 [๐ถ๐]
2 Momentul maxim 184.2 [๐ ยท ๐]
3 Turaลฃia arborelui motorului
5300 [๐๐๐ก/๐๐๐]
555.02 [๐๐๐/๐ ]
4 Raporturile de transmitere
Treapta I II III IV
i 2.67 1.92 1.39 1
4) Durata de functionare a cutiei de viteze.
๐ = ๐๐๐ง ยท ๐๐ง๐ ยท ๐๐
unde: ๐๐๐ง = 4 รท 5 ๐ = 5๐ โ ๐๐ข๐ฤ๐๐ข๐ ๐๐ ๐๐๐ ๐๐ ๐๐ข๐๐ลฃ๐๐๐๐๐๐ ๐๐ ๐ง๐ ๐๐ง๐ = 365 โ ๐๐ข๐ฤ๐๐ข๐ ๐๐ ๐ง๐๐๐ ๐๐ ๐๐ข๐๐ลฃ๐๐๐๐๐๐ ๐๐ ๐๐
๐๐ = 5โ ๐๐ข๐ฤ๐๐ข๐ ๐๐ ๐๐๐ ๐๐ ๐๐ข๐๐ลฃ๐๐๐๐๐๐
๐ = ๐๐๐ง ยท ๐๐ง๐ ยท ๐๐ = 5 โ 365 โ 5 = 9125
Calculul numฤrului de dinลฃi ลi distanลฃa dintre axele arborilor
Pentru calcule preliminare, distanta dintre axele arborilor cutiei de viteze se poate determina cu
relatia:
๐ด = 26 ยท ๐๐๐๐๐ฅ3 = 26 ยท 18.4
3= 68.66[๐๐]
35
Pentru reducerea dimensiunilor cutiei de viteze, pentru ๐ง1 se adoptฤ numฤrul minim de dinลฃi
(๐ง๐๐๐ = 13) ลi rezultฤ ๐ง5 = ๐ง1 ยท ๐๐พ๐ผ , รฎn acest caz distanลฃa dintre axe va fi:
Numerede de dinti se rotunjesc la valoriintregi, astfelincatrapoartele de transmitere care rezulta
sa se apropie cat mai mult de cele determinate prin calcul dinamic.
๐ง1 =2 ยท ๐ด โ cos 25ยฐ
๐ ยท (1 + ๐๐พ๐ผ)= 14.15 โ 15 ๐๐๐๐ก๐
๐ง5 = 15 ยท 2.67 = 40.06 โ 41 ๐๐๐ลฃ๐
๐ง2 =2 ยท ๐ด ยท cos๐ฝ
๐ ยท (1 + ๐๐พ๐ผ๐ผ)=
2 ยท 68.82 ยท cos 25ยฐ
2.25 ยท (1 + 1.92)= 18.82 โ 19 ๐๐๐ลฃ๐
๐ง6 = ๐ง3 ยท ๐๐พ๐ผ๐ผ = 19 ยท 1.92 = 36.57 โ 37 ๐๐๐ลฃ๐
๐ง3 =2 ยท ๐ด ยท cos๐ฝ
๐ ยท (1 + ๐๐พ๐ผ๐ผ๐ผ)=
2 ยท 68.82 ยท cos 25ยฐ
2.25 ยท (1 + 1.39)= 23 ๐๐๐ลฃ๐
๐ง6 = ๐ง5 ยท ๐๐พ๐ผ๐ผ๐ผ = 23 ยท 1.39 = 31.91 โ 32 ๐๐๐ลฃ๐
๐ง7 =2 ยท ๐ด ยท cos๐ฝ
๐ ยท (1 + ๐๐พ๐ผ๐)=
2 ยท 68.82 ยท cos 25ยฐ
2.25 ยท (1 + 1)= 27.53 โ 28 ๐๐๐ลฃ๐
๐ง8 = ๐ง7 ยท ๐๐พ๐ผ๐ = 28 ยท 1 = 28 ๐๐๐๐๐ก๐๐: 27 ๐๐๐ลฃ๐
Prin rotunjirea numarului de dinti ai rotilor la valori intregi, distanta dintre axe se
modifica; pastrarea aceleiasi distante interaxiale pentru toate treptele de viteza se realizeaza prin:
๐ด๐ =๐ ยท (๐ง1๐ + ๐ง5๐)
2 ยท cos๐ฝ=
2 โ (15 + 41)
2 โ cos 25๐= 70 [๐๐]
Se determinaapoiunghiul de angrenare frontal, folosindu-se relatia:
๐๐๐ ๐ผ๐ค๐ = ๐๐๐ ๐ผ๐ โ๐ด๐๐ด
unde:
๐ผ๐ = ๐๐๐๐ก๐๐ก๐๐ผ
๐๐๐ ๐ฝ1๐๐๐ ๐ข๐๐๐๐๐ข๐ ๐๐ ๐๐๐๐๐๐๐๐๐ ๐๐๐๐๐๐ ๐ผ = 20๐ .
๐๐๐ ๐ผ๐ = ๐๐๐๐ก๐๐ก๐ 20ยฐ
๐๐๐ 25ยฐ= ๐๐๐๐ก๐ 0.40โ ๐ผ๐ = 21.880
36
๐๐๐ ๐ผ๐ค๐ = ๐๐๐ 21.88ยฐ โ70
68.82= 0.948
๐ผ๐ค๐ = 20.77ยฐ
Suma deplasarilor de profil ale celor doua roti dintate, necesare pentru a readuce angrenajul la
distant dintre axe A este data de relatia:
๐ฅ1 + ๐ฅ5 = (๐ง1 + ๐ง5) โ๐๐๐ฃ๐ผ๐ค๐ โ ๐๐๐ฃ๐ผ๐
2 โ ๐ก๐๐ผ๐
In care ๐๐๐ฃ๐ผ = ๐ก๐๐ผ โ ฮฑ (unghiul de angrenare normal ฮฑ se exprima in radiani)
๐๐๐ฃ๐ผ๐ค๐ = 0.058
๐๐๐ฃ๐ผ๐ = 0.053
Treapta 1:
๐ฅ1 + ๐ฅ5 = 15 + 41 โ0.058 โ 0.053
2 โ ๐ก๐ 21.88= โ0.35
Treapta a 2 a:
๐ฅ2 + ๐ฅ6 = 19 + 37 โ0.058 โ 0.053
2 โ ๐ก๐ 21.88= โ0.35
Treapta a 3 a:
๐ฅ3 + ๐ฅ7 = 23 + 32 โ0.058 โ 0.053
2 โ ๐ก๐ 21.88= โ0.22
Treapta a 4 a:
๐ฅ4 + ๐ฅ8 = 28 + 27 โ0.058 โ 0.053
2 โ ๐ก๐ 21.88= โ0.22
37
A.Alegerea Schemei de organizare a cutiei de viteze
1) Alegerea tipului de sincronizator:
Pentru cutia de viteze se va alege tipul de sincronizator conic cu inerลฃie, cu inele de
blocare ลi dispozitiv de fixare cu bile.
Sincronizatorul cu inerลฃie este prevฤzut cu dispozitiv suplimentar de blocare, care permite
blocarea treptelor numai dupฤ egalizarea vitezelor unghiulare ale arborelui ลi pinionului.Acest tip
de sincronizator garanteazฤ รฎn orice condiลฃii cuplarea treptelor fฤrฤ ลocuri.
Alegerea soluลฃiilor de frรขnare ลi blocare
38
Funcลฃionarea sincronizatorului la cuplarea prizei directe este urmฤtoarea:
Coroana ลi manลonul solidarizate prin bilele 5, รฎmpreunฤ cu pastilele 3, se deplaseazฤ
spre stรขnga cu ajutorul furcii 4. Pastilele sprijinindu-se cu capetele รฎn ferestrele inelului de
blocare 12, apasฤ acest inel pe suprafaลฃa conicฤ 13. Datoritฤ frecฤrii care ia naลtere รฎntre
suprafeลฃele conice รฎn contact, inelul de blocare se roteลte รฎn raport cu manลonul รฎn sensul rotirii
roลฃii dinลฃate 1, cรขt รฎi permite jocul dintre pastilele 3 ลi ferestrele 16 ale inelului.รn urma rotaลฃiei
inelului de blocare, cu un sfert de pas, dinลฃii inelului vin parลฃial รฎn dreptul dinลฃilor coroanei 10
รฎmpiedicรขnd deplasarea coroanei spre pinionul 1 pรขnฤ cรขnd vitezele unghiulare ale pinionului 1 ลi
a arborelui secundar nu se egaleazฤ. Efortul axial transmis de conducator asupra coroanei ลi
manลonului se transmite asupra inelului de blocare, care apฤsรขnd asupra suprafeลฃei conice 13, dฤ
naลtere la o forลฃฤ de frecare ce conduce la egalarea vitezelor unghiulare.
Dupฤ ce viteza de rotaลฃie a arborelui primar ลi cea a inelului de blocare devin egale,
component tangenลฃial a forลฃei de apฤsare dintre tesiturile dinลฃilor coroanei ลi ai inelului, devine
suficientฤ pentru a roti inelul de blocare รฎn sensul opus rotaลฃiei arborelui primar.La rotirea
inelului de blocare, chiar cu un unghi mic, dinลฃii coroanei intrฤ รฎn angrenare cu dinลฃii inelului de
blocare, iar interacลฃiunea dintre tesiturile dinลฃilor รฎnceteazฤ ลi cu aceastฤ frecare dintre
suprafeลฃele conice ale inelului de blocare ลi ale arborelui primar.รn aceastฤ situaลฃie coroana 10 se
poate deplasa รฎn lungul manลonului dupฤ รฎnvingerea forลฃelor arcurilor 17, prin รฎmpingerea bilelor
รฎn locaลul din placuลฃe, iar dantura ei va angrena cu dantura 2 a roลฃii 1, cuplรขnd treapta fฤrฤ ลoc ลi
fฤrฤ zgomot.
2) Schema cinematica
Calculul efectiv al tronsoanelor se face dupa stabilirea latimii rotilor dintate
Se asigura daca distant dintre axe asigura limitarea tensiunii de contact la oboseala pe flancurile
dintilor.
pentru roti dintate cu dinti drepti sau inclinati๐/๐ท๐ โค 0.5
๐ด โฅ 62 โ ๐ข โ (๐ข + 1) โ ๐๐ก โ ๐พ1
๐ข โ ๐น๐ โ ๐๐ป ๐๐๐
0.33
39
pentru roti dintate cu dinti inclinatiti ๐/๐ท๐ โฅ 0.5
๐ด โฅ 57 โ ๐ข โ (๐ข + 1) โ ๐๐ก โ ๐พ1
๐ข โ ๐น๐ โ ๐๐ป ๐๐๐
0.33
unde: - ๐- latimea rotii dintate [mm]
- ๐ท๐ โdiametrul de divizare al rotilor dintate conducatoare [mm]
- ๐ข = ๐ง๐๐๐๐ /๐ง๐๐๐
- ๐๐ก- cuplu amplificat rotii dintate conducatoare [N*mm]
- ๐พ1 = 1.5โฆ 2 (factor dinamic exterior)
- ๐น๐ = ๐/๐ด
- ๐๐ป ๐๐๐ = 300โฆ 900 [๐๐๐] (rezistentalimita de contact
๐ = 24 [mm]
๐ด โฅ 57 โ ๐ข โ ๐ข + 1 โ ๐๐ก โ๐พ1
๐ขโ๐น๐ โ๐๐ป ๐๐๐
0.33
= 68.54 mm
๐ = 21 - pentru urmatoarele trepte se adopta b = 21 mm
๐ด โฅ 62 โ ๐ข โ ๐ข + 1 โ ๐๐ก โ๐พ1
๐ขโ๐น๐ โ๐๐ป ๐๐๐
0.33
= 68.79 mm
๐ = 15.5 - adoptam b = 21 mm
๐ด โฅ 62 โ ๐ข โ ๐ข + 1 โ ๐๐ก โ๐พ1
๐ขโ๐น๐ โ๐๐ป ๐๐๐
0.33
= 68.93 mm
๐ = 13.75 โ adoptam b = 21 mm
๐ด โฅ 62 โ ๐ข โ ๐ข + 1 โ ๐๐ก โ๐พ1
๐ขโ๐น๐ โ๐๐ป ๐๐๐
0.33
= 66.48 mm
๐ซ๐ ๐ ๐ซ๐ ๐ ๐ซ๐ ๐ ๐ซ๐ ๐ ๐ซ๐ ๐ ๐ซ๐ ๐ ๐ซ๐ ๐ ๐ซ๐ ๐
40
37.5 47.5 57.5 70 102.5 92.5 80 67.5
Calculul efectiv al tronsoanelor:
๐ต = 0.3 รท 1 โ ๐๐ = 0.9 โ 23 = 20.7 ๐๐ โ ๐ฤลฃ๐๐๐๐ ๐๐๐ฤ๐๐๐๐๐ ๐๐ = 4 ๐๐ โ ๐๐๐๐ข๐ ๐๐๐๐ก๐๐ ๐๐ลฃ๐๐๐ ๐๐๐ลฃ๐๐ก๐ ล๐ ๐๐๐๐๐๐ ฤ
๐๐๐1 = 1.4 โ ๐1 = 1.4 โ 24 = 34 ๐๐ ๐๐๐2 = ๐๐๐3 = ๐๐๐4 = 1.4 โ ๐2 = 1.4 โ 21 = 29[๐๐] ๐๐ = 3 ๐๐ โ ๐๐๐๐ข๐ ๐๐๐๐ก๐๐ ๐๐๐๐กฤ ล๐ ๐ ๐๐๐๐๐๐๐๐ง๐๐ก๐๐
๐๐๐ = 5 ๐๐ โ ๐๐๐๐ข๐ ๐๐๐๐ก๐๐ ๐ฤ๐ลฃ๐๐๐ ๐๐๐๐๐ ๐๐๐๐๐ก๐ รฎ๐ ๐๐ล๐๐๐๐ ๐๐๐๐๐ก๐๐ฃฤ
๐๐ = 1 รท 1.5 โ ๐๐ = 1.5 โ 23 = 34.5 ๐๐ โ ๐ฤลฃ๐๐๐๐ ๐ ๐๐๐๐๐๐๐๐ง๐ก๐๐๐ข๐๐ข๐
๐1 =๐ต
2+ ๐๐ +
๐๐๐1
2= 31 ๐๐
๐2 =๐๐๐1
2+ 2๐๐ โ ๐๐ +
๐๐๐2
2= 72 ๐๐
๐3 =๐๐๐2
2+ ๐๐๐ +
๐๐๐2
2= 34 ๐๐
๐4 =๐๐๐2
2+ ๐๐๐ +
๐๐๐2
2= 34 ๐๐
๐5 =๐๐๐2
2+ ๐๐ + ๐๐๐ +
๐๐๐2
2= 69 ๐๐
๐6 =๐ต
2+ ๐๐ +
๐๐๐2
2= 39 ๐๐
Calculul arborilor cutiei de viteze.
Utilizand schema din figura fortele ce actioneaza asupra unei roti dintate cilindrice cu
dantura inclinata sunt:
Forta tangentiala
๐น๐ก =๐๐ก
๐๐,
unde ๐๐กeste momentul de torsiune, iar ๐๐este raza de divizare a rotii dintate;
Forta axiala
๐น๐ = ๐น๐ก โ ๐ก๐๐ฝ
Forta radial
๐น๐ =๐น๐ก โ ๐ก๐๐ผ
๐๐๐ ๐ฝ
Forta normal pe dinte
41
๐ =๐น๐ก
๐๐๐ ๐ผ โ ๐๐๐ ๐ฝ
Pentru arborele primar:
Arborele primar este solicitat la รฎncovoiere รฎn plan radial ศi รฎn plan tangenศial. รn acelaศi
timp, zona cuprinsฤ รฎntre lagฤrul A ศi roata dinศatฤ este solicitatฤ ศi la torsiune de cฤtre momentul
Mt=Me max.
Se observa ca, in plan radial forta axala ๐น๐1 ce actioneaza asupra pinionului produce un
moment de incovoiere
Treapta I:
1)Calculul fortelor in plan radial
Schema de รฎncฤrcare ศi rezemare este urmฤtoarea:
๐ป1 + ๐ป2 + ๐น๐1 = 0
๐๐ : ๐น๐1 โ ๐1 โ๐๐1 + ๐ป2 โ (๐1 + ๐2) = 0
๐1 = 31 ๐๐
๐2 = 238๐๐
๐๐1 = ๐น๐1 ยท ๐๐1 = 4581 โ 18.75 = 85893.87 N โmm
Treapta 1 Treapta 2 Treapta 3 Treapta 4
Ft [N*m] 9824 7755.78947 6406.95652 5262.85714
Fa [N*m] 4581.00643 3616.58403 2987.61289 2454.11059
Fr [N*m] 3929.6 3102.31579 2562.78261 2105.14286
๐๐ ๐ ๐๐ ๐ ๐๐ ๐ ๐๐ ๐
18.75 23.75 28.75 35
๐ฝ = 25ยฐ ๐ผ = 20ยฐ
Tan 0.466 0.36
Cos 0.9 0.93
42
๐ป2 =โ ๐น๐1 โ ๐1 +๐๐1
๐1 + ๐2=
3929.6 โ 31 + 85893.87
31 + 238= 772.16 ๐
๐ป1 = ๐น๐1 โ ๐ป2 = 3929.6โ 772.16 = 3157.43 ๐
Verificare:
๐ป1 + ๐ป2 โ ๐น๐1 = 0 โ 3157.43 + 772.16โ 3929.6 = 0
๐ฅ1ั 0, ๐1 โ๐๐๐ป ๐ฅ1 = ๐ป1 โ ๐ฅ1
๐ฅ1 = 0
๐(0) = 0
๐ฅ1 = 31
๐(31) = ๐ป1 โ ๐1 = 3157.43 โ 31 = 97880.59 ๐ โ ๐๐
๐ฅ2ั 0, ๐2 โ๐๐๐ป ๐ฅ2 = ๐ป2 โ ๐ฅ2
๐ฅ2 = 0
๐(0) = 0
๐ฅ2 = 238
๐(238) = ๐ป2 โ ๐2 = 772.16 โ 238 = 183774.46 ๐ โ ๐๐
2)Calculul fortelor in plan tangential
๐1 + ๐2 โ ๐น๐ก1 = 0
๐1 =โ๐2 ยท ๐1 + ๐2 + ๐น๐ก1 ยท ๐1 = 0
๐2 =๐น๐ก1 ยท ๐1๐1 + ๐2
=9824 ยท 31
31 + 238= 1132.13 ๐
๐1 = ๐น๐ก1 โ ๐2 = 9824โ 1132.13 = 8691.86 ๐
Verificare
๐1 + ๐2 โ ๐น๐ก1 = 0 โ 8691.86 + 1132.13 โ 9824 = 0
43
yั 0, ๐1 โ๐๐๐ ๐ฆ1 = โ๐1 โ ๐ฆ1
y = 0
๐(0) = 0
๐ฆ = 31
๐(31) = โ๐1 โ ๐1 = โ8691.86 โ 31 = โ269447.85 ๐ โ ๐๐
๐ฆ2ั 0, ๐2 โ๐๐๐ ๐ฅ2 = โ๐2 โ ๐ฆ2
y = 0
๐(0) = 0
๐ฆ = 238
๐(238) = โ๐2 โ ๐2 = โ1354.26 โ 238 = โ269447.85 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ง 0 = (๐๐๐ป)2 + (๐๐๐)2 = 0 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ง 1 = 97880.592 + (โ269447.85)2 = 286675.34 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ง 2 = 0 โ 0 = 0 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ง 3 = 183774.462 + (โ2694475.347)2 = 326152.107 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ = ๐รฎ๐๐๐ง2 + ๐ผ ยท๐๐ก
2 ๐ โ ๐๐
ฮฑ = 1
๐รฎ๐๐๐0 = 02 + 1842002 = 184200 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐1 = 2866752 + 1842002 = 340752.688 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐2 = 02 + 1842002 = 184200 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐3 = 3261522 + 1842002 = 374572.873 ๐ โ ๐๐
44
d = 32 โ ๐รฎ๐๐๐
3.14 โ ๐๐๐๐
3
= 32 โ 374572.873
3.14 โ 140
3
= 29.08 ๐๐
๐๐๐๐๐๐ ๐๐๐๐ = 140 ๐ โ ๐๐
Verificare: trebuie sa indeplineasca conditia:
๐ท๐๐๐๐๐๐ > ๐ ๐๐๐๐๐๐
Diametrul de divizare ๐ท๐1, al rotii z1 este:
๐ท๐ = 37.5 ๐๐
mn= 2.25
Diametrul de picior al rotii este:
๐ท๐๐๐๐๐๐ = ๐ท๐ โ 2 โ 1.25 โ ๐๐ => ๐ท๐๐๐๐๐๐ = 37.5โ 2 โ 1.25 โ 2.25 = 31.875 mm
31.875 > 29.08 => ๐ท๐๐๐๐๐๐ > ๐ ๐๐๐๐๐๐
Treapta II:
1)Calculul fortelor in plan radial
Schema de รฎncฤrcare ศi rezemare este urmฤtoarea:
๐ป1 + ๐ป2 + ๐น๐2 = 0
๐๐ : ๐น๐2 โ ๐1 โ๐๐2 + ๐ป2 โ (๐1 + ๐2) = 0
๐1 = 103 ๐๐
๐2 = 166 ๐๐
๐๐2 = ๐น๐2 ยท ๐๐2 = 3616 โ 23.75 = 85893.87 N โmm
๐ป2 =โ ๐น๐2 โ ๐1 +๐๐2
๐1 + ๐2=โ3102.31 โ 103 + 85893.87
103 + 166= 1507.18 ๐
๐ป1 = ๐น๐2 โ ๐ป2 = 3102.31โ 1507.18 = 1595.13 ๐
Verificare:
๐ป1 + ๐ป2 โ ๐น๐2 = 0 โ 1507.18 + 1595.13 โ 3102.31 = 0
45
๐ฅ1ั 0, ๐1 โ๐๐๐ป ๐ฅ1 = ๐ป1 โ ๐ฅ1
๐ฅ1 = 0
๐(0) = 0
๐ฅ1 = 103
๐(103) = ๐ป1 โ ๐1 = 1507.18 โ 103 = 164298.61 ๐ โ ๐๐
๐ฅ2ั 0, ๐2 โ๐๐๐ป ๐ฅ2 = ๐ป2 โ ๐ฅ2
๐ฅ2 = 0
๐(0) = 0
๐ฅ2 = 166
๐(166) = ๐ป2 โ ๐2 = 1595.13 โ 166 = 250192.483 ๐ โ ๐๐
2)Calculul fortelor in plan tangential
๐1 + ๐2 โ ๐น๐ก2 = 0
๐1 =โ๐2 ยท ๐1 + ๐2 + ๐น๐ก2 ยท ๐1 = 0
๐2 =๐น๐ก2 ยท ๐1๐1 + ๐2
=7755.7 ยท 103
103 + 166= 2969.68 ๐
๐1 = ๐น๐ก2 โ ๐2 = 7755.7โ 2969.68 = 4786.1 ๐
Verificare
๐1 + ๐2 โ ๐น๐ก2 = 0 โ 4786.1 + 2969.68 โ 7755.7 = 0
yั 0, ๐1 โ๐๐๐ ๐ฆ1 = โ๐1 โ ๐ฆ1
y = 0
๐(0) = 0
๐ฆ = 103
๐(103) = โ๐1 โ ๐1 = โ4786.1 โ 103 = โ492968.358 ๐ โ ๐๐
46
๐ฆ2ั 0, ๐2 โ๐๐๐ ๐ฅ2 = โ๐2 โ ๐ฆ2
y = 0
๐(0) = 0
๐ฆ = 166
๐(166) = โ๐2 โ ๐2 = โ2969.68 โ 166 = โ492968.358 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ง 0 = (๐๐๐ป)2 + (๐๐๐)2 = 0 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ง 1 = 164298.612 + (โ492968.358)2 = 519626.632 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ง 2 = 0 โ 0 = 0 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ง 3 = 250192.4832 + (โ492968.358)2 = 552823.734 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ = ๐รฎ๐๐๐ง2 + ๐ผ ยท๐๐ก
2 ๐ โ ๐๐
ฮฑ = 1
๐รฎ๐๐๐0 = 02 + 1842002 = 184200 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐1 = 519626.6322 + 1842002 = 551308.8 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐2 = 02 + 1842002 = 184200 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐3 = 552823.7342 + 1842002 = 582703.8 ๐ โ ๐๐
d = 32 โ ๐รฎ๐๐๐
3.14 โ ๐๐๐๐
3
= 32 โ 582703.8
3.14 โ 140
3
= 33.65 ๐๐
๐๐๐๐๐๐ ๐๐๐๐ = 140 ๐ โ ๐๐
Verificare: trebuie sa indeplineasca conditia:
๐ท๐๐๐๐๐๐ > ๐ ๐๐๐๐๐๐
Diametrul de divizare ๐ท๐ , al rotii z2 este:
๐ท๐ = 47.5 ๐๐
mn= 2.25
47
Diametrul de picior al rotii este:
๐ท๐๐๐๐๐๐ = ๐ท๐ โ 2 โ 1.25 โ ๐๐ => ๐ท๐๐๐๐๐๐ = 47.5โ 2 โ 1.25 โ 2.25 = 41.875 mm
41.875 > 33.65 => ๐ท๐๐๐๐๐๐ > ๐ ๐๐๐๐๐๐
Treapta III
1)Calculul fortelor in plan radial
Schema de รฎncฤrcare ศi rezemare este urmฤtoarea:
๐ป1 + ๐ป2 + ๐น๐3 = 0
๐๐ : ๐น๐3 โ ๐1 โ๐๐3 + ๐ป2 โ (๐1 + ๐2) = 0
๐1 = 137 ๐๐
๐2 = 132 ๐๐
๐๐3 = ๐น๐3 ยท ๐๐3 = 2987.6 โ 28.75 = 85893.87 N โmm
๐ป2 =โ ๐น๐3 โ ๐1 +๐๐3
๐1 + ๐2=โ2562.78 โ 137 + 85893.87
137 + 132= 1624.51 ๐
๐ป1 = ๐น๐3 โ ๐ป2 = 2562.78โ 1624.51 = 938.265 ๐
Verificare:
๐ป1 + ๐ป2 โ ๐น๐1 = 0 โ 1624.51 + 938.265 โ 2562.78 = 0
๐ฅ1ั 0, ๐1 โ๐๐๐ป ๐ฅ1 = ๐ป1 โ ๐ฅ1
๐ฅ1 = 0
48
๐(0) = 0
๐ฅ1 = 137
๐(137) = ๐ป1 โ ๐1 = 1624.51 โ 137 = 128542.38 ๐ โ ๐๐
๐ฅ2ั 0, ๐2 โ๐๐๐ป ๐ฅ2 = ๐ป2 โ ๐ฅ2
๐ฅ2 = 0
๐(0) = 0
๐ฅ2 = 132
๐(132) = ๐ป2 โ ๐2 = 938.265 โ 132 = 214436.251 ๐ โ ๐๐
2)Calculul fortelor in plan tangential
๐1 + ๐2 โ ๐น๐ก3 = 0
๐1 =โ๐2 ยท ๐1 + ๐2 + ๐น๐ก3 ยท ๐1 = 0
๐2 =๐น๐ก3 ยท ๐1๐1 + ๐2
=6406.95 ยท 137
137 + 132= 3263.02 ๐
๐1 = ๐น๐ก3 โ ๐2 = 6406.95โ 3263.02 = 3143.93 ๐
Verificare
๐1 + ๐2 โ ๐น๐ก3 = 0 โ 3143.93 + 3263.02 โ 6406.95 = 0
yั 0, ๐1 โ๐๐๐ ๐ฆ1 = โ๐1 โ ๐ฆ1
y = 0
๐(0) = 0
๐ฆ = 137
๐(137) = โ๐1 โ ๐1 = โ3143.93 โ 137 = โ430718.96 ๐ โ ๐๐
๐ฆ2ั 0, ๐2 โ๐๐๐ ๐ฅ2 = โ๐2 โ ๐ฆ2
y = 0
๐(0) = 0
49
๐ฆ = 132
๐(132) = โ๐2 โ ๐2 = โ3263.02 โ 132 = โ430718.96 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ง 0 = (๐๐๐ป)2 + (๐๐๐)2 = 0 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ง 1 = 128542.3812 + (โ430718.96)2 = 449490.791 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ง 2 = 0 โ 0 = 0 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ง 3 = 214436.2512 + (โ430718.96)2 = 481146.27 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ = ๐รฎ๐๐๐ง2 + ๐ผ ยท๐๐ก
2 ๐ โ ๐๐
ฮฑ = 1
๐รฎ๐๐๐0 = 02 + 1842002 = 184200 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐1 = 449490.7912 + 1842002 = 485769 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐2 = 02 + 1842002 = 184200 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐3 = 481146.272 + 1842002 = 515200.32 ๐ โ ๐๐
d = 32 โ ๐รฎ๐๐๐
3.14 โ ๐๐๐๐
3
= 32 โ 515200.32
3.14 โ 140
3
= 32.31 ๐๐
๐๐๐๐๐๐ ๐ ๐๐๐ = 140 ๐ โ ๐๐
Verificare: trebuie sa indeplineasca conditia:
๐ท๐๐๐๐๐๐ > ๐ ๐๐๐๐๐๐
Diametrul de divizare ๐ท๐ , al rotii z3 este:
๐ท๐ = 57.5 ๐๐
mn= 2.25
Diametrul de picior al rotii este:
๐ท๐๐๐๐๐๐ = ๐ท๐ โ 2 โ 1.25 โ ๐๐ => ๐ท๐๐๐๐๐๐ = 57.5โ 2 โ 1.25 โ 2.25 = 51.875 mm
50
51.875 > 32.31 => ๐ท๐๐๐๐๐๐ > ๐ ๐๐๐๐๐๐
Treapta IV:
1)Calculul fortelor in plan radial
Schema de รฎncฤrcare ศi rezemare este urmฤtoarea:
๐ป1 + ๐ป2 + ๐น๐4 = 0
๐๐ : ๐น๐4 โ ๐1 โ๐๐4 + ๐ป2 โ (๐1 + ๐2) = 0
๐1 = 240 ๐๐
๐2 = 29 ๐๐
๐๐4 = ๐น๐4 ยท ๐๐4 = 2454.11 โ 35 = 85893.87 N โmm
๐ป2 =โ ๐น๐4 โ ๐1 +๐๐4
๐1 + ๐2=โ2105.14 โ 240 + 85893.87
240 + 29= โ2197.5 ๐
๐ป2 = โ๐น๐4 โ ๐ป2 = โ2105.14 + 2197.5 = 92.35 ๐
Verificare:
๐ป1 + ๐ป2 โ ๐น๐4 = 0 โ 2197.5 + 92.35โ 2105.14 = 0
๐ฅ1ั 0, ๐1 โ๐๐๐ป ๐ฅ1 = ๐ป1 โ ๐ฅ1
๐ฅ1 = 0
๐(0) = 0
๐ฅ1 = 240
๐ 29 = ๐ป1 โ ๐1 = โ92.35 โ 240 = 22166.29 ๐ โ ๐๐
๐ฅ2ั 0, ๐2 โ๐๐๐ป ๐ฅ2 = ๐ป2 โ ๐ฅ2
๐ฅ2 = 0
51
๐(0) = 0
๐ฅ2 = 29
๐(240) = ๐ป2 โ ๐2 = 2197.5 โ 29 = 63727.57 ๐ โ ๐๐
2)Calculul fortelor in plan tangential
๐1 + ๐2 โ ๐น๐ก4 = 0
๐1 =โ๐2 ยท ๐1 + ๐2 + ๐น๐ก4 ยท ๐1 = 0
๐2 =๐น๐ก4 ยท ๐1๐1 + ๐2
=5262.85 ยท 29
240 + 29= 4695.48 ๐
๐1 = ๐น๐ก4 โ ๐2 = 5262.85โ 4695.48 = 567.37 ๐
Verificare
๐1 + ๐2 โ ๐น๐ก4 = 0 โ 567.37 + 4695.48 โ 5262.8 = 0
yั 0, ๐1 โ๐๐๐ ๐ฆ1 = โ๐1 โ ๐ฆ1
y = 0
๐(0) = 0
๐ฆ = 240
๐(29) = โ๐1 โ ๐1 = โ567.37 โ 240 = โ136169.09 ๐ โ ๐๐
๐ฆ2ั 0, ๐2 โ๐๐๐ ๐ฅ2 = โ๐2 โ ๐ฆ2
y = 0
๐(0) = 0
๐ฆ = 29
๐(240) = โ๐2 โ ๐2 = โ4695.48 โ 29 = โ136169.09 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ง 0 = (๐๐๐ป)2 + (๐๐๐)2 = 0 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ง 1 = 22166.292 + (โ136169.09)2 = 137961.467 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ง 2 = 0 โ 0 = 0 ๐ โ ๐๐
52
๐รฎ๐๐๐ง 3 = 63727.572 + (โ136169.09)2 = 150343.689 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐ = ๐รฎ๐๐๐ง2 + ๐ผ ยท๐๐ก
2 ๐ โ ๐๐
ฮฑ = 1
๐รฎ๐๐๐0 = 02 + 1842002 = 184200 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐1 = 137961.4672 + 1842002 = 230136.93 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐2 = 02 + 1842002 = 184200 ๐ โ ๐๐
๐รฎ๐๐๐3 = 150343.6892 + 1842002 = 237766.4 ๐ โ ๐๐
d = 32 โ ๐รฎ๐๐๐
3.14 โ ๐๐๐๐
3
= 32 โ 237766.4
3.14 โ 140
3
= 25.03 ๐๐
๐๐๐๐๐๐ ๐๐๐๐ = 140 ๐ โ ๐๐
Verificare: trebuie sa indeplineasca conditia:
๐ท๐๐๐๐๐๐ > ๐ ๐๐๐๐๐๐
Diametrul de divizare ๐ท๐ , al rotii z3 este:
๐ท๐ = 70 ๐๐
mn= 2.25
Diametrul de picior al rotii este:
๐ท๐๐๐๐๐๐ = ๐ท๐ โ 2 โ 1.25 โ ๐๐ => ๐ท๐๐๐๐๐๐ = 70 โ 2 โ 1.25 โ 2.25 = 64.375 mm
64.375 > 25.03 => ๐ท๐๐๐๐๐๐ > ๐ ๐๐๐๐๐๐
Arborele primar :
Treapta 1 Treapta 2 Treapta 3 Treapta 4 U.M.
Ft= 969.27 767.34 635.04 526.17 N
Fa= 451.98 357.82 296.12 245.36 N
Fr= 502.2 397.57 329.03 272.62 N
Mi= 85893.87 85893.87 85893.87 85893.87 N*mm
53
Planul radial:
H1= 3157.43 1595.13 938.26 92.35 N
H2= 772.16 1507.18 1624.51 2197.5 N
Mi
A 0 0 0 0 N*mm
B 97880.59 164298.61 128542.38 22166.29 N*mm
C 183774.46 250192.48 214436.25 63727.57 N*mm
D 0 0 0 0 N*mm
Planul tangential
V1= 8691.96 4786.1 3143.93 567.37 N
V2= 1132.13 2969.68 3263.02 4695.48 N
Mi
A 0 0 0 0 N*mm
B -269447.85 -492968.35 -430716.9 -136169.09 N*mm
C -269447.85 -492968.35 -430716.9 -136169.09 N*mm
D 0 0 0 0 N*mm
Mi rez
A 0 0 0 0 N*mm
B 286675.34 519626.63 449490.79 137961.46 N*mm
C 326152.1 552823.73 481146.27 150343.68 N*mm
D 0 0 0 0 N*mm
M ech
A 184200 184200 184200 184200 N*mm
B 340752.68 551308.87 485769.09 230136.93 N*mm
C 374572.87 582703.8 515200.32 237766.4 N*mm
D 184200 184200 184200 184200 N*mm
Calculul reactiunilor arborelui secundar al cutiei de viteze
๐๐ก = ๐๐๐๐๐ฅ โ ๐๐๐ฃ1 โ ๐๐๐ฃ
Tr 1 Tr 2 Tr 3 Tr 4
Ft= 9027.05 7144.96 5888.87 4820.30933
Fa= 4209.38625 3329.55539 2744.21528 2246.26415
Fr= 3610.82318 2857.98746 2355.5496 1928.12373
Pinion
Mt1= 462.63 rd5= 51.25 cos ๐ฝ= 0.9
Mt2= 330.45 rd6= 46.25 tan ๐ฝ = 0.466 Mt3= 235.55 rd7= 40 tan ๐ผ 0.363
Mt4= 162.68 rd8= 33.75
54
Ftp 20187.7841 14419.8458 10278.7619 7099.00102
Fap 9407.50741 6719.64815 4789.90304 3308.13447
Frp 8142.40627 5816.00448 4145.7673 2863.26374
Tr1 Tr2 Tr3 Tr4
Mi= 21573.045 153991.937 109768.611 75811.415
Mp= 215588.712 153991.937 109768.611 75811.415
Treapta I
1)Calculul Fortelor in plan radial:
๐น๐ฅ : โ๐น๐๐+๐ป1 โ ๐น๐1 โ ๐ป2
๐๐ = 31 ๐๐
๐1 = 31 ๐๐
๐2 = 238 ๐๐
๐: โ๐๐ + ๐น๐๐ โ 31 โ๐๐1 + ๐น๐1 โ 31 โ ๐ป2 โ (31 + 238)=0
๐ป2 =โ๐๐ + ๐น๐๐ โ 31 + ๐น๐1 โ 31 โ๐๐1
31 + 238= 1353.93 ๐
๐ป1 = ๐น๐๐ โ ๐น๐1 + ๐ป2 = 5885.51 ๐
๐ฅ1ั 0, ๐๐
๐ ๐ฅ1 = โ๐๐ + ๐น๐๐ โ ๐ฅ1
x = 0
๐(0) = โ215588.71 ๐ โ ๐๐
๐ฅ = 31
๐(31) = โ๐๐ + ๐น๐๐ โ ๐ฅ1 = 36825.88 ๐ โ ๐๐
55
๐ฅ2ั 0, ๐1 โ๐ ๐ฅ2 = โ๐๐ + ๐น๐๐ โ (31 + ๐ฅ2) โ ๐ป1 โ ๐ฅ2
x = 0
๐(0) = 36825.88 ๐ โ ๐๐
๐ฅ = 31
๐(31) = โ๐๐ + ๐น๐๐ โ (31 + ๐ฅ2)โ ๐ป1 โ ๐ฅ2 = 106789.879 ๐ โ ๐๐
๐ฅ3ั 0, ๐2 โ๐ ๐ฅ3 = ๐ป2 โ ๐ฅ3
x = 0
๐(0) = 0
๐ฅ = 21
๐ 238 = ๐ป2 โ ๐ฅ3 = 322235.879 ๐ โ ๐๐
2)Calculul Fortelor in plan tangential
๐น๐ฅ : โ๐น๐ก1โ๐1 โ ๐น๐ก๐ + ๐2=0
๐๐ = 31 ๐๐
๐1 = 31 ๐๐
๐2 = 238 ๐๐
๐: ๐น๐ก๐ โ 33 โ ๐น๐ก1 โ 31 + ๐2 โ (31 + 238)
๐2 =โ ๐น๐ก๐ โ31+๐น๐ก1 โ31
31+238= โ286.18 N
๐1 = โ ๐น๐ก๐ โ ๐น๐ก1 + ๐2 = โ30501.02 ๐
๐ฅ1ั 0, ๐๐
56
๐ ๐ฅ1 = ๐น๐ก๐ โ ๐ฅ1
x = 0
๐(0) = 0
๐ฅ = 31
๐(31) = ๐น๐ก๐ โ ๐ฅ1 = 625821.3 ๐ โ ๐๐
๐ฅ2ั 0, ๐1 โ๐ ๐ฅ2 = ๐น๐ก๐ โ 31 + ๐ฅ2 + ๐1 โ ๐ฅ2
x = 0
๐(0) = 625821.3 ๐ โ ๐๐
๐ฅ = 31
๐(31) = ๐น๐ก๐ โ 31 + ๐ฅ2 + ๐1 โ ๐ฅ2 = 306110.92 ๐ โ ๐๐
๐ฅ3ั 0, ๐2 โ๐ ๐ฅ3 = โ๐2 โ ๐ฅ3
x = 0
๐(0) = 0 ๐ โ ๐๐
๐ฅ = 238
๐ 238 = โ๐2 โ ๐ฅ3 = 306110.92
๐๐๐๐๐ง 0 = (โ215588.71)2 + 02 = 215588 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 1 = (โ36825.88)2 + 625821.32 = 626903.86 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 2 = 36825.82 โ 625821.32 = 626903.86 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 3 = 106789.52 + 306110.922 = 324203.47 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 4 = 02 + 02 = 0 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 5 = 322235.872 + 306110.922 = 324203.47 ๐ โ ๐๐
57
๐๐๐๐๐ = ๐๐๐๐๐ง2 + ๐ผ ยท ๐๐ก
2 ๐ โ ๐๐
ฮฑ = 1
๐๐๐๐๐1 = 215588 .722 + 462.6362 = 215589.2 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐2 = 626903.862 + 462.6362 = 626904.03 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐3 = 626903.86 2 + 462.6362 = 626904.03 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐4 = 324203.472 + 462.6362 = 324203.8 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐5 = 02 + 462.6362 = 462.636 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐6 = 324203.47 2 + 462.6362 = 444454.803 ๐ โ ๐๐
darbore = 32 โ ๐๐๐๐๐
3.14 โ ๐๐๐๐
3
= 32 โ 626904.03
3.14 โ 140
3
= 34.47 ๐๐
๐๐๐๐๐๐ ๐๐๐๐ = 140 ๐ โ ๐๐
๐ท๐ = 102.5 ๐๐
mn= 2.25
๐ท๐๐๐๐๐๐ = ๐ท๐ โ 2 โ 1.25 โ ๐๐ => ๐ท๐๐๐๐๐๐ =102.5โ 2 โ 1.25 โ 2.25 = 96.875 mm
Treapta II
1)Calculul Fortelor in plan radial:
๐น๐ฅ : โ๐น๐๐+๐ป1 โ ๐น๐2 โ ๐ป2
๐๐ = 31 ๐๐
๐1 = 103 ๐๐
๐2 = 166 ๐๐
58
๐: โ๐๐ + ๐น๐๐ โ 31 โ๐๐2 + ๐น๐2 โ 103 โ ๐ป2 โ (103 + 169)
๐ป2 =โ๐๐ + ๐น๐๐ โ 31 + ๐น๐2 โ 103 โ๐๐1
103 + 166= 619.64 ๐
๐ป1 = ๐น๐๐ โ ๐น๐2 + ๐ป2 = 3577.66 ๐
๐ฅ1ั 0, ๐๐
๐ ๐ฅ1 = โ๐๐ + ๐น๐๐ โ ๐ฅ1
x = 0
๐(0) = โ153991.93 ๐ โ ๐๐
๐ฅ = 31
๐(31) = โ๐๐ + ๐น๐๐ โ ๐ฅ1 = 26304.202 ๐ โ ๐๐
๐ฅ2ั 0, ๐1 โ๐ ๐ฅ2 = โ๐๐ + ๐น๐๐ โ (31 + ๐ฅ2) โ ๐ป1 โ ๐ฅ2
x = 0
๐(0) = 26304.202 ๐ โ ๐๐
๐ฅ = 103
๐(103) = โ๐๐ + ๐น๐๐ โ (33 + ๐ฅ2)โ ๐ป1 โ ๐ฅ2 = 675605.61 ๐ โ ๐๐
๐ฅ3ั 0, ๐2 โ๐ ๐ฅ3 = ๐ป2 โ ๐ฅ3
x = 0
๐(0) = 0
๐ฅ = 166
๐ 166 = ๐ป2 โ ๐ฅ3 = 102861.35
2)Calculul Fortelor in plan tangential
๐น๐ฅ : โ๐น๐ก2โ๐1 โ ๐น๐ก๐ + ๐2
๐๐ = 31 ๐๐
๐1 = 103 ๐๐
59
๐2 = 166 ๐๐
๐: ๐น๐ก๐ โ 31 โ ๐น๐ก2 โ 103 + ๐2 โ (103 + 166)
๐2 =โ ๐น๐ก๐ โ31+๐น๐ก2 โ103
103+166= โ4697.95 N
๐1 = โ ๐น๐ก๐ โ ๐น๐ก2 + ๐2 = โ26262.77 ๐
๐ฅ1ั 0, ๐๐
๐ ๐ฅ1 = ๐น๐ก๐ โ ๐ฅ1
x = 0
๐(0) = 0
๐ฅ = 331
๐(31) = ๐น๐ก๐ โ ๐ฅ1 = 26304.2 ๐ โ ๐๐
๐ฅ2ั 0, ๐1 โ๐ ๐ฅ2 = ๐น๐ก๐ โ 31 + ๐ฅ2 + ๐1 โ ๐ฅ2
x = 0
๐(0) = 26304.2 ๐ โ ๐๐
๐ฅ = 103
๐(103) = ๐น๐ก๐ โ 31 + ๐ฅ2 + ๐1 โ ๐ฅ2 = 772805.99 ๐ โ ๐๐
๐ฅ3ั 0, ๐2 โ๐ ๐ฅ3 = โ๐2 โ ๐ฅ3
x = 0
๐(0) = 0 ๐ โ ๐๐
๐ฅ = 166
๐ 166 = โ๐2 โ ๐ฅ3 = 772805.99 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 0 = (โ153991.93)2 + 02 = 143696.22 ๐ โ ๐๐
60
๐๐๐๐๐ง 1 = (26304.2)2 + 447015.222 = 447788.47 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 2 = 675605.612 โ 447015.222 = 447788.47 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 3 = 675605.612 + 772805.652 = 1026485.29 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 4 = 02 + 02 = 0 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 5 = 102861.3592 + 779860.652 = 786615 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ = ๐๐๐๐๐ง2 + ๐ผ ยท ๐๐ก
2 ๐ โ ๐๐
ฮฑ = 1
๐๐๐๐๐1 = 143696.222 + 3304542 = 153992.29 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐2 = 447788.472 + 3304542 = 447788.47 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐3 = 447788.47 2 + 3304542 = 447788.47 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐4 = 1026485.292 + 3304542 = 1026485 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐5 = 02 + 3304542 = 308361 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐6 = 786615 2 + 3304542 = 786615 ๐ โ ๐๐
darbore = 32 โ ๐๐๐๐๐
3.14 โ ๐๐๐๐
3
= 32 โ 1026485
3.14 โ 140
3
= 40.56 ๐๐
๐๐๐๐๐๐ ๐๐๐๐ = 140 ๐ โ ๐๐
๐ท๐ = 92.5 ๐๐
mn= 2.25
๐ท๐๐๐๐๐๐ = ๐ท๐ โ 2 โ 1.25 โ ๐๐ => ๐ท๐๐๐๐๐๐ = 92. 5 โ 2 โ 1.25 โ 2.25 = 86.875 mm
61
Treapta III
1)Calculul Fortelor in plan radial:
๐น๐ฅ : โ๐น๐๐+๐ป1 โ ๐น๐3 โ ๐ป2=0
๐๐ = 31 ๐๐
๐1 = 137 ๐๐
๐2 = 132 ๐๐
๐: โ๐๐ + ๐น๐๐ โ 31 โ๐๐3 + ๐น๐3 โ 137 โ ๐ป2 โ (137 + 132)
๐ป2 =โ๐๐ + ๐น๐๐ โ 31 + ๐น๐3 โ 137 โ๐๐3
137 + 132= 861.3 ๐
๐ป1 = ๐น๐๐ โ ๐น๐3 + ๐ป2 = 1369.02 ๐
๐ฅ1ั 0, ๐๐
๐ ๐ฅ1 = โ๐๐ + ๐น๐๐ โ ๐ฅ1
x = 0
๐(0) = โ109768.61 ๐ โ ๐๐
๐ฅ = 31
๐(31) = โ๐๐ + ๐น๐๐ โ ๐ฅ1 = 18750.17 ๐ โ ๐๐
๐ฅ2ั 0, ๐1 โ๐ ๐ฅ2 = โ๐๐ + ๐น๐๐ โ (31 + ๐ฅ2) โ ๐ป1 โ ๐ฅ2
x = 0
๐(0) = 18750.17 ๐ โ ๐๐
๐ฅ = 137
๐(137) = โ๐๐ + ๐น๐๐ โ (31 + ๐ฅ2)โ ๐ป1 โ ๐ฅ2 = 399164.257 ๐ โ ๐๐
๐ฅ3ั 0, ๐2 โ๐ ๐ฅ3 = ๐ป2 โ ๐ฅ3
x = 0
62
๐(0) = 0
๐ฅ = 132
๐ 132 = ๐ป2 โ ๐ฅ3 = 113692.659 ๐ โ ๐๐
2)Calculul Fortelor in plan tangential
๐น๐ฅ : โ๐น๐ก3โ๐1 โ ๐น๐ก๐ + ๐2
๐๐ = 31 ๐๐
๐1 = 137 ๐๐
๐2 = 132 ๐๐
๐: ๐น๐ก๐ โ 31 โ ๐น๐ก3 โ 137 + ๐2 โ (137 + 132)
๐2 =โ ๐น๐ก๐ โ33+๐น๐ก2 โ137
137+132= โ4556.265.15 N
๐1 = โ ๐น๐ก๐ โ ๐น๐ก3 + ๐2 = โ17544.11 ๐
๐ฅ1ั 0, ๐๐
๐ ๐ฅ1 = ๐น๐ก๐ โ ๐ฅ1
x = 0
๐(0) = 0
๐ฅ = 331
๐(31) = ๐น๐ก๐ โ ๐ฅ1 = 318641.61 ๐ โ ๐๐
๐ฅ2ั 0, ๐1 โ๐ ๐ฅ2 = ๐น๐ก๐ โ 31 + ๐ฅ2 + ๐1 โ ๐ฅ2
x = 0
๐(0) = 318641.61 ๐ โ ๐๐
63
๐ฅ = 137
๐(137) = ๐น๐ก๐ โ 31 + ๐ฅ2 + ๐1 โ ๐ฅ2 = 676715.185 ๐ โ ๐๐
๐ฅ3ั 0, ๐2 โ๐ ๐ฅ3 = โ๐2 โ ๐ฅ3
x = 0
๐(0) = 0 ๐ โ ๐๐
๐ฅ = 132
๐ 132 = โ๐2 โ ๐ฅ3 = 676715.185 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 0 = (โ109768.611)2 + 02 = 109768.61 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 1 = (18750.17)2 + 318641.612 = 319192.81 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐ ๐ง 2 = 18750.172 โ 318641.612 = 319192.81 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 3 = 399164.252 + 676715.182 = 785668.85 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 4 = 02 + 02 = 0 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 5 = 113692.652 + 601426.982 = 612078.78 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ = ๐๐๐๐๐ง2 + ๐ผ ยท ๐๐ก
2 ๐ โ ๐๐
ฮฑ = 1
๐๐๐๐๐1 = 109768.61 2 + 2355542 = 109768.86 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐2 = 319192.812 + 2355542 = 319192.897 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐3 = 319192.81 2 + 2355542 = 319192.897 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐4 = 785668.852 + 2355542 = 785668.88 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐5 = 02 + 2355542 = 235554๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐6 = 612078.78 2 + 2355542 = 612078.82 ๐ โ ๐๐
64
darbore = 32 โ ๐๐๐๐๐
3.14 โ ๐๐๐๐
3
= 32 โ 785668.88
3.14 โ 140
3
= 37.14 ๐๐
๐๐๐๐๐๐ ๐๐๐๐ = 140 ๐ โ ๐๐
๐ท๐ = 80 ๐๐
mn= 2.25
๐ท๐๐๐๐๐๐ = ๐ท๐ โ 2 โ 1.25 โ ๐๐ => ๐ท๐๐๐๐๐๐ = 80โ 2 โ 1.25 โ 2.25 = 74.375 mm
Treapta IV
1)Calculul Fortelor in plan radial:
๐น๐ฅ : โ๐น๐๐+๐ป1 โ ๐น๐4 โ ๐ป2
๐๐ = 31 ๐๐
๐1 = 240 ๐๐
๐2 = 29 ๐๐
๐: โ๐๐ + ๐น๐๐ โ 31 โ๐๐4 + ๐น๐4 โ 240 โ ๐ป2 โ (240 + 29)
๐ป2 =โ๐๐ + ๐น๐๐ โ 31 + ๐น๐4 โ 240 โ ๐๐4
240 + 29= 1486.57 ๐
๐ป1 = ๐น๐๐ โ ๐น๐4 + ๐ป2 = 2421.71 ๐
๐ฅ1ั 0, ๐๐
๐ ๐ฅ1 = โ๐๐ + ๐น๐๐ โ ๐ฅ1
x = 0
๐(0) = โ75811.415 ๐ โ ๐๐
๐ฅ = 31
๐(33) = โ๐๐ + ๐น๐๐ โ ๐ฅ1 = 12949.76 ๐ โ ๐๐
65
๐ฅ2ั 0, ๐1 โ๐ ๐ฅ2 = โ๐๐ + ๐น๐๐ โ (31 + ๐ฅ2) โ ๐ป1 โ ๐ฅ2
x = 0
๐(0) = 12949.76 ๐ โ ๐๐
๐ฅ = 240
๐(240) = โ๐๐ + ๐น๐๐ โ (31 + ๐ฅ2)โ ๐ป1 โ ๐ฅ2 = 118922 ๐ โ ๐๐
๐ฅ3ั 0, ๐2 โ๐ ๐ฅ3 = ๐ป2 โ ๐ฅ3
x = 0
๐(0) = 0
๐ฅ = 29
๐ 29 = ๐ป2 โ ๐ฅ3 = 43110.6 ๐ โ ๐๐
2)Calculul Fortelor in plan tangential
๐น๐ฅ : โ๐น๐ก4โ๐1 โ ๐น๐ก๐ + ๐2
๐๐ = 31 ๐๐
๐1 = 240 ๐๐
๐2 = 29 ๐๐
๐: ๐น๐ก๐ โ 31 โ ๐น๐ก4 โ 240 + ๐2 โ (240 + 29)
๐2 =โ ๐น๐ก๐ โ31+๐น๐ก4 โ240
240+29= โ5778.18 N
๐1 = โ ๐น๐ก๐ โ ๐น๐ก4 + ๐2 = โ17697.49 ๐
๐ฅ1ั 0, ๐๐
๐ ๐ฅ1 = ๐น๐ก๐ โ ๐ฅ1
x = 0
66
๐(0) = 0
๐ฅ = 31
๐(31) = ๐น๐ก๐ โ ๐ฅ1 = 220069.03 ๐ โ ๐๐
๐ฅ2ั 0, ๐1 โ๐ ๐ฅ2 = ๐น๐ก๐ โ 31 + ๐ฅ2 + ๐1 โ ๐ฅ2
x = 0
๐(0) = 220069.03 ๐ โ ๐๐
๐ฅ = 240
๐(240) = ๐น๐ก๐ โ 31 + ๐ฅ2 + ๐1 โ ๐ฅ2 = 2326609.89 ๐ โ ๐๐
๐ฅ3ั 0, ๐2 โ๐ ๐ฅ3 = โ๐2 โ ๐ฅ3
x = 0
๐(0) = 0 ๐ โ ๐๐
๐ฅ = 29
๐ 29 = โ๐2 โ ๐ฅ3 = 2326609.89 ๐
๐๐๐๐๐ง 0 = (โ75811.45)2 + 02 = 75811.45 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 1 = (12949.76)2 + 220069.0322 = 220449.71 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 2 = 12949.762 โ 220069.0322 = 220449.71 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 3 = 1189222 + 23235682 = 2326609.62 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 4 = 02 + 02 = 0 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ง 5 = 43110.62 + 23235682 = 173024 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐ = ๐๐๐๐๐ง2 + ๐ผ ยท ๐๐ก
2 ๐ โ ๐๐
ฮฑ = 1
๐๐๐๐๐1 = 67291.89 2 + 1626852 = 75811.58 ๐ โ ๐๐
67
๐๐๐๐๐2 = 208258.062 + 1626852 = 220449.77 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐3 = 308554.38 2 + 1626852 = 220449.77 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐4 = 21171262 + 1626852 = 2326609 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐5 = 02 + 1626852 = 162685 ๐ โ ๐๐
๐๐๐๐๐6 = 2117126 2 + 1626852 = 173024 ๐ โ ๐๐
darbore = 32 โ ๐๐๐๐๐
3.14 โ ๐๐๐๐
3
= 32 โ 2326609
3.14 โ 140
3
= 53.14 ๐๐
๐๐๐๐๐๐ ๐๐๐๐ = 140 ๐ โ ๐๐
๐ท๐ = 67.5 ๐๐
mn= 2.25
๐ท๐๐๐๐๐๐ = ๐ท๐ โ 2 โ 1.25 โ ๐๐ => ๐ท๐๐๐๐๐๐ = 67.5โ 2 โ 1.25 โ 2.25 = 61.875 mm
Observatie: Arborele II in treapta a IIa de viteza, necesita un diametru mai mare decat in
treapta I de viteza, pentru a rezista la toate solicitarile care il supun se va alege diametrul calculat
pentru teapta a II, in proiectarea cutiei de viteze.
Arborele secundar:
Treapta 1 Treapta 2 Treapta 3 Treapta 4 U.M.
Ft= 9027.05795 7144.96865 5888.874 4820.30933 N
Fa= 4209.38625 3329.55539 2744.21528 2246.26415 N
Fr= 3610.82318 2857.98746 2355.5496 1928.12373 N
Mi= 215731 153991 109768 75811 N*mm
Planul radial:
H1= 5885 3577 1369 2421 N
H2= 1353 619 861 1486 N
Mi
A -215588.7 -153991.9 -109768.6 -75811.415 N*mm
B 36825.8829 26304.2021 18750.1748 12949.761 N*mm
C 36825.8829 26304.2021 18750.1748 12949.761 N*mm
D 106789.501 675605.619 399164.257 118922.022 N*mm
E 322235.879 102861.359 113692.659 43110.6068 N*mm
68
F 0 0 0 0 N*mm
Planul
tangential
V1= -30501 -26262 -17544 -17697 N
V2= -1286 -4697 -4556 -5778 N
Mi
A 0 0 0 0 N*mm
B 625821.309 447015.22 318641.619 220069.032 N*mm
C 625821.309 447015.22 318641.619 220069.032 N*mm
D 306110.921 772805.991 676715.185 2323568.62 N*mm
E 306110.921 772805.991 676715.185 167567.245 N*mm
F 0 0 0 0 N*mm
Mi rez
A 215588.712 153991.937 109768.611 75811.415 N*mm
B 626903.865 447788.475 319192.81 220449.711 N*mm
C 626903.865 447788.475 319192.81 220449.711 N*mm
D 324203.476 1026485.29 785668.852 2326609.89 N*mm
E 444454.562 786614.959 612078.78 173024.004 N*mm
F 0 0 0 0 N*mm
M ech
A 215589.208 153992.291 109768.864 75811.5896 N*mm
B 626904.036 447788.597 319192.897 220449.771 N*mm
C 626904.036 447788.597 319192.897 220449.771 N*mm
D 324203.806 1026485.34 785668.888 2326609.89 N*mm
E 444454.803 786615.029 612078.825 173024.081 N*mm
F 46263.672 330454.8 235554.96 162685.44 N*mm